Questões de Engenharia Química

Para se projetar um reator de escoamento contínuo e de tanque agitado (CSTR) que produza etileno glicol a partir da hidrólise do óxido de etileno, é necessário realizar, inicialmente, experimentos em um reator de batelada, a fim de se determinar a constante de velocidade da reação. Considere que essa reação ocorra em um reator de batelada à temperatura constante de 55ºC, que haja excesso de água e que a concentração inicial de óxido de etileno seja de 1 mol/L. Acima são apresentadas a reação química de primeira ordem, com as indicações A, B e C para cada molécula envolvida, e a tabela processada de concentrações em função do tempo. Considerando essas informações, julgue os itens subsequentes com base nas teorias de cinética química e de reatores químicos. O grau de conversão que pode ser atingido em reatores com escoamento contínuo varia de acordo com a constante de velocidade, o volume do reator e a vazão molar de entrada.

No que se refere ao tratamento de águas fluviais e ao seu uso em instalações industriais, julgue os itens subsequentes. A água dura, que apresenta alta concentração de cátions metálicos divalentes, é amplamente utilizada em caldeiras industriais, devido a sua alta condutividade térmica.

A respeito dos produtos obtidos a partir do petróleo, julgue os próximos itens.

O processo de hidrodesulfurização do dísel produz grande volume de enxofre elementar, que é usado como insumo na produção de ácido sulfúrico.

Acerca dos filtros do tipo tambor rotatório, utilizados comumente para a separação do bagaço do caldo da cana, julgue os seguintes itens. A força motriz responsável pela passagem do filtrado para o interior do tambor é resultante de uma diferença de pressão.

A medição das vazões dos fluídos constitui importante aplicação do balanço de energia. A maior parte dos medidores de vazão são projetados de modo a diferenciar uma queda de pressão, que pode ser medida e relacionada à vazão. Considerando esse assunto e a figura acima, que representa

esquematicamente um medidor de vazão, julgue os itens subsequentes. O medidor de vazão apresentado na figura é do tipo Venturi com flutuador em regime permanente. Na posição de trabalho, as forças que atuam sobre o flutuador obedecem a seguinte relação: |FB + FD|= |FG| .

A respeito dos produtos obtidos a partir do petróleo, julgue os próximos itens. Um dos produtos do refino do petróleo, o gás hidrogênio possibilita utilização variada, que vai desde a fabricação de margarina até o emprego em células combustíveis.

A respeito dos produtos obtidos a partir do petróleo, julgue os próximos itens. O polietileno tereftalato, por ser um polímero termoplástico, sofre deformação quando aquecido.

O vinho obtido após o processo de fermentação alcoólica contém aproximadamente 10% de álcool. Esse vinho pode, ao ser destilado para concentrar o álcool, atingir as concentrações de 40% — aguardente —, 92% — álcool combustível hidratado — ou 99,3% — álcool combustível anidro. Para melhorar a eficiência energética desse processo, as usinas utilizam as correntes de saída do sistema de destilação para preaquecer o vinho em trocadores de calor. Dessa forma, além de o produto de destilação ser resfriado, o vinho é preaquecido de modo a demandar menos energia para a sua destilação. Com base na curva de destilação de misturas álcool/água apresentada na figura acima, julgue os itens a seguir acerca do processo de destilação. As composições do líquido e do vapor em equilíbrio serão diferentes durante a destilação do vinho fermentado, por causa das temperaturas de ebulição da água e do etanol.

Julgue os itens de 110 a 113, com base na Lei Complementar n.º 134/2010 e nos Decretos n.os 7.138/2010 e 7.139/2010. Considere que o Conselho de Administração da SUFRAMA tenha sido convocado para reunião extraordinária, à qual não poderá comparecer seu presidente em virtude de grave doença. Nessa situação, o ministro de Estado das Cidades presidirá interinamente a referida reunião.

Acerca dos processos de transferência de calor e balanço de energia envolvidos na evaporação do vinho fermentado em evaporadores de usinas de cana de açúcar que utilizam o bagaço de cana como combustível, julgue os itens subsecutivos. A passagem de calor através da parede do evaporador acontece principalmente pelo mecanismo da condução.

No que se refere ao tratamento de águas fluviais e ao seu uso em instalações industriais, julgue os itens subsequentes. Na água, a retirada de cátions como o cálcio e o magnésio, que estimulam a formação de compostos insolúveis, pode ser realizada por agentes complexantes.

