Questão pública
Questão de Engenharia Química
CESGRANRIO - TRANSPETRO - Engenheiro Júnior - Área Processamento - 2018 • CESGRANRIO • 2018
ID 165549
Engenharia Química Balanço de Massa e Energia
CESGRANRIO
Petrobras Transporte S.A Engenheiro Júnior - Área Processamento 2018
Na análise da absorção de um soluto (diluído), absorvido da fase gasosa para a fase líquida (solvente), estima-se a altura da torre l (em m) como:
I = K y a G [ ( 1 − L m ⋅ G 1 ) I n ( y I − m ⋅ x I y 0 − m ⋅ x 0 ) ]
tal que G e L são, respectivamente, as vazões molares de gás e líquido por unidade de área (em s m 2 k g m o l sm ); m* é a constante de equilíbrio; K y a é o coeficiente global de transferência de massa vezes a área por volume (em s m k g m o l ); y 0 e y l são as frações molares do soluto no gás na entrada e na saída da torre, respectivamente, e x 0 e x l são as frações molares do soluto no solvente na saída e na entrada da torre, respectivamente.
Para um dado problema, os valores numéricos (no sistema SI) são conhecidos, e os termos da equação acima foram calculados, aproximadamente, como:
K y a G = 0 , 3 ; ( 1 − L m ⋅ G 1 ) = 4 , 0 ; I n ( y I − m ⋅ x I y 0 − m ⋅ x 0 ) = 2 , 0
tal que as unidades (quando há) foram omitidas aqui propositadamente.
Usando-se o conceito da literatura de “número de unidades de transferência” (NTU) e “altura de uma unidade de transferência” (HTU), tem-se, nesse caso:
I = K y a G [ ( 1 − L m ⋅ G 1 ) I n ( y I − m ⋅ x I y 0 − m ⋅ x 0 ) ]
tal que G e L são, respectivamente, as vazões molares de gás e líquido por unidade de área (em s m 2 k g m o l sm ); m* é a constante de equilíbrio; K y a é o coeficiente global de transferência de massa vezes a área por volume (em s m k g m o l ); y 0 e y l são as frações molares do soluto no gás na entrada e na saída da torre, respectivamente, e x 0 e x l são as frações molares do soluto no solvente na saída e na entrada da torre, respectivamente.
Para um dado problema, os valores numéricos (no sistema SI) são conhecidos, e os termos da equação acima foram calculados, aproximadamente, como:
K y a G = 0 , 3 ; ( 1 − L m ⋅ G 1 ) = 4 , 0 ; I n ( y I − m ⋅ x I y 0 − m ⋅ x 0 ) = 2 , 0
tal que as unidades (quando há) foram omitidas aqui propositadamente.
Usando-se o conceito da literatura de “número de unidades de transferência” (NTU) e “altura de uma unidade de transferência” (HTU), tem-se, nesse caso:
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