Questões Resolvidas de Engenharia Química - Reatores, Cinética e Biocombustíveis

3 2 pontos O tempo espacial indica o tempo para processar um volume de reator considerando a alimentação do fluido nas condições de entrada Considere um reator tubular de 120 L que é alimentado com uma vazão de 5 Ls O tempo espacial em minutos é 040 055 035 066 070 Anterior Próximo 2 2 pontos Um composto a 20 C possui um fator préexponencial de Arrhenius de 5104 s1 e energia de ativação de 100 kJmol Caso a decomposição ocorra a 27 C o valor aproximado da constante de velocidade será em s1 aproximadamente de Dado R 831 JmolK e67 e102 e124 e88 e47 Anterior Próximo 1 2 pontos O Brasil se destaca por possuir o maior percentual de energia renovável na matriz energética acima de 40 Cabe ressaltar a perspectiva concreta de ampliar ainda mais esse percentual em curto prazo com o aumento da participação de biocombustíveis O maior programa de uso de biocombustíveis em nível mundial foi o PROÁLCOOL criado em 1975 com o intuito de encontrar uma alternativa energética ao petróleo Desde então diversas usinas foram instaladas no país para a produção de álcool etílico a partir da fermentação de açúcares conforme a equação I abaixo nãobalanceada C6H12O6 microrganismos C2H5OH CO2 I Atualmente o Brasil se prepara para introduzir um novo combustível em sua matriz energética o biodiesel Este pode ser obtido pela reação de transesterificação de óleos vegetais ou esterificação de ácidos graxos com etanol de acordo com as equações abaixo nãobalanceadas Na fabricação de biodiesel um dos catalisadores usuais é o etóxido de sódio preparado a partir de Na fabricação de biodiesel um dos catalisadores usuais é o etóxido de sódio preparado a partir de etanol e hidróxido de sódio conforme a equação abaixo CH3CH2OH NaOH CH3CH2ONa H2O ΔH 0 III Na preparação de etóxido de sódio em regime batelada ilustrada na figura etanol e hidróxido de sódio são agitados adiabaticamente até atingirem o equilíbrio como evidenciado na equação III Nesse caso obtémse os produtos dissolvidos em etanol hidratado a uma temperatura em média 40C superior à temperatura inicial dos reagentes NaOH etanol etóxido de sódio Considerando ainda as informações do texto assinale a opção correta acerca do processo acima descrito Considerando ainda as informações do texto assinale a opção correta acerca do processo acima descrito O A temperatura superior dos produtos indica que sua energia total é superior à dos reagentes O A densidade da mistura é constante ao longo do tempo de reação O Quanto maior for a agitação do reator maior será a variação de entalpia da reação O A energia total dos reagentes é inferior à energia contida na corrente de saída Q A reação é endotérmica uma vez que a variação de entalpia é menor que zero A maioria dos processos industriais obtém sua energia a partir de combustíveis convencionais por meio de um complexo conjunto de reações conhecido como combustão Felizmente na maioria das aplicações essa complexidade da combustão pode ser simplificada considerando os materiais iniciais o combustível combinado com oxigênio que geralmente é parte do ar e os produtos resultantes Em um determinado processo de combustão uma amostra de querosene tem uma análise básica de 86 de carbono e 14 de hidrogênio por peso a reação estequiométrica para 100 kg de querosene já balanceada pode ser escrita 717C 14H 1067 O2 376N2 717CO2 7H2O 1067N2 Analisando a equação e sabendo que a massa molar do oxigênio é 16gmol e do nitrogênio 14 gmol determine a A massa de ar necessária para queimar 100 kg de querosene e relação arcombustível b Explique a necessidade de se usar excesso de comburente em processos de combustão c Analise que apesar da necessidade de ar em excesso o uso de uma quantidade exagerada de comburente provoca um efeito negativo na combustão