Questão 22 do exame profissional de 2012 (um equipamento de silicone orgânico que gera dois tipos de gases residuais contendo HCl)
Thread Content
22. Durante o processo de produção de um determinado dispositivo à base de silicone, são gerados dois gases de efluentes que contêm HCl. Pretende-se recuperar o HCl presente nesses gases em uma torre de absorção, utilizando água limpa a 20°C. A vazão de um dos gases é de 146 kmol/h, com teor de HCl de 10% (em fração molar). O HCl é adicionado na parte inferior da torre； Outro fluxo de material, no valor de 108 kmol/h, com teor de HCl de 4%, é adicionado separadamente no ponto ideal de alimentação da torre de absorção. A torre opera à pressão atmosférica, e o coeficiente de Henry, nas condições operacionais, é de 2,786×10^5 Pa. Se for necessário que a taxa total de recuperação do HCl seja de pelo menos 95%, a relação líquido-gás na parte superior da torre deve ser 1,2 vezes maior que a relação mínima possível. Qual será, então, a quantidade de material a ser adicionado à torre de absorção, em termos de kmol/h? A 254 B 698 C 754 D 838. Este problema já foi discutido anteriormente, e a resposta escolhida foi a B. O processo é calculado com uma concentração de material de alimentação de 4%. Mas, a julgar pelo enunciado do problema, o processo de absorção faz com que a concentração no estado gasoso diminua cada vez mais. Portanto, a concentração da matéria-prima deve ser considerada como 10%. O resultado obtido com esse cálculo é 737, portanto, a resposta correta deve ser C.
Primeiramente, é preciso esclarecer que a posição de entrada de ar no trecho superior fica no local onde a concentração no trecho inferior atinge 4%. Este problema só pode ser resolvido usando o cálculo do parágrafo anterior. Se se usar o cálculo do parágrafo seguinte, as quantidades de ar nos dois extremos serão diferentes, e o ponto de referência também será diferente; assim, é fácil cometer erros no valor de Y. A resposta, calculada com precisão, é 701. Se usar 0,04, o resultado é 698.