Acerca dos filtros do tipo tambor rotatório, utilizados comumente para a separação do bagaço do caldo da cana, julgue os seguintes itens. O regime de operação dos tambores rotatórios é contínuo, uma vez que a torta que se forma na superfície do tambor não se acumula.

Acerca dos filtros do tipo tambor rotatório, utilizados comumente para a separação do bagaço do caldo da cana, julgue os seguintes itens. O movimento circular do tambor do filtro tem como finalidade impedir a aderência do filtrado nas paredes.

A manutenção de tubulações metálicas subterrâneas é difícil e dispendiosa. Uma solução prática e menos onerosa para solucionar problemas de corrosão nessas tubulações é a proteção galvânica, que dispensa o uso de ânodos de sacrifício ou de aplicação de correntes contínuas. Acerca dos processos de corrosão, julgue os itens seguintes. Para inibir a oxidação de uma tubulação, é indicado colocar em contato com essa tubulação um metal com potencial de redução maior que o do metal da tubulação.

O vinho obtido após o processo de fermentação alcoólica contém aproximadamente 10% de álcool. Esse vinho pode, ao ser destilado para concentrar o álcool, atingir as concentrações de 40% — aguardente —, 92% — álcool combustível hidratado — ou 99,3% — álcool combustível anidro. Para melhorar a eficiência energética desse processo, as usinas utilizam as correntes de saída do sistema de destilação para preaquecer o vinho em trocadores de calor. Dessa forma, além de o produto de destilação ser resfriado, o vinho é preaquecido de modo a demandar menos energia para a sua destilação. Com base na curva de destilação de misturas álcool/água apresentada na figura acima, julgue os itens a seguir acerca do processo de destilação. Por serem bem diferentes as temperaturas de ebulição do álcool etílico (352 K) e da água (400 K), é possível obter álcool anidro a partir da destilação flash do vinho proveniente da fermentação.

Acerca dos processos de transferência de calor e balanço de energia envolvidos na evaporação do vinho fermentado em evaporadores de usinas de cana de açúcar que utilizam o bagaço de cana como combustível, julgue os itens subsecutivos. Se a parede do evaporador for dupla, com uma camada de ar entre as duas lâminas, a transferência de calor da fonte para o vinho fermentado será favorecida em relação a uma parede simples.

No que se refere ao tratamento de águas fluviais e ao seu uso em instalações industriais, julgue os itens subsequentes. A retirada das partículas em suspensão é realizada por filtração, seguida de decantação.

A respeito dos produtos obtidos a partir do petróleo, julgue os próximos itens. Dependendo do processo de produção, as características dos polímeros derivados do eteno podem variar, originando materiais com aplicações diversas, como o polietileno de alta densidade, que é cristalino, e o polietileno de baixa densidade, que é amorfo.

O vinho obtido após o processo de fermentação alcoólica contém aproximadamente 10% de álcool. Esse vinho pode, ao ser destilado para concentrar o álcool, atingir as concentrações de 40% — aguardente —, 92% — álcool combustível

hidratado — ou 99,3% — álcool combustível anidro. Para melhorar a eficiência energética desse processo, as usinas utilizam as correntes de saída do sistema de destilação para preaquecer o vinho em trocadores de calor. Dessa forma, além de o produto de destilação ser resfriado, o vinho é preaquecido de modo a demandar menos energia para a sua destilação. Com base na curva de destilação de misturas álcool/água apresentada na figura acima, julgue os itens a seguir acerca do processo de destilação. O trocador de calor que opera em regime contracorrente é mais eficiente que o operado em regime concorrente, em virtude da variação, ao longo do processo, da força motriz responsável pela transferência de calor.

Acerca dos processos de transferência de calor e balanço de energia envolvidos na evaporação do vinho fermentado em evaporadores de usinas de cana de açúcar que utilizam o bagaço de cana como combustível, julgue os itens subsecutivos. A diferença entre as energias contidas no vapor gerado no evaporador e no vinho fermentado que entra no sistema é igual à energia gerada na queima do bagaço de cana.

