AS OPERAÇÕES UNITÁRIAS II

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS[pic 1]

FACULDADE DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUIMICA

OPERAÇÕES UNITÁRIAS II

ATIVIDADE EXTRA

 

MANAUS

2017

Marco Antônio Alcântara Rocha – 21453438

Quelren Benacon Lima Marinho - 21454868

ATIVIDADE AVALIATIVA

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MANAUS

2017

Questão: Deseja-se absorver 90% da amônia presente em uma corrente de gás, composta de 5% v/v de amônia no ar, utilizando uma coluna de 0,1 m2 de área da seção transversal, em contracorrente com água pura. A vazão total de gás na entrada da coluna é de 100 kmol/h. A coluna deverá ser operada isotermicamente a uma pressão total de 1 atm.abs, preenchida com um recheio de metal INTALOX de 1 ½ in (coeficiente relativo a transferência de massa: fp = 1,78).

1. Calcule a altura da coluna.

Primeiramente, calcula-se o valor de vazão mínima de líquido:

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Pelo gráfico, com 5% v/v de amônia no ar, obtemos:

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Os problemas a seguir serão utilizados com 10% acima do valor mínimo da vazão de líquido (L’mín):

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Refazendo o balanço dos inertes para 10% acima do valor mínimo da vazão de líquido (L’mín), tem-se um novo Xn:

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Utiliza-se a equação a seguir para cálculo da altura da coluna:

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Sendo:

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E sabendo que HG e HL são:

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Para o cálculo de HG temos que,

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Substituindo os valores em HG, tem-se:

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E para o cálculo de HL,

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Substituindo os valores em HL, tem-se:

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Cálculo de V:

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Cálculo de L:

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O parâmetro m = coeficiente de Henry, obtém-se a partir da equação do gráfico:

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Assim, tem-se todos os valores das variáveis da equação de HOG e substituindo:

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Para se obter o parâmetro NOG, calcula-se as seguintes variáveis:

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Sendo,

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Substituindo em NOG, tem-se:

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Dessa forma, o valor da altura da coluna é:

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1. Determine a quantidade de estágios teóricos da coluna.

Sabendo que Xn = 0,055 e Yn+1 = 0,05 (ambos são pontos finais da linha de operação) para 1,1L’mín, então descobre-se os pares (x,y) da reta de operação para cada estágio.

Estágio 1:

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Estágio 2:

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Estágio 3:[pic 68]

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Estágio 4:

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Estágio 5:

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Estágio 6:

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