Exercícios de Transferência de massa entre fases - Lista de Exercícios Resolvida

Quais os principais tipos de coluna de absorção utilizadas na indústria. Descreva o processo que ocorre em cada uma delas.

Para um sistema diluído em que o componente A é transferido da fase líquida à gasosa (torres de desabsorção), a relação de equilíbrio é dada por . Em um certo ponto do equipamento experimental, o líquido contém 90% em mols de A e a composição de A nas fase gasosa é de 45% em mols. O coeficiente individual de transferência de massa do filme gasoso é e a resistência individual da fase gasosa é 60% da global. Determine:

1. O coeficiente global ;
2. As concentrações interfaciais de A nas duas fases;
3. O fluxo molar de A.

Construiu-se uma torre de recheios na intenção de absorver do ar, utilizando-se água pura a 20°C como solvente e com velocidade superficial igual a 0,013 m/s, assim como anéis de Raschig cerâmicos de 13 mm. Considerando que o dióxido de carbono esteja diluído em relação aos inertes das duas fases e sabendo que a fase líquida é que controla a operação, estime o coeficiente volumétrico individual de transferência de massa utilizando a correlação de Normam, apresentada abaixo:

Dados: e visto o estar diluído em água, as propriedades da corrente líquida serão tomadas como sendo às da água, , , , e .

Um tubo de borracha (neopreno vulcanizado), com 3,0 mm de diâmetro interno, 11 mm de diâmetro externo, e 1 m de comprimento é utilizado para transportar hidrogênio gasoso a 2 atm e .

1. Calcule a perda de hidrogénio através da parede de borracha, em mol/h.
2. Discuta como varia essa perda com as condições de pressão e temperatura do hidrogênio.

Dado: A solubilidade do hidrogênio na borracha , sendo a pressão, e a difusividade do hidrogênio na borracha a é .

Defina os coeficientes e .

Construa as curvas de solubilidade (equilíbrio) para os seguintes sistemas:

1. Amônia-água na temperatura de 30°C e 1 atm.
2. -água na temperatura de 20°C e 1 atm.
3. Por intermédio de uma estimativa para , procure mostrar qual fase controlará o processo de separação do soluto A nas situações apresentadas nos itens a e b.
4. A partir do resultado obtido no item b, determine a relação para um certo ponto da torre com: e .

Dados:Amônia-água na temperatura de 30°C e 1 atm

- água na temperatura de 20°C e 1 atm

Esboce a linha OM referenciada à reta de equilíbrio para a operação .

Explique a teoria das duas resistências.