Questões

Processos Químicos e Industriais

Determinar a vazão de vapor necessária em um evaporador para produção de suco concentrado, sabendo que nele é alimentada uma solução com 10\\% de sólidos a 40^{ ext{°C}} com vazão mássica de 1,5 \, ext{kg/s}. É sabido também que o vapor de aquecimento do evaporador entra como vapor saturado e sai como líquido saturado. É condição do processo que saia do evaporador, como corrente de topo, vapor com 100\\% de fração líquida e como produto de com 40\\% de sólidos. Também é condição de processo que a corrente de alimentação se divida 55\\% no produto de topo e 45\\% no de fundo. Demais dados se encontram no diagrama de bloco do evaporador abaixo.

Questão 2/10 - Processos Químicos Industriais

Na tabela de vapor saturado abaixo, quais as condições de temperatura e pressão que levarão ao vapor saturado ter um volume específico igual a 127,2 ext{ cm}^3/ ext{g}, uma energia interna de 2593,2 ext{ kJ}/ ext{kg} e uma entalpia de 2790,9 ext{ kJ}/ ext{kg}?

A corrente de alimentação de um processo de uma indústria química é uma mistura formada por dois componentes: A e B. Essa corrente passa por um processo contínuo de separação, que ocorre em duas etapas, sem que haja acúmulo. Na primeira etapa, a corrente de alimentação é separada em duas correntes: X e Y. A corrente Y tem vazão de 320 ext{ kg h}^{-1} e concentração percentual mássica de A igual a 20 ext{ ext{%}}. A corrente X é encaminhada para a segunda etapa, sendo separada em duas novas correntes: W e Z. A corrente W tem vazão de 100 ext{ kg h}^{-1} e contém 95 ext{ ext{%}} de A. Por sua vez, a corrente Z tem vazão de 40 ext{ kg h}^{-1} e contém 20 ext{ ext{%}} de A.

A concentração percentual de A na corrente de alimentação é:

O objetivo principal da secagem farmacêutica é a retirada da água, responsável por propiciar um meio reacional propício para reações químicas, fenômenos físicos e proliferação microbiana.
Considerando os secadores descontínuos e contínuos, marque a opção correta.

Filtração é o processo de separar um sólido particulado de um fluido, fazendo com que o sólido fique retido num meio poroso, e o fluido passe através desse meio. É o tipo de filtro mais simples, usado no tratamento de água potável, quando se tem grandes volumes de líquido e pequenas quantidades de sólidos. A camada de fundo é composta de cascalho grosso que descansa em uma placa perfurada ou com ranhuras. Acima do cascalho é colocada areia fina que atua realmente como filtro. Assinale a alternativa que contempla o meio de filtração descrito.

Em uma indústria processadora de suco de laranja, 1000 kg de suco são extraídos por hora, contendo uma concentração de sólidos totais de 12 ext{%} em massa. Após o processo de extração, o suco de laranja é filtrado para a separação da polpa. Como resultado dessa operação, obtém-se 250 kg/h de polpa e 750 kg/h de suco clarificado. Esse suco é enviado para um evaporador a vácuo, onde o mesmo é concentrado até 55 ext{%} em massa de sólidos totais. Toda polpa de fruta resultante do processo de filtração é desviada do evaporador através de uma corrente de bypass e adicionada ao suco concentrado em um misturador. Considerando que o produto final obtido contém 40 ext{%} em massa de sólidos, calcule:

• a) A concentração de sólidos no suco clarificado;
• b) A vazão mássica de suco final concentrado;
• c) A concentração de sólidos na polpa de fruta desviada (corrente bypass) do evaporador.

Determinar a vazão mássica de vapor necessária em um evaporador para produção de extrato de tomate, sabendo que nele é alimentada uma solução com 15\% de sólidos a 50^{\circ}C com vazão mássica de 2\,kg/s. É sabido também que o vapor de aquecimento do evaporador entra como vapor saturado e sai como líquido saturado. É condição do processo que saia do evaporador, como corrente de topo, vapor com 100\% de fração líquida e como produto de fundo extrato de tomate com 60\% de sólidos. Também é condição de processo que a corrente de alimentação se divida 60\% no produto de topo e 40\% no de fundo. Qual a vazão mássica de vapor necessária em um evaporador?