Amônia é absorvida do ar a 293 K e 1,013 \times 10^{5} \mathrm{~Pa} em uma torre de recheio em contracorrente, com um diâmetro de 0,5 \mathrm{~m}; usando-se água pura (livre de amônia) como absorvente. A vazão do gás de entrada é de 0,2 \mathrm{~m}^{3} / \mathrm{s} e a vazão de água alimentada 203 \mathrm{~g} / \mathrm{s}. Sob estas condições, o coeficiente de capacidade global, Kya, pode ser assumido da ordem 80 \mathrm{~mol} /\left(\mathrm{m}^{3} . \mathrm{s} . \Delta \mathrm{Y}_{\mathrm{A}}\right). A concentração de amônia é reduzida de 0,0825 para 0,003 (fração em mol). A torre opera isotermicamente a 293 K . Determine a altura do equipamento considerando os dados de equilíbrio com sendo os do exercício 1.

Passo 1

O enunciado trata do dimensionamento de uma torre de absorção em contracorrente para remoção de amônia do ar usando água pura, à temperatura de 293 K e pressão de 1,013\times 10^{5} Pa. Conhecemos a vazão volumétrica do gás ( 0,2\\ \mathrm{m}^{3}/\mathrm{s}), a vazão mássica do líquido ( 203 g/s), o coeficiente global de transferência de massa K_y a = 80 mol/( \mathrm{m}^{3} \cdot\mathrm{s}\cdot \Delta Y_{A}), e as frações molares de amônia no gás na entrada e saída ( Y_{A1}=0{,}0825 e Y_{A2}=0{,}003). Para calcular a altura da torre usando o método da linha ou área de transferência (NTU– HTU), precisamos da curva de equilíbrio Y^*_A versus X_A, fornecida no exercício 1.

Passo 2

Sem a relação de equilíbrio Y^*_A(X_A) (ou os dados numéricos/tabela correspondentes), não é possível traçar a linha de operação nem calcular a área de transferência de massa e, consequentemente, a altura da torre (HTU \timesNTU).

Resposta

Não é possível determinar a altura da torre porque os dados de equilíbrio do exercício 1, necessários para traçar a curva de equilíbrio e a linha de operação, não foram fornecidos.

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