PPEQ PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA (PPEQ) ESCOLA POLITÉCNICA Telefone/Ramal: Não informado

Banca de DEFESA: DANIEL BEMMUYAL PASSOS SANTOS

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : DANIEL BEMMUYAL PASSOS SANTOS
DATA : 14/12/2022
HORA: 08:00
LOCAL: Escola Politécnica
TÍTULO:

MODELAGEM E SIMULAÇÃO DA PIRÓLISE RÁPIDA DE UMA PARTÍCULA DE BIOMASSA EM UM REATOR DE LEITO FLUIDIZADO


PALAVRAS-CHAVES:

Modelagem, partícula, pirólise, resíduo de sisal, leito fluidizado


PÁGINAS: 119
RESUMO:

A modelagem do processo de pirólise é muito complexa, tendo em vista que os produtos de pirólise são resultados de dezenas de reações paralelas, competitivas e consecutivas. Consequência disso, é praticamente impossível determinar a cinética do processo. Diante dessa complexidade, alguns autores tem modelado a biomassa em termos dos seus macrocomponentes. Nesse trabalho, optamos por modelar a partícula. A inovação na modelagem surgiu da necessidade de adaptação à realidade. O resíduo de sisal tem grande quantidade de extrativos (mais de 50%) e na modelagem em função dos macrocomponentes, os extrativos não são levados em consideração. Durante a modelagem, foi observado a necessidade de dados inerentes a partícula, sendo eles: a cinética de degradação da partícula e o comportamento da densidade no tempo. Os métodos da literatura não permitiam determinar os parâmetros cinéticos de degradação nas temperaturas de interesse (450°C e 500°C). Para isso, foi proposto um procedimento de determinação dos parâmetros cinéticos. Nesse procedimento, a ordem de reação foi determinada pelo modelo de ajuste, e em seguida, o fator pré-exponencial e a energia de ativação foram determinadas pelos modelos livres. Dessa forma obtivemos a ordem de reação (3,14±0,15), os fatores pré-exponenciais (6,34 E39 s-1 e 1,30 E56 s-1) e energias de ativação (528,96 kJ/mol e794,04 kJ/mol), nas temperaturas de 450°C e 500°C, respectivamente. O comportamento da densidade no tempo também foi obtido, sendo representados pelas equações  e , para as temperaturas de 450°C e 500°C, respectivamente. Por fim, foi implementado um balanço de forças para a partícula e um balanço de massa da partícula, na qual foram fornecidas as equações da velocidade relativa e do raio no tempo, respectivamente. Diante dessas informações calculou-se a massa residual da partícula e o tempo de residência, para as temperaturas de reação (450°C e 500°C) e vazões de nitrogênio (8m³/h, 11m³/h, 12,5m³/h, 14m³/h e 14,06m³/h). A validação dos dados ocorreu comparando os valores calculados e experimentais, que variou entre 1,63% e 31,32% para a massa residual da partícula. Sua média foi de 13,82%, valor considerado aceitável em modelagens matemáticas, principalmente para a modelagem matemática de um processo tão complexo.


MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2246900 - CARLOS AUGUSTO DE MORAES PIRES
Externo ao Programa - 3164976 - DELANO MENDES DE SANTANA - nullInterno - 2195745 - GEORGE SIMONELLI
Externo à Instituição - MURILO LEITE ALCÂNTARA - USP
Interno - 1215117 - SAMUEL LUPORINI
Notícia cadastrada em: 02/12/2022 15:26
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