Questões de Engenharia Química e Química Industrial da IF SU

Um filtro a vácuo de laboratório, com seção circular de diâmetro 100 mm, é utilizado para a filtração de uma solução de carbonato de cálcio. O processo é mantido à pressão constante, e a solução apresenta uma concentração de sólidos na solução a ser filtrada igual a 30,0 g/L. Os dados experimentais de volume de filtrado em função do tempo estão apresentados na Tabela a seguir:



Considere que a filtração foi realizada a 20°C. Considere, também, a equação geral da filtração para pressão constante:



Nessa equação, considere as seguintes informações:



Com base nos dados fornecidos e considerando que o processo de filtração é conduzido à pressão constante, o valor aproximado da resistência do meio filtrante (R_m) é

Em um processo industrial, partículas sólidas são separadas em um elutriador operando com fluxo ascendente de líquido. Para assegurar a separação correta, é necessário calcular a velocidade terminal das partículas no líquido. Considere que as partículas têm massa específica de 2,7 g/cm³ , diâmetro equivalente de 90 μm – diâmetro da esfera de mesmo volume – e esfericidade de 0,85. O líquido utilizado tem massa específica de 1,0 g/cm³ e viscosidade dinâmica de 0,8 cP.

Considere que o elutriador opera com uma concentração volumétrica de partículas de 12% e uma velocidade ascendente do fluido de 0,18 cm/s. Despreze o efeito das paredes do tubo. Lembre-se de que, para partículas esféricas, a velocidade corrigida pela concentração do meio pode ser dada por:  Considere, também, estas informações: 
U = velocidade terminal da partícula corrigida
u_T = velocidade terminal da partícula
C_V = concentração volumétrica de partículas


Com base nesse conjunto de informações, a velocidade terminal das partículas, considerando o regime de sedimentação e a influência da concentração volumétrica do sistema é

Os sedimentadores são geralmente classificados de acordo com sua geometria e o tipo de alimentação da suspensão. O sedimentador contínuo convencional, por exemplo, é um tanque dotado de dutos para alimentação, saída de clarificado e descarte do espessado.

Com base nas hipóteses e nos fundamentos para a formulação e projeto de sedimentadores, qual das afirmações a seguir está correta?

Um engenheiro foi contratado para prestar consultoria em uma empresa que pretende produzir bioprodutos. A etapa final consiste em um processo de secagem em leito fluidizado. Para elaborar seu projeto, o engenheiro solicitou uma análise granulométrica do material seco, produzido em laboratório. A classificação granulométrica foi implementada através de peneiramento de uma amostra de 100 g de sólidos particulados. O resultado obtido está apresentado na Tabela 2.

Tabela 2 - Distribuição granulométrica da amostra.


A Tabela 3 traz a relação entre mesh e a abertura da malha da peneira em μm.

Tabela 3 - Relação entre mesh e abertura da malha - μm


Para o projeto do Leito Fluidizado, é necessário determinar um diâmetro que assegure que 94% dos sólidos permaneçam no leito.

Baseando-se nos dados das Tabelas 2 e 3, o diâmetro a ser utilizado nos cálculos é

Na extração líquido-líquido, é necessário que as duas fases sejam colocadas em contato para permitir a transferência de massa e, em seguida, elas devem ser separadas. Diferentemente da absorção de gás e da destilação, a extração apresenta desafios adicionais devido a características específicas das fases envolvidas. Por exemplo, as duas fases frequentemente possuem ____________, o que reduz a energia disponível para mistura e separação, especialmente quando o ____________ é utilizado. Além disso, as fases apresentam ____________, o que dificulta tanto o processo de mistura quanto o de separação.

As expressões que preenchem, correta e respectivamente, as lacunas dessa sentença são: