TRABALHO FT2 4B 2014

UNIVERSIDADE DE FRANCA
ENGENHARIA QUÍMICA
PROVA DE FENÔMENOS DE TRANSPORTE II - 4º BIMESTRE
PROF. ANTONIO BATISTA
ALUNO: __________________________________________

1.0) Uma placa de ferro cfc contendo inicialmente 0,2% em massa de carbono é exposta subitamente a um ambiente carburante com 0,5% em massa de carbono a 930°C por 1 hora. Encontre a concentração de carbono a 0,01, 0,02 e 0,04 cm a partir da borda da placa. Def = 0,331x10-6 cm2/s.

2.0) Uma placa de 5 cm de espessura e umidade inicial de 15% em massa foi secada com o ar passando sobre as suas duas faces de maior área, sendo as outras impermeáveis ao ar. Nas condições de processo, a migração interna de umidade controlou o processo de secagem. A umidade da superfície da placa permaneceu constante durante toda a operação, sendo igual a 4% em massa. Nessas condições, a umidade do centro da placa caiu para 10% depois de 5 horas. Considerando que a resistência a transferência de massa na interface era desprezível, determine: a) a difusividade efetiva da água no material;
b) o tempo necessário para reduzir a umidade do centro da placa para 5% em massa;
c) o tempo necessário para baixar o conteúdo de umidade do centro de uma esfera de 6 in de diâmetro (feita do mesmo material da placa) de 15 para 6%;
d) o tempo necessário para baixar o conteúdo de umidade do centro de um cilindro de 1 pé de comprimento e 6 in de diâmetro (feita do mesmo material da placa) de 15 para 6%.

Obs: em todos os casos, foram mantidas as mesmas condições de secagem.

3.0) Calcule o tempo necessário para que uma membrana gelatinosa de 2 mm de espessura adsorva 58 g de álcool / l de gel de um determinado álcool presente em uma solução de 95 g de álcool / l de solução. Sabe-se que a concentração inicial do soluto no gel é nula e que BiM = 0,5; Kp; 0,95 l de solução/ l de gel; Def = 6,0 x 10-6 cm2/s.

4.0) Procurou-se secar uma espiga de milho a 120°C por convecção mássica natural. Passadas duas horas a umidade adimensional média