Gabarito disponível
Um engenheiro de processos analisa um reator de síntese, alimentado por 100 mol/h de A puro, no qual ocorre a reação A → B. Devido a limitações de equilíbrio, a conversão por passe é de apenas 20%. Instalada uma corrente de reciclo, a conversão global do processo sobe para 95%.
Com base na situação hipotética apresentada, assinale a opção em que é corretamente indicada a razão entre a vazão de reciclo e a vazão de alimentação fresca.
Com base na situação hipotética apresentada, assinale a opção em que é corretamente indicada a razão entre a vazão de reciclo e a vazão de alimentação fresca.
Resolução comentada
A razão entre o reciclo e a alimentação fresca é 3,75.
Com 95% de conversão global sobre 100 mol/h de A fresco, reagem 95 mol/h. Na entrada do reator (F = fresco + reciclo), a conversão por passe é de 20%, então 0,2F = 95 e F = 475 mol/h. O reciclo vale 475 − 100 = 375 mol/h, e a razão é 375/100 = 3,75.
Análise das alternativas
A) 1,50: não decorre do balanço. B) 4,75: é a razão F/fresco, ou seja, inclui a alimentação fresca. D) 15,0 e E) 19,0: resultam de erros no uso das conversões, como 95/5 = 19.
Referência: Himmelblau & Riggs, Engenharia Química: Princípios e Cálculos; Felder & Rousseau.
Resolução comentada do VaiConcursos.