1) Pretende-se extrair a acetona existente numa solução aquosa com 60% em massa de
acetona utilizando-se 1,1,2-tricloroetano como solvente. A operação decorre a 25°C e
1 atm. Para uma alimentação de 1000 kg/h da mistura aquosa e para uma adição de
solvente de 800 kg/h calcule a porcentagem de recuperação que se obtém
considerando a operação em um único estágio de equilíbrio e o valor da constante de
equilíbrio do processo. A corrente de rafinado contém 10% do soluto da solução
alimentada.
Observação: o solvente empregado e a água são considerados imiscíveis
Keq = (kg soluto/kg solvente)/ (kg soluto/kg água).
2) Um extrator de único estágio possibilita um grau de separação de uma mistura aquosa
inicial de 100 kg/h com 2% de soluto. A corrente de rafinado deve conter composição
de soluto de 1%. O solvente empregado e a água podem ser considerados imiscíveis. A
constante de equilíbrio é de 4 (kg soluto/ kg solvente)/ (kg soluto/kg água). Estime o
valor da vazão necessária de solvente, em kg/h.
3) No processamento de beterraba para produção de água utiliza-se como solvente àgua
quente. Desta forma, tem-se a retirada de açúcares no equipamento extrator. Antes
da entrada processo, a beterraba é triturada para em seguida ser lavada com água
quente. Considere uma vazão de beterraba de 1000 kg/ h com 20% em massa de
açúcar a ser processada. A porcentagem de recuperação desse processo é de 90%.
Sendo a fração mássica de açúcar na solução final de 0,25 e na corrente de polpa
processada, a vazão mássica de água é três vezes a vazão mássica do rejeito da
beterraba, calcule a vazão mássica total de água em kg/h que deixa o processo.
4) Sejam duas correntes entrando L0 e V0, e duas correntes saído de um estágio de
equilíbrio.
Considerando o diagrama ternário assim como o diagrama auxiliar de composições
(fase etérea versus fase aquosa abaixo do diagrama), calcule as quantidades L e V (em kg)
5) Dados experimentais de avaliação de impacto ambiental num dado ecossistema tem
revelado o seguinte conjunto de dados de equilíbrio para concentração de Níquel:
Tem-se dados de concentração de níquel em equilíbrio com duas fases imiscíveis – um
solvente orgânico e uma solução ácida aquosa. Em vista da necessidade de se extrair 75% do
níquel contido em 12 m³/h de uma corrente aquosa contendo 1,2 g/L de Ni, qual o número
mínimo de estágios em contracorrente? A vazão de solvente orgânico empregado foi de 4
m³/h , cuja concentração é de 0,5 g/L de Ni.
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