Prova do Petróleo Brasileiro S.A (Petrobras) - Engenheiro de Processamento - CESGRANRIO (2010) - Questões Comentadas

O fluxograma mostra as substâncias presentes em cada corrente de um processo de decomposição de um composto A pela reação A →B + C. A corrente de alimentação do processo consiste de 100 kmol/h de A e 1 kmol/h de um inerte I. O efluente do reator contém 68 kmol/h de A e a corrente de purga, 34 kmol/h de A. Com base nesses dados, a conversão por passe, a conversão global e a concentração molar do inerte na corrente de alimentação do reator são, em valores aproximados, respectivamente,

O reagente A se apresenta nas correntes 1, 2, 3 e 8 com as respectivas vazões (kmol/h): 100, 125, 50, 25. A temperatura na corrente 6 é de 80 ° C e na corrente 1 é 25 °C. Desprezando-se a presença do inerte, devido à sua baixa concentração, a temperatura da corrente 2 deve ser, aproximadamente,

Um reservatório cilíndrico fechado contém dióxido de carbono a temperatura e pressão ambientes. Admitindo comportamento ideal para o gás, qual a variação estimada da entropia do em J.mol ^-1 .K^-1 , quando aquecido até que sua pressão atinja 270 KPa?

Cp (CO₂) = 23 Jmol^-1.K^-1

R = 8 J.mo^l-1.K^-1

A equação de estado de van der Waals, representada abaixo, é utilizada para descrever o comportamento de gases reais e inclui os parâmetros a e b.



Esses parâmetros podem ser determinados empiricamente ou estimados a partir do conhecimento da temperatura e da pressão críticas do gás em questão. No caso da amônia, qual a estimativa correta para o parâmetro a, em J.m³ .mol ^-2 ?

Tc (NH₃) = 400K

pc (NH₃) = 11MPa

R = 8 J . mol^-1. k^-1

Em determinada indústria, a bomba centrífuga X será substituída pela Y que, sabe-se de antemão, vai operar com uma vazão 30% maior que a de X. Designando a carga positiva de sucção disponível das bombas X e Y por, respectivamente, CPSX e CPSY, considerando que o regime de escoamento com a bomba X era plenamente turbulento e mantidas inalteradas as demais variáveis envolvidas, a razão CPSY/CPSX é