Exercícios

  1. Processos de Combustão

    1. Calcule a relação ar-combustível teórica, na bases mássica e molar, para a combustão do Etanol - C2H5OH - e do Metanol - CH3OH. Comente os resultados.

    2. Um certo óleo combustível apresenta composição C10H22 . Admitindo que o excesso de ar utilizado na reação é igual a 150%, determine a composição dos produtos de combustão.

    3. Considere a combustão de metano com excesso de ar igual a 100%. Determine a composição e o ponto e orvalho dos produtos de combustão.

    4. Decano é queimado com ar e os produtos de combustão apresentam a seguinte composição (nas bases seca e molar): 83,61% de nitrogênio, 4,91 % de oxigênio, 10,56% de dióxido de carbono e 0,92% de monóxido de carbono. Determine a relação ar­combustível e a porcentagem de ar teórico utilizada no processo.

    5. Os gases naturais da Tabela são queimados com 20% de excesso de ar. Determine a composição dos produtos de combustão e comente os resultados.

    6. Um certo carvão apresenta a seguinte composição (em base seca e as porcentagens são referidas a massa): 74,2% de C, 5,1 % de H e 6,7% de O, cinzas e traços de N e S. Este carvão alimenta um gaseificador, juntamente com oxigênio e vapor d'água, do modo mostrado na Figura. O gás produzido apresenta a seguinte composição (em base molar): 39,9% de CO, 30,8% de H2, 11,4% de CO2, 16,4% de H2O e traços de CH4, Nz e HzS. Quantos kmol de carvão são necessários para produzir 100 kmol de gás? Qual é o consumo de oxigênio e vapor para produzir este gás?

    7. Considere a combustão completa de gasolina, modelada como C7H 17 , onde o excesso de ar é nulo. Determine a massa molecular do combustível, a composição dos produtos de combustão e a massa de dióxido de carbono produzida por kg de combustível queimado.

    8. Um combustível desconhecido, composto por carbono e hidrogênio (CxHy ), é queimado com ar e a análise volumétrica dos produtos de combustão forneceu a seguinte composição percentual na base seca: 9,6% de CO2, 7,3% de O2 e 83,1% de N2. Determine a composição do combustível (x/y) e a porcentagem de ar teórico utilizada na combustão.

    9. Metano é queimado com 50% de excesso de ar. O ar utilizado no processo de combustão apresenta temperatura, pressão e umidade relativa iguais a 25°C, 100 kPa e 70%. Determine a composição e o ponto de orvalho dos produtos de combustão.