Considere que um processo de evaporação-cristalização é usado para obter sulfato de potássio sólido
(K2 SO4) a partir de uma solução aquosa deste sal. A alimentação nova que entra no processo contém
18,6 % em peso de
K2 SO4 . Essa alimentação nova é combinada com uma corrente de reciclo de solução desse sal a
40 % em peso. Essa alimentação é combinada no evaporador. Do evaporador sai uma corrente de vapor que é descartada e a corrente concentrada segue para um cristalizador onde após cristalização, a mistura de cristais e solução saturada passa por um filtro que separa os cristais formados. A torta úmida do filtro (retido no filtro), que consiste de cristais de
K2 SO4 contém 5,46% de água em peso, é retirada do processo como produto. O filtrado formado por um solução de
K2 SO4 a
40 % em peso é reciclado para se juntar à alimentação nova. Da água alimentada ao evaporador,
42,66 % evapora. Sendo a taxa de evaporação de água igual a
155 kg / min , pede-se:
a) Um esboço do processo.
b) A produção de
K2 SO4 seco (a torta do filtro), a corrente da alimentação nova e a razão de reciclo por kg de alimentação nova.
c) O cálculo da composição e da vazão da corrente de alimentação do cristalizador.