Análise do leito de jorro como sistema de contato para pirólise de compósito pebd/al de partículas cartonadas
Nome: JARDEL LENO ZANCANELLA MELO
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 11/09/2014
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| FABIO DE ASSIS RESSEL PEREIRA | Co-orientador |
| MARCELO SILVEIRA BACELOS | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| FABIO DE ASSIS RESSEL PEREIRA | Examinador Interno |
| LEONARDO DA SILVA ARRIECHE | Examinador Interno |
| MARCELO SILVEIRA BACELOS | Orientador |
| MARIA DO CARMO FERREIRA | Examinador Externo |
| TAISA SHIMOSAKAI DE LIRA | Examinador Interno |
Resumo: Na última década, várias rotas de reutilização de resíduos de embalagens cartonadas têm sido propostas na literatura. Dentre os processos de recuperação, a pirólise de resíduos cartonados vem se destacando devido à possibilidade de obtenção de produtos com elevado valor agregado, como os óleos parafínicos e barras de alumínio. Recentemente, o leito de jorro tem sido investigado como um reator promissor para a pirólise de sólidos, devido sua alta eficiência energética. Entretanto para que a pirólise ocorra de forma adequada é imprescindível a realização de um procedimento totalmente investigativo da dinâmica do escoamento de ar em meio aos resíduos no leito de jorro cônico. Assim, este estudo tem como objetivo analisar o comportamento fluidodinâmico do compósito PEBD/AL (em forma de pellet, ds = 2,58 mm) e as misturas de compósito PEBD/AL e areia (ds = 2,58 mm), em um leito de jorro cônico. Os dados experimentais de queda de pressão são medidos por um transdutor de pressão diferencial. Estes são endereçados a uma interface A/D, da National Instruments. A comunicação USB permite que os dados sejam processados em um computador pelo programa de aquisição de dados desenvolvido em linguagem de programação gráfica utilizando o Labview 10.0. Os dados de velocidade do ar são obtidos pelo inversor de frequência que acompanha a unidade experimental. O modelo Euleriano é utilizado nas simulações para descrever o fluxo de ar-sólido em leito de jorro cônico. As equações do modelo são abordadas utilizando a técnica de dinâmica dos fluidos computacional com o método de volumes finitos, utilizando uma malha estruturada bidimensional para discretização do domínio. Os resultados obtidos com a inserção da turbulência (k- ɛ, disperso) ao modelo subestimam os valores experimentais, onde os dados de velocidade de mínimo jorro (Vmj), queda de pressão de mínimo jorro (ΔPmj) e queda de pressão máxima no leito (ΔPmax) apresentaram desvio percentual máximo igual a -13,5; -9,5 e -23% respectivamente. Qualitativamente, os perfis de porosidade são fisicamente consistentes e estão de acordo com os relatados na literatura.
Palavras-chave: Pirólise. Energia. Fluidodinâmica computacional. Embalagens cartonadas. Resíduos sólidos.
