Modelagem e simulação numéricas de membranas para separação de gases em estado supercrítico

Resumo

O uso de membranas para separação de gases vem aumentando devido às suas diversas qualidades. O processo de separação de gases torna-se uma necessidade na recuperação de hidrogênio e hélio, remoção de SO2 e CO2 do gás natural, entre outros usos. A utilização de membranas nestes processos pode torná-los mais baratos quando comparados a outras tecnologias e tem fácil escalabilidade. Esta pesquisa explora o uso de membranas na separação de gases em estado supercrítico, pois o assunto ainda é pouco explorado, e verifica a influência de parâmetros geométricos em módulos de membrana com o objetivo de otimizar o processo. Para tanto, serão utilizados modelos e simulações de Dinâmica de Fluidos Computacional (CDF), empregando o método dos elementos finitos e implementados no software comercial COMSOL. Com este modelo, avaliaremos o desempenho de separação da membrana para diferentes condições de operação e otimizaremos o projeto básico do feixe de membranas.