Exercícios de Balanço de Massa e Razão de Refluxo - Lista de Exercícios Resolvida

No processo de destilação descrito na figura, a alimentação tem uma mistura de de benzeno e de tolueno. O destilado tem composição de 10% (molar) de tolueno e, na base, a composição de saída é de 80% (molar) em tolueno. Além disso, a razão de refluxo (refluxo/destilado) é 3.

Determine o refluxo na coluna, em kmol/h, e a composição dessa corrente, em %(molar).

Pretende-se destilar 200 mol/h de uma mistura binária, líquida saturada, formada por 60% de benzeno e 40% de tolueno em base molar. Deve-se produzir um destilado com 95% molar de benzeno e um produto de fundo com 5% molar de benzeno. Quais são as vazões de produto de topo e de fundo?

Uma coluna de destilação é alimentada com de uma mistura a dos compostos A e B. O destilado contém de A e o resíduo de fundo apresenta de B. A corrente de vapor que sai da coluna corresponde a da alimentação e uma parte do destilado retorna à coluna como refluxo.

Com base nessas informações, conclui-se que:

(a) refluxo pode ser determinado pelo balanço de massa global.

(b) refluxo do destilado é aproximadamente .

(c) vazão mássica de destilado que sai da coluna é maior que a vazão mássica da cauda da coluna.

(d) razão de refluxo () é aproximadamente .

(e) vazão mássica da corrente de fundo da coluna é .

Uma coluna de destilação recebe uma carga com moles de pentano e moles de hexano. A vazão molar da carga é de a temperatura de . Um destilado com molar de C5 é desejado. O condensador total é usado. O produto de fundo deixa o refervedor com molar de n-hexano. Determine a vazão do produto de topo e do produto de fundo.

Considere que a entalpia de vaporização do destilado de uma coluna é e que a carga térmica removida pela água de resfriamento no condensador é de . Para as condições definidas na tabela e desenho abaixo, determine a razão de refluxo.