Fundamentos de Transferência de Calor e Massa e Cálculos Relacionados

Lista 4 Fundamentos de Transferéncia de Calor e Massa 202101 1 Sabendo que a porcentagem molar de O no ar é de 21 a constante de Henry para 0 em agua é igual a 40610Pamol0moldesolucado a densidade da agua de 1000 kgm e a concentracao de 0 na fase liquida muito baixa para efeito do calculo da massa molar da agua 0295 molm Determine a concentracao de 0 em agua em unidades de cmoly em um sistema a 101325 Pa e 293 K 2 No processo de absorgao de um componente A do ar em uma corrente de agua a composicao das 2 correntes adjacentes sao cy 4 kmolm e pag 1013 10Pa A constante de Henry para este sistema 6 1647Pakmolm O coeficiente global dado pela fase liquida é K 6 12610 kmolmskmolm Se 53 da resisténcia total a transferéncia de massa ocorre na fase liquida determine a o coeficiente de transferéncia de massa dado pela fase liquida 238 107 kmol m2 skmolm b o coeficiente de transferéncia de massa dado pela fase gas163 10kmolm skmolm c o fluxo de A 27 10kmolm s d a concentragao na interface pelo lado do liquido 513kmolm 3 Em um dado ponto de uma coluna de absorao em contracorrente as porcentagens molares da espécie A espécie sendo transferida entre as duas fases nas fases liquido e gas sao de respectivamente 1 e 35 A pressao total na coluna é de 20 atm e a temperatura é de 300 K Se 60 da resisténcia a transferéncia de massa esta na fase gas e se a relacao de equilibrio na interface gasliquido é dada por y 03 x Calcule o que se pede a O coeficiente global de transferéncia de massa dado para fragao molar da fase gas 075 molm s b O coeficiente global de transferéncia de massa dado para concentragao em unidades de pressao em atm 0375 molmsatm e para concentragéo em unidades de concentragdo molar em molm cAs fragdes molares do componente gas na interface para as fases liquido e gas 00473 00142 4 Absorcao e dessorao sao processos utilizados na remocgao de componentes respectivamente de uma corrente gasosa para corrente liquida e de uma corrente liquida para uma corrente gasosa Nestes processos a transferéncia de um dado componente ocorrera entre as fases gas e liquida Objetivandose remover NH diluida em uma mistura com ar que se constitui como a corrente gasosa para uma corrente de agua constituindose como a corrente liquida é realizado um processo de absorgao em uma coluna de parede molhada Nesta operacao a mistura ar NH3 sobe pela regiao central da coluna em contracorrente com agua que desce pela parede da mesma Deste modo aménia é transferida da mistura de ar para a agua O coeficiente global de transferéncia de massa dado para representacao das concentragdes em ambas as fases por meio de presses parciais K 274 10kmolm s Pa Em um ponto da coluna a fase gas contém uma fragdo molar de amonia de 008 enquanto na fase liquida a concentragao deste componente é de 0064 kmolm3 A coluna opera a uma temperatura de 293 K e a uma pressao de 101310Pa A constante de henry que representa o equilibrio da aménia entre as fases 6 H 135810 Pakmolm Sabese que 85 da resisténcia total a transferéncia de massa é dada pela fase gas Determinar a Um esquema grafico detalhado do exercicio representando o processo de absorgao as concentragdes em cada fase a interface liquidogas as concentragoes literais a serem obtidas bem como as concentragoes fornecidas Nomeie cada variavel a ser usada na resolugao b O fluxo de mols de aménia entre a fase gas e a fase liquida 22 10 kmolm s c As composicgées da interface na fase liquida C em molm e na fase gas em termos de fracdo molar 960 molm 00129