Navegando por Autor "Rojas, Leopoldo Oswaldo Alcazar"
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Tese Conversão catalítica de clorometano em hidrocarbonetos(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-03-02) Rojas, Leopoldo Oswaldo Alcazar; Sousa, João Fernandes de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783510Y4; ; http://lattes.cnpq.br/1822123250893671; Benachour, Mohand; ; http://lattes.cnpq.br/2445243904431423; Santos, Luiz Carlos Lobato dos; ; http://lattes.cnpq.br/8891045064075199; Oliveira, Jackson Araújo de; ; http://lattes.cnpq.br/5058617634570704; Ferreira, Sebastião Ribeiro; ; http://lattes.cnpq.br/7849019313801150Sílica alumina amorfa e modificada por impregnação incipiente de precursores de ferro, níquel, zinco e cromo foram sintetizados na forma de óxido e reduzidos, tendo sido posteriormente avaliados como catalisadores na conversão de clorometano em hidrocarbonetos. Propriedades texturais e técnicas dinâmicas em temperatura programada foram usadas para a determinação das propriedades ácidas dos materiais. Um modelo termodinâmico para representar a capacidade de adsorção e dessorção de clorometano foi avaliado. Dois tipos de reações foram abordados. No primeiro, o clorometano foi convertido cataliticamente a hidrocarbonetos (T = 300 450 oC e m = 300 mg) em um reator de leito fixo catalítico com controle de fluxo, pressão e vazão mássica e, no segundo, com o suporte puro (T = 300 oC e m = 250 mg) foi estudado a reação de desativação do catalisador pelo coque em um micro adsorvedor com monitoramento gravimétrico. O teor de metal no suporte (2,5 %) e o percentual de clorometano na mistura (10 %) foram mantidos constantes durante os experimentos. Com os resultados obtidos foram avaliadas a conversão e a seletividade dos produtos gasosos, ou seja, H2, CH4, C3 e C4 bem como a energia da etapa de dessorção (75,2 KJ/mol para o Ni/Al2O3-SiO2 e 684 KJ/mol para o catalisador Zn/Al2O3-SiO2), considerando a taxa de adsorção do gás em função da temperatura. A presença do metal no suporte mostrou uma importância significativa em termos de atividade na reação de condensação do clorometano. Os catalisadores na forma de óxido apresentaram melhor desempenho para obtenção de hidrocarbonetos. É possível destacar o ZnO/Al2O3-SiO2 que , em termos de constituinte gasoso, produziu apenas C3 (Máx. de 83 %) e C4 (Máx. de 63%), respectivamente, na temperatura de 450 oC e 20 horas de reação,. O gás hidrogênio foi formado exclusivamente com os catalisadores FeO/Al2O3-SiO2 (Máx. de 15 %, T = 550 oC e tempo de reação de 5,6 h) e Ni/SiO2-Al2O3 (Máx. 75 %, T = 400 oC e tempo de reação de 21,6 h). Todos os catalisadores produziram o gás metano (10 à 92 %), salvo os do tipo Ni/Al2O3- SiO2 e CrO/Al2O3-SiO2. No estudo com o suporte puro foram propostos dois modelos de iii desativação, do tipo paralelo, onde a formação do produto compete com a formação de coque e o sequencial, onde a etapa de dessorção é a competidora. Com as equações do balanço de massa baseadas no mecanismo proposto foram determinados duas constantes cinéticas (a primeira de valor 8,01·10-4 min-1, relacionada à etapa da formação de hidrocarbonetos e a segunda, 1,46·10-1 min-1, ao coque depositado no sítio do material), três constantes de equilíbrio (a global 0,003, relativa ao clorometano 0,417 bar-1, e a de formação de hidrocarbonetos 2,266 bar-1) e o do perfil do fator de atividade (1,516). Em termos de ajustes, o modelo representou um comportamento satisfatório em relação ao mecanismo propostoTese Pirólise rápida de capim-elefante sob diferentes atmosferas reativas em leito fluidizado e tratamento catalítico do bio-óleo resultante(2016-12-09) Bezerra, Márcio Barbalho Dantas; Sousa, João Fernandes de; Pergher, Sibele Berenice Castella; ; http://lattes.cnpq.br/5249001430287414; ; http://lattes.cnpq.br/7942158213535430; ; http://lattes.cnpq.br/6488033861993644; Lopes, Francisco Wendell Bezerra; ; http://lattes.cnpq.br/8791819081924591; Oliveira, Jackson Araújo de; ; http://lattes.cnpq.br/5058617634570704; Oliveira, Laércio Gomes de; ; http://lattes.cnpq.br/8019994661593404; Rojas, Leopoldo Oswaldo Alcazar; ; http://lattes.cnpq.br/1822123250893671Nos últimos anos, devido ao esgotamento progressivo dos combustíveis fósseis convencionais, fontes de energia renováveis tem desempenhado papel importante na matriz energética. Dentre tais fontes, a biomassa lignocelulósica aparece como uma opção viável, disponível e de relativamente fácil cultivo, sem competir com a produção de alimentos. A pirólise rápida destaca-se como rota de transformação de biomassa em produtos de diferentes fases (gases, bio-óleo, carvão e condensado pirolítico) com aplicações diversas. Neste trabalho, bio-óleo foi produzido a partir do capim-elefante (Pennisetum Purpureum Schumach) em reatores de leito fluidizado com capacidades de 1,5 e 40 kg/h, sob diferentes atmosferas (ar, N2 e gases de reciclo da pirólise), na temperatura de 500°C. No leito de 1,5 kg/h, conduziu-se a pirólise sem e com a presença do catalisador HZSM-5, ambas sob N2. A pirólise sem catalisador também foi realizada com reciclo (54, 74 e 85%) dos gases. No leito de 40 kg/h, conduziu-se a pirólise sob atmosfera oxidativa moderada de ar (71% N2 e 21% O2) variando-se as configurações da coluna de lavagem dos gases (sem trocador de calor, com trocador simples, com trocador multi-passe) e da recirculação de condensado (produtos leves) produto da reação de pirólise. Por fim, os bio-óleos obtidos dos experimentos com reciclo dos gases no leito de 1,5 kg/h foram submetidos à desoxigenação em leito de lama em 5%Pt/C. Os resultados mostraram que o reciclo dos gases ocasionou um aumento no teor de carbono de 53,96% (na pirólise sem reciclo) para 70,89% (na pirólise com 74% de reciclo) e para 77,16% (na pirólise com a HZMS-5 in situ). O teor de oxigênio diminuiu de 39,64% para 21,76%. O poder calorífico superior (PCS) aumentou de 26,1 para 33,11 MJ/kg. Balanços de massa mostraram que 5,4 a 6,15% da biomassa foi convertida em CH4, C2H4, C2H6 e C3H8 na pirólise com reciclo dos gases. Todas as amostras de bio-óleos obtidas foram ricas em fenóis, com destaque para aquelas obtidas na atmosfera oxidativa. Os demais componentes e grupos funcionais majoritários no bio-óleo foram ácido acético, acetol, açúcares e cetonas. Baseado nos dados da dinâmica da massa da biomassa no tempo um modelo cinético (biomassa produzindo bio-óleo + condensado, carvão e gases) foi proposto e as equações diferenciais ordinárias foram implementadas na linguagem FORTRAN com o objetivo de estimar constantes cinéticas de velocidade da reação.Tese Secagem de resíduo de goiaba em secador convectivo de bandejas: modelagem matemática e análise do processo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-11-28) Vieira, Andreia Souto; Oliveira, Jackson Araujo de; ; http://lattes.cnpq.br/5058617634570704; ; http://lattes.cnpq.br/2463598795400352; Oliveira Júnior, Antonio Martins de; ; http://lattes.cnpq.br/6812943821298890; Rojas, Leopoldo Oswaldo Alcazar; ; http://lattes.cnpq.br/1822123250893671; Ferreira, Sebastião Ribeiro; ; http://lattes.cnpq.br/7849019313801150; Souza, Domingos Fabiano de Santana; ; http://lattes.cnpq.br/7400460833577257O Brasil é um dos maiores produtores de frutas do mundo, sendo a maior parte desta produção destinada para o consumo "in natura" ou processada na indústria de polpas e sucos. Ao longo da cadeia produtiva das frutas, as perdas quantificadas somam valores significativos, principalmente em razão dos efeitos associados ao clima, ao armazenamento e transporte, a sazonalidade e mercado consumidor, etc. Em particular, na indústria de polpas e sucos, o aproveitamento da fruta é de aproximadamente 50% em massa, sendo o restante descartado na forma de resíduo industrial. Por serem ricos em nutrientes, os resíduos de frutas, quando processados de forma adequada, podem gerar produtos com importante valor de mercado. Neste contexto, a secagem constitui um do processos alternativos para o aproveitamento de resíduos de frutas. Porém, a despeito do ganho que a secagem pode proporcionar aos resíduos, tal processo demanda uma quantidade significativa de energia e, em geral, apresenta limitações de eficiência térmica. Desta forma, o monitoramento e controle das principais variáveis no processo de secagem são importantes para garantir condições operacionais que permitam obter um produto final dentro de especificações de qualidade e com menor custo energético. Assim, a aplicação de modelos matemáticos do processo representa uma ferramenta importante para a avaliação e busca de condições ótimas.O presente trabalho teve como objetivo principal avaliar o comportamento da secagem de resíduo industrial de polpa de goiaba num sistema batelada do tipo secador convectivo de bandejas com enfoque no estudo experimental e avaliação do processo através da modelagem matemática. No estudo experimental, a secagem numa série de bandejas e o consumo energético foram avaliados como resposta aos efeitos das condições operacionais (temperatura, vazão do ar de secagem e massa de sólidos). Os resultados obtidos permitiram observar as variáveis que apresentam um efeito mais significativo sobre o processo. Por outro lado, com base num modelo matemático fenomenológico implementado computacionalmente e validado com os dados experimentais, foi possível acompanhar a evolução da umidade e temperatura nas fases sólido e gás em cada bandeja e, a partir de simulações, foi possível investigar estratégias operacionais ótimas, visando encontrar um procedimento favorável à minimização do tempo de processamento e, conseqüentemente, menor gasto energético.