Resolução da Lista 1 de Exercícios de Operações Unitárias 2 - Balanço de Massa

LISTA DE OPERAÇÕES UNITÁRIAS II\n1º LEITE = 1846,15 Kg\nH2O = 87,1 (1600,15kg)\n+ proteína = 3,3% (60,28kg)\n+ gordura = 3,7% (70,15kg)\n+ lactose = 4,8% (98,66kg)\n+ sais minerais = 0,8% (14,77kg)\n+ outros = 0,3 (5,54kg)\n\nLEITE CONDENSADO\nH2O = 33,1%\n\nXAROPE = 620,77 Kg\n0,65% açúcar = 410 kg\n0,35% água = 220,77 kg\n\nLEITE = 1846,15\n0,87 água = 1600,15kg\n0,13 sólidos = 240kg\nXAROPE = 0,68 = 410kg\n\nMAROPE = 630,77 Kg\n\nÁgua suspensa = 1600,15 Kg + 220,77 kg = 350 kg\n\nÁgua suspensa = 350kg - 1826,92 Kg = 1476,92\n% \n\n+ proteína = 60,22/1000 = 6,1%\n+ gordura = 70,15/1000 = 7,0%\n+ lactose = 88,6/1000 = 8,9%\n+ sais minerais = 14,77/1000 = 1,5%\n+ outros = 5,54/1000 = 0,5%\n 2) 1846,15 Kg de leite\nB) 630,77 Kg de xarope e 410 kg de sacarose\n2)\nágua = 350 Kg = 35%\n\nsacarose = 410 Kg = 41%\n\nproteína = 60,22 Kg = 6,1%\n+ sais minerais = 14,77 Kg = 1,5%\n+ outros = 5,54 Kg = 0,5%\n+ gordura = 70,15 Kg = 7,0%\n\nÁgua suspensa = 350kg - 1826,92Kg = 1476,92 \n\n% \n\n+ proteína = 60,22/1000 = 6,1%\n+ sais minerais = 14,77/1000 = 1,5%\n+ outros = 5,54/1000 = 0,5%\n+ gordura = 70,15/1000 = 7,0%\n 2.7 C16H34 = 12,16 + 1,34 = 226,6 g/mol\nx1 = 0,71 - 81 kg\nN2 = 0,29 -> 316 kg\nC2 + H2O\nO2 (14,61kg)\nN2 (316kg)\n→ 330,616 kg\n\n1 C16H34 + 24,5 O2 → 16 CO2 + 17 H2O\n\nn1 = 20.000g\nn2 = 84.000g\n\n2,36 (mol)\n\nn2 = 85,50 mol\nx = 2168,35 mol O2\n\n20,50\nx = 2168,25 mol O2 = 6,9389\n\na = 69.381 kg\n\nO2 = 330,616 kg\nO2 (14,61 kg) = 4,43 % massa\nN2 (316 kg) = 95,58 % massa\n\nn3 = 1461,49g/32g/mol = 456,63 mol O2\nn4 = 316.000 g/28g/mol = 11285,7 mol N2\n\n% mól N2 = 11285,7.100/11742,4 = 36,11%\n% mól O2 = 456,63.100/11742,4 = 3,89%\n 20 Kg CyH2 + 16 O2 ---> 16 CO2 + 17 H2O\nn = 12000 g / 226,8 g/mol\nn = 70,80 mol\n\n1 CyH2 + 16,5 O2 ---> 16 CO + 17 H2O\nn = 12000 g / 226,8 g/mol\nn = 17,70 mol\n\n\n\nn = 17,70 mol 2,32,05 mol 283,2 mol 300,5 mol\n\nNa = 1132,8 mol \n1,6 CO ---> 16 O2 + 17 H2O\n\nn = 1132,8 mol / 112,14 mol = 12,03,6 mol\n\nCO2 = 1132,8 mol\nCO = 283,2 mol\nH2O = 1504,5 mol\n\nNa = 31400 g / 28,28 g/mol = 11,3 mol\n\nO2 = 19,150 g / 32 g/mol = 598,4 mol asquante (2500 Kg/h)\n0,010 Kg Água / 10%\n\nVégotal (100 k/h)\n0,85 água 85 k/h\n0,15 sólido 15 k/h\n\n\nV + A = AS + VS\n\nAR -> 75 Kg Água / 2.500 Kg/h\n\nVégotal seco (25 Kg/h)\n15 Kg/h sólido\n10 Kg/h água\n\n\nas seco (2,5 Kg/h)\n0,040 Kg Água/06 5° ENTRADA\n CANAL: O2, H2O\n Água 0,15 mido\n 0,15 filtros\n 0,93 H2O\n 0,10 mido da 0,15 mido\n 1 filtro do 0,15 mido\n\n 1000kg/h CANAL\n 700kg H2O\n 150kg sólido\n 150kg filtro\n\n PAGO 2,123.145 H2O\n 15 Kg sólido\n 150kg filtro\n\n Solução: H2O ? 920 mido da 0,15 mido\n\n w = 700kg + 2139.14kg + 765kg\n\n w = 2257.14 kg 6° Solubilidade de sacarose em água em função da T°\n T/°C | % em peso de sac.\n 0 64.40 | 40 70.01\n 10 65.32 | 50 72.04\n 20 66.60 | 60 74.20\n 30 68.18 | 70 76.45\n\n S = 64.307 + 9.027251.T + 0.000205697.T² - 9.035.10⁻⁶.T³\n S em % T em °C\n\n 7426kg sec\n 2541kg H2O\n 2000kg sec\n\n 5436kg + 2541 = 100%\n 5436 = y\n y = 67.825% | entre 20-30°C\n\n Resolvendo a equação da solubilidade\n S = 67.825 %\n T = 27.479°C 7°\n\n QF = 80kg\n 20kg sólido\n 60kg água\n\n Si: 42% = 25kg sólido\n 58% = 34.528kg água\n\n 15 kg + x evaporador 34.528kg\n\n X = 19.52338kg H2O em E\n 20kg de sólido em E\n\n H2O + sólidos = 100%\n 9.5238kg . 100%\n 19.5238kg de H2O -> 40.40%\n 20kg de sólidos -> 50.6%