Como regra geral, antes de se iniciar os Cálculos que envolvam Balanços de Massa e/ou de Energia, providenciar algumas ações. Analise-as abaixo e identifique as corretas:
I- Transformar todas as vazões volumétricas em vazões mássicas, pois o Balanço deve ser realizado sempre em massa, uma vez que a vazão em massa varia com a temperatura.
II- Esquematizar e anotar, simplificadamente, o(s) processo(s), bem como seus dados disponíveis, em que serão realizados os Balanços.
III- Identificar, simbolicamente, vazões e composições de todas as correntes envolvidas nos processos em que estão sendo realizados os balanços.
IV- Verificar que composições e vazões mássicas são conhecidas ou podem ser calculadas e selecionar a base de cálculo conveniente a ser adotada para o início da resolução do problema.
Assinale a alternativa correta:
Considere um fluxo incompressível, para o qual a área de escoamento é circular e o perfil de velocidade parabólico, variando de acordo com a expressão v=v max[1-(r/R)2]. Qual a velocidade média para uma velocidade máxima de 18m/s?
A operação denominada Extração Líquido -Líquido é empregada nos processos de separação de um ou mais compostos de uma mistura líquida, quando estes não podem ser separados por destilação de forma economicamente viável. Analise em que casos tais separações ocorrem e identifique os corretos:
I- Os componentes a serem separados são pouco voláteis – seria necessário, então, utilizar processos com temperaturas muito altas, combinadas com pressões muito baixas, com a finalidade de conseguir a separação desejada.
II- Os componentes a serem separados têm aproximadamente as mesmas volatilidades – assim, o uso de colunas de destilação com um número muito grande de estágios de separação (pratos) seria requerido, consequentemente torres muito elevadas, a fim de conseguir a separação desejada.
III- Os componentes são susceptíveis à decomposição – os compostos ou componentes a serem separados sofrem decomposição quando atingem a temperatura necessária para a separação.
IV- O componente menos volátil que se deseja separar está presente em quantidade muito pequena – não seria economicamente viável, em tal situação, vaporizar toda a mistura líquida para obter o produto desejado.
Os casos tais separações ocorrem são:
Um dos processos de tratamento de efluentes é conhecido como Lodos Ativados. Sobre esse processo, analise as afirmativas abaixo e identifique as corretas:
I- A característica fundamental dos Lodos Ativados é a retenção da biomassa através de retorno de lodo dos tanques de equalização.
II- No processo de Lodos Ativados, ocorre a decomposição da matéria orgânica mediante mecanismos de biodegradação.
III- O processo de Lodos Ativados é caracterizado pela ativação dos lodos, o qual é a adição de micro-organismos puros na entrada do reator biológico.
IV- A redução da DQO é realizada por micro-organismos mediante mecanismos de biodegradação.
Assinale a resposta correta:
Considere uma alimentação aquosa de A e B (600dm3/min, sendo 150mmol de A/dm3 e 300mmol de B/dm3) que está sendo convertida em produto num reator PFR. A estequiometria e a taxa de reação são:
A+B→C
-rA=300 CACB (mol/dm3.min)
Qual o volume aproximado do reator PFR necessário para conversão de 95% de A em produto?
As dimensões de uma manga em uma unidade filtrante são 20cm de diâmetro e 5m de comprimento (altura). Se a unidade consistir em 40 mangas e tratar 234.000m3/h de gás de um forno aberto, qual a velocidade de filtragem efetiva e a massa de partículas coletadas diariamente aproximadas, se a concentração de entrada for 1,5kg/m3 e a unidade operar com 99,99% de eficiência de coleta?
Acerca da operação de Destilação Fracionada, analise as afirmativas abaixo e, diante de cada uma, escreva V, se for verdadeira, e F, se for falsa:
( ) Requer dois trocadores de calor, ambos de mudança de fase, refervedor procedendo a vaporização e o condensador efetuando a condensação das frações. Em alguns projetos, o refervedor poderá ser substituído por injeção de vapor d'água no fundo da coluna.
( ) Quando a coluna é operada em refluxo total, o fracionamento é praticamente perfeito, porém o gasto com energia é muito elevado e não há produção na coluna, inviabilizando o processo economicamente.
( ) Pode-se afirmar que o agente de separação é o calor, pois o vapor formado tem composição igual da mistura original.
( ) Para melhorar a separação das frações desejadas, utiliza-se o retorno de parte do destilado na forma de refluxo, o qual enriquece o produto de topo da coluna, com produtos mais voláteis, melhorando a pureza do produto destilado.
( ) Nas colunas, existem dois tipos de refluxo, externo e o interno, que geram, desta forma, as razões de refluxo externa e interna. A razão de refluxo interna acontece tanto na região de retificação, quanto na região de esgotamento.
Assinale a alternativa com a sequência correta:
Analise as situações abaixo e identifique as corretas: deseja-se transferir um líquido do reservatório A para o reservatório C. A bomba E deverá fornecer ao sistema uma carga suficiente para:
I- Compensar a altura geométrica entre os reservatórios (S).
II- Compensar a diferença de pressão manométrica entre o ponto de sucção e o ponto de descarga (Pd – Ps).
III- Compensar a perda de carga na tubulação e acessórios da mesma, inclusive da bomba E, no trecho compreendido entre os reservatórios.
IV- Compensar a diferença de pressão barométrica entre os reservatórios, desde que ambos permaneçam fechados.
Assinale a alternativa correta:
A quantidade de carga orgânica a ser tratada num efluente, geralmente, é expressa em função da quantidade de carbono, como DQO, DBO ou COT. Um parâmetro muito importante para projetar e gerenciar uma ETE é a análise da demanda bioquímica de oxigênio. Sobre este parâmetro, analise as afirmativas abaixo e identifique as corretas:
I- Pode-se escolher em utilizar uma ETE com processo biológico ou com físico-químicos, através da correta análise da relação entre a DBO e a DQO.
II- Se ao analisar um determinado efluente e o mesmo apresentar uma relação entre DBO/DQO acima de 2 (alta), é possível sugerir que se instale na ETE um processo biológico para depuração da carga orgânica, pois a DBO ficou com valores o dobro maior do que a DQO.
III- Efluentes com baixa DBO são considerados extremamente tóxicos.
IV- A DBO 5 é uma análise, cujos resultados são medidos através do consumo de oxigênio em 5 horas de reação biológica. Para efluentes com elevado teor de DBO, certamente se tem uma boa biodegradabilidade deste efluente.
Assinale a resposta correta:
Os Processos Biológicos Anaeróbios têm sido pouco explorados em função da falta de conhecimento na operação dos mesmos. São processos muito apropriados e se comparados com processos convencionais aerados possuem vários benefícios, porém alguns inconvenientes. Entre os principais tipos de reatores, destacam-se: UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) ou RAFA (Reatores Anaeróbios de Fluxo Ascendente e Manta de Lodos), RALF (Reator Anaeróbio de Leito Fluidificado), RAMA (Reator Ascendente de Manta Anaeróbia) e o EGSB (Expanded Granular Sludge Bed). Sobre isso, analise:
I- Os tratamentos anaeróbios são recomendados para altas concentrações de sólidos biodegradáveis.
II- Os tratamentos biológicos anaeróbios conduzidos de maneira correta podem gerar biogás, geralmente, metano, e com isso obter aproveitamento energético (biogás).
III- Para obter melhor eficiência de remoção de contaminantes, de uma maneira geral, a combinação de processos anaeróbios e aeróbios pode ser utilizada.
IV- Uma das desvantagens dos processos anaeróbios é que, geralmente, necessitam de algum tipo de tratamento aeróbio posterior, pois não são muito eficientes na remoção total dos nutrientes.
V- Os tratamentos anaeróbios sempre geram gases fétidos (maus odores) devido à presença de CH4.
Assinale a alternativa correta:
Dada reação elementar A→R é realizada numa série de três reatores CSTR de mesmo volume, operados a 50°C. Uma conversão total de 95% de A é requerida. A taxa de produção desejada é de 0,95x10-3kmol/s de R. O valor da constante da taxa a 50°C é de 4x10-3s-1. A concentração de A na alimentação é 1kmol/m3, a qual está disponível a 75°C. Qual a capacidade dos reatores, sabendo que a massa específica: ρ A=1000kg/m3 e o peso molecular: PM A = 100kg/kmol?
Qual a velocidade relativa de partículas com 1mm de diâmetro, em água a 21°C e 100kPa de pressão, considerando que as partículas são esféricas, com densidade relativa 2, que a água tenha viscosidade de 1x10-3Pa.s e densidade relativa 1, que o regime de escoamento seja laminar e que a aceleração gravitacional: g=10m/s2?
Dada parede pode ser aproximada por uma camada de 4cm do material A de condutividade térmica 1W/m.°C, seguida por outra camada de 2cm do material B de condutividade térmica 0,5W/m.°C. Qual a espessura de isolamento (k=0,1W/m.°C) deve ser adicionada para reduzir a perda de calor (ou ganho) pela parede em 80%?
Qual o erro entre o calor de combustão de 1mol de benzeno (C6H6) com os calores combinados de 6mol de carbono sólido e 3mol de H2, sabendo que ∆H° C[C6H6(g)] = -789,08cal/gmol; ∆H° C[C] = -94,052 cal/gmol e ∆H° C[H2] = -68,317 cal/gmol?
Uma análise de um gerador de resíduos sólidos revelou que a composição destes (em volume) é de 20% de supermercado, 15% de papel revestido de plástico, 10% de poliestireno, 20% de madeira, 10% de alimentos vegetais, 10% de borracha e 10% de hospitalares. Qual é a densidade absoluta média desta mistura residual? Use os seguintes dados como a densidade absoluta dos resíduos descartados (em kg/m3): supermercado 100; papel revestido de plástico 135; poliestireno 175; madeira 300; alimentos 375; borracha 1200 e lixo hospitalar 100:
Trocadores de calor são um dos equipamentos mais utilizados em Indústrias, nas mais variadas aplicações. Entre os diferentes tipos, destacam-se os trocadores de calor de tubos concêntricos, casco e tubos e de placas. Quanto aos trocadores de calor, é correto afirmar que:
Considere um trocador de calor casco e tubos 1-1, perfeitamente isolados, onde o fluido quente entra 2kg/s (Cp= 3kJ/kgK) a 800°C e sai a 600°C, este é utilizado para aquecer 3kg/s de água (Cp= 4kJ/kgK) até 300°C. Determine a energia necessária para o aquecimento e a temperatura de entrada da água:
Sobre o emprego de dispersão atmosférica como um método final de descarte de gases residuais, registre V, para as sentenças verdadeiras, e F, para as falsas:
( ) A dispersão dos gases residuais leva à diluição dos poluentes na atmosfera. Mecanismos de autopurificação do ar atmosférico também auxiliam o processo.
( ) Exaustores altos emitem gás para a camada superior da atmosfera, diminuindo a concentração de poluentes no solo.
( ) Ao selecionar o local adequado do exaustor pelo uso de diferentes modelos de dispersão, é possível reduzir, significativamente, a concentração de gases residuais na atmosfera.
( ) Qualquer material particulado contido nos gases dispersos tende a se estabilizar no nível do solo.
( ) O aumento da pluma pode variar, significativamente, com a temperatura ambiente, condições de estabilidade, peso molecular e velocidade de saída dos gases de exaustão.
( ) Os modelos de dispersão atmosférica, raramente, são precisos e devem ser usados apenas para estimativa e análise comparativa.
Assinale a alternativa com a sequência correta:
Considerando um processo de destilação fracionada, em que se pretende produzir um destilado com 90% de benzeno e um produto de fundo com 90% de tolueno, a partir de uma alimentação de 100kmol/h com 40% de benzeno, na condição de líquido saturado. Qual a quantidade de benzeno no produto de fundo?

