Para se projetar um reator de escoamento contínuo e de tanque agitado (CSTR) que produza etileno glicol a partir da hidrólise do óxido de etileno, é necessário realizar, inicialmente, experimentos em um reator de batelada, a fim de se determinar a constante de velocidade da reação. Considere que essa reação ocorra em um reator de batelada à temperatura constante de 55ºC, que haja excesso de água e que a concentração inicial de óxido de etileno seja de 1 mol/L. Acima são apresentadas a reação química de primeira ordem, com as indicações A, B e C para cada molécula envolvida, e a tabela processada de concentrações em função do tempo. Considerando essas informações, julgue os itens subsequentes com base nas teorias de cinética química e de reatores químicos. Quando a ordem da reação for maior que zero, será mais alta a taxa de conversão de dois CSTRs com volumes iguais ligados em paralelo que a desses mesmos CSTRs ligados em série.

O vinho obtido após o processo de fermentação alcoólica contém aproximadamente 10% de álcool. Esse vinho pode, ao ser destilado para concentrar o álcool, atingir as concentrações de 40% — aguardente —, 92% — álcool combustível hidratado — ou 99,3% — álcool combustível anidro. Para melhorar a eficiência energética desse processo, as usinas utilizam as correntes de saída do sistema de destilação para preaquecer o vinho em trocadores de calor. Dessa forma, além de o produto de destilação ser resfriado, o vinho é preaquecido de modo a demandar menos energia para a sua destilação. Com base na curva de destilação de misturas álcool/água apresentada na figura acima, julgue os itens a seguir acerca do processo de destilação. Apesar de aumentarem a área de contato, as incrustações de óxidos e matéria orgânica nas paredes diminuem a eficiência dos trocadores de calor.

Julgue os itens de 110 a 113, com base na Lei Complementar n.º 134/2010 e nos Decretos n.os 7.138/2010 e 7.139/2010. Suponha que o superintendente da SUFRAMA pretenda alienar vários veículos pertencentes à autarquia, os quais se tornaram parcialmente obsoletos. Nessa situação, o superintendente deverá enviar a proposta de alienação ao Conselho de Administração da entidade.

A respeito dos produtos obtidos a partir do petróleo, julgue os próximos itens. O etileno e o propileno de origem fóssil são hidrocarbonetos parafínicos, gerados em etapas diferentes do processo de refino e considerados principais insumos da indústria petroquímica.

Acerca dos processos de transferência de calor e balanço de energia envolvidos na evaporação do vinho fermentado em evaporadores de usinas de cana de açúcar que utilizam o bagaço de cana como combustível, julgue os itens subsecutivos. Em um evaporador que opera em regime contínuo, a quantidade de massa de vapor que deixa o sistema deve ser igual à quantidade de vinho fermentado que entra.

A medição das vazões dos fluídos constitui importante aplicação do balanço de energia. A maior parte dos medidores de vazão são projetados de modo a diferenciar uma queda de pressão, que pode ser medida e relacionada à vazão. Considerando esse assunto e a figura acima, que representa esquematicamente um medidor de vazão, julgue os itens subsequentes. O manômetro de tubo em U é o tipo de medidor de vazão mais simples, sendo composto por um duto em U preenchido por um fluído incompressível diferente do fluído escoante.

A respeito dos fluidos compreensíveis e de suas equações fundamentais de balanço de energia e massa, julgue o item seguinte. O balanço de energia de um fluído que flui de dentro para fora de um elemento cúbico, em direções paralelas através de cada um dos eixos coordenados corresponde a: [taxa de acumulação de energia interna e da energia cinética] = [taxa líquida da energia interna e da energia interna afluente pelo escoamento] + [taxa líquida de calor aduzido pelo transporte molecular] + [taxa de energia térmica gerada no elemento] + [taxa líquida de trabalho efetuada pelo elemento sobre as vizinhanças].

A manutenção de tubulações metálicas subterrâneas é difícil e dispendiosa. Uma solução prática e menos onerosa para solucionar problemas de corrosão nessas tubulações é a proteção galvânica, que dispensa o uso de ânodos de sacrifício ou de aplicação de correntes contínuas. Acerca dos processos de corrosão, julgue os itens seguintes. Em uma tubulação constituída de segmentos de materiais metálicos diferentes, a corrosão será inibida em toda sua extensão.

No que se refere ao tratamento de águas fluviais e ao seu uso em instalações industriais, julgue os itens subsequentes. A turbidez da água de um rio é provocada pela presença de corantes naturais, como os taninos, e de partículas em suspensão, havendo uma relação direta entre a dimensão das partículas em suspensão e o grau de turbulência do curso

hídrico.