Atividade de Adsorção e Cromatografia

Introdução à separação com membranas em fase gasosa 1 A isoterma de Langmuir com parâmetros ajustados para adsorção de Penicilina G em XAD4 a partir de solução aquosa em pH 40 e 12ºC é q 43984 mggresina 617 gLC gL C gL em que q é a concentração no sólido em mggresina XAD4 é uma resina comercial polimérica não iônica Responda os seguintes itens a 100 Kg de XAD4 foram adicionados a 30 m³ de uma solução aquosa 20 gL de Penicilina G pH 40 e 12ºC Determine a concentração que resta no líquido após longo tempo de intensa agitação e calcule a porcentagem adsorvida Nesse caso qual seria a concentração no sólido Resp 46 adsorvidos b 30 m³ de uma solução aquosa 20 gL de Penicilina G pH 40 serão colocados em um tanque em contato com essa resina a 12ºC Se após o tempo de operação com agitação o equilíbrio for atingido calcule a massa necessária de resina para adsorver 95 do antibiótico Resp aproximadamente 930 Kg 2 Adaptado de Geankoplis 4th edition Uma corrente gasosa de nitrogênio é desidratada pela adsorção do vapor de água em peneiras moleculares num leito fixo a 283ºC Os dados apresentados abaixo em tabela e curva de ruptura foram obtidos para um leito de 0268 m de diâmetro empacotado com sólidos em densidade compactada de 7128 Kgsólidom³leito Tempo horas Concentração ppm H2ON2 0 0 9 06 92 26 96 21 10 91 104 235 108 418 1125 630 115 717 12 855 125 906 128 926 A concentração inicial da água no sólido era de 001 Kgágua Kgsólido e o fluxo mássico de nitrogênio de 4052 Kg m² h A concentração inicial da corrente gasosa era de 926 ppm de água Considerando que a ruptura desejada para uma operação real do sistema seja em 2 da curva responder os seguintes itens a Para a coluna apresentada determinar o ponto de ruptura a fração total da capacidade aproveitada o comprimento de leito não utilizado LUB e a saturação completa do leito Resp 958 horas até a ruptura desejada e LUB 00325 metros b Se desejamos propor um leito de 04 metros de altura quais condições precisam ser mentidas no leito de escala aumentada para que possamos aproveitar os dados da escala reduzida em 2 nossas predições O que é mantido na maior escala em relação aos dados obtidos na escala reduzida c Pressupondo a similaridade de escala prevista segundo suas descrições no item b calcule o tempo para o ponto de ruptura e a capacidade total de um leito de 04 metros de altura Resp a ruptura na escala maior ocorrerá em 15 horas e utilizará 919 da capacidade ideal