Na indústria de papel usam-se, em alguns processos de alvejamento, grandes quantidades de
. A solução para o uso direto é preparada pela absorção do gás de combustão de um combustor de enxofre em água (formando-se assim o licor de alvejamento).
Numa certa planta, o gás de combustão tem
de
a 1 atm é lavado visando-se à extração de
do SO
. O líquido absorvedor é a água pura, e o licor de alvejamento deve ter 0,75% ponderais em SO2. Admite-se que a operação seja isotérmica, a
.
O absorvedor, que tem 6 ft de diâmetro e está recheado com anéis espiralados de cerâmica, de 3 in, até uma altura de 10 ft , recebe
(medidos em CNTP e em base seca) por hora.
(a) Qual a produção do licor de alvejamento em uma hora?
(b) Qual é o
desta operação?
(c) Qual é o erro que se introduz (expresso em percentagem do valor integrado) usando a força motriz logarítmica média?
(a) Qual a produção do licor de alvejamento em uma hora?
(b) Qual é o
(c) Qual é o erro que se introduz (expresso em percentagem do valor integrado) usando a força motriz logarítmica média?
Passo 1
O enunciado trata da absorção de
(
em base molar) de um fluxo de gás seco de
,
(CNTP) em água pura, extraindo-se
do
, para produzir um licor contendo
em massa de
. A operação é isotérmica a
em uma coluna de diâmetro
,ft e altura de recheio
,ft. Vamos:
– (a) determinar a taxa de produção de licor ( );
– (b) calcular o valor de a partir da equação de projeto da coluna;
– (c) avaliar o erro percentual introduzido ao usar a força motriz média aritmética em vez da logarítmica.
– (a) determinar a taxa de produção de licor (
– (b) calcular o valor de
– (c) avaliar o erro percentual introduzido ao usar a força motriz média aritmética em vez da logarítmica.
Passo 2
Calcular a produção de licor por hora.
. Moles de gás total por hora (CNTP):
Passo 3
Determinar
pela equação de projeto da absorção:
onde
,
, e
(solubilidade alta).
. Fluxo molar de gás por área transversal:
Passo 4
Erro ao usar força motriz média aritmética (AM) em vez da logarítmica (LM):
O erro percentual é
Resposta
(a)
(b)
(c) Erro .
(b)
(c) Erro