Avaliação do uso de espectroscopia FTIR para analisar a concentração de espécies em gases de exaustão

• Processo: 21/15124-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 30 de abril de 2022
• Data de Término da vigência: 29 de julho de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Engenharia Térmica
• Pesquisador responsável: João Andrade de Carvalho Junior
• Beneficiário: João Vitor Marchi Pedro de Azevedo Silva
• Supervisor: Manuel Reddemann
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: RWTH Aachen University, Alemanha
• Vinculado à bolsa: 20/08358-5 - Implementação de um sistema supervisório com sonda lambda wideband para análise da concentração de oxigênio em processos de combustão industrial, BP.IC
• Assunto(s): Combustão Emissão de gases Poluentes Espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier Técnicas, medidas, equipamentos de medição
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise de gases de exaustão | combustão | Concentração de Gases | emissao de poluentes | Espectroscopia FTIR | Técnicas de medição | Controle de combustão

Resumo

As normas de emissões de veículos em todo o mundo possuem limites para poluentes como os hidrocarbonetos, CO e NOx. Os gases de efeito estufa e o NH3 também têm sido objeto de algumas regulamentações no setor industrial. Neste contexto, uma necessidade absoluta é um método rápido e preciso a fim de analisar os gases de exaustão. O projeto de pesquisa desenvolvido pelo bolsista de Iniciação Científica no Brasil envolve a construção de um sistema de baixo custo que visa o monitoramento de gases de exaustão oriundos de processos de combustão industrial, através do emprego de um sensor de oxigênio (também conhecido como sonda lambda) amplamente utilizado na indústria automotiva. Por outro lado, um instrumento que pode medir diversos componentes gasosos simultaneamente é o espectrômetro infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Atualmente, a espectroscopia FTIR está sendo utilizada em ensaios experimentais de combustão de chamas e catalisadores na RWTH Aachen/WSA. Desta forma, a Bolsa Estágio de Pesquisa no Exterior (BEPE) é vista como uma oportunidade ímpar, propondo a aplicação de um método FTIR, com o intuito de medir a concentração de componentes dos gases de exaustão resultantes de chamas e catalisadores. Nesse sentido, os resultados obtidos serão de grande interesse não só para as linhas de pesquisa em andamento na universidade alemã, mas também no âmbito do projeto de pesquisa realizado pelo bolsista brasileiro, uma vez que será possível avaliar um método a princípio mais avançado e preciso de análise de gases, comparando-o, em termos de precisão e repetibilidade, com o sistema de monitoramento de combustão desenvolvido no contexto do projeto de pesquisa no Brasil. Este estudo viabilizará então a validação deste protótipo de baixo custo, tendo como referência uma técnica de medição do estado da arte. (AU)