Implementação de técnicas de medição de baixo custo para a avaliação das propriedades fluidodinâmicas de reatores de Fischer Tropsch

• Processo: 23/12434-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Operações Industriais e Equipamentos para Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Gabriela Cantarelli Lopes
• Beneficiário: Pedro Henrique Piozzi da Silva
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Arduino Automação Dinâmica dos fluidos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: arduíno | Automação | combustíveis sustentáveis de aviação | Fischer-Tropsch | fluidodinâmica | leito de lama | Reatores de leito de lama de Fischer-Tropsch

Resumo

Na busca por combustíveis sustentáveis para a aviação, setor responