Um permutador de calor do tipo casco-e-tubos com escoamento paralelo é utilizado em uma planta off-shore para resfriamento de uma corrente de água de processo de 100ºC para 50ºC. Para isso, usa-se água do mar como fluido frio, que deixa o permutador a 60ºC.

Sabendo-se que a montagem do permutador prevê a necessidade de manutenção periódica para remoção de depósitos, assinale a alternativa que corresponde à configuração do permutador de calor em questão.

Um gás ideal puro encontra-se num sistema fechado, inicialmente à temperatura T₀ e à pressão P₀ = 9 bar. No estado final, após uma expansão isotérmica, a pressão é 1 bar.

Sabendo-se que a capacidade calorífica é C_p = 5cal/(gmolK) e considerando que a constante universal dos gases é R = 2 cal/(gmolK), as variações de entalpia e entropia durante o processo são, em cal/gmol e em cal/(gmolK), respectivamente iguais a

A eficiência de uma coluna de destilação é diretamente proporcional à

As condições de equilíbrio líquido-vapor de uma mistura contendo três componentes, 30% (em base molar) de A, 50% de B e o restante de C, podem ser descritas pela lei de Raoult (y_iP=x_iP_i ^vap), sendo i= A, B ou C).

Na temperatura de interesse as pressões de vapor dos compostos puros são iguais a P_A^vap = 1,0 bar, P_B^vap = 2,0 bar e P_C ^vap = 5,0 bar.

A pressão no ponto de bolha é igual a

A tabela a seguir apresenta a relação entre a entalpia e a temperatura de um líquido:

Num processo em regime permanente, duas correntes do mesmo líquido são misturadas: uma de 20 kg/s a 30ºC e a outra de 10 kg/s a 90ºC. Calor é fornecido ao misturador na taxa de 1650 kJ/s e o trabalho de agitação é desprezível.

A temperatura da corrente de saída do misturador é de

A tabela a seguir apresenta dados de entalpia e entropia de um gás a 50 bar e em diversas temperaturas:

Uma corrente do mesmo gás a 10 bar tem entalpia de 3000kJ kg^–1 e entropia de 6,8kJ kg^–1 K^–1. Essa corrente é alimentada num compressor, que eleva sua pressão para 50 bar consumindo uma energia de 500 kJ kg–1.

A eficiência do compressor é de

Numa fornalha, metano é queimado com ar em excesso de 50%, sendo convertido em dióxido de carbono e água, apenas. O metano alimentado é totalmente consumido. O ar empregado contém 80% de nitrogênio e 20% de oxigênio (em base volumétrica) e se comporta como um gás ideal.

A porcentagem molar de água na saída da fornalha é

Uma corrente gasosa a 27ºC, contendo 20 mol/m³ de A e 30 mol/m3 de B, é alimentada num reator onde ocorre a reação A + 2 B → C + 2 D. A conversão do reagente limitante é de 60% e a saída do reator está à mesma pressão da entrada, porém a 327ºC.

Se a mistura reacional se comporta como um gás ideal, a concentração de C, na saída do reator, é

Um reagente é convertido num processo em regime permanente, limentado por uma corrente de 50 kg/s contendo 80% do reagente em base mássica. Esta corrente é misturada com um reciclo antes de ser alimentada ao reator. A corrente de reciclo corresponde a 80% da saída do reator e a conversão global do processo é de 75%. A porcentagem mássica de reagente na entrada do reator e a conversão do reagente por passe são, respectivamente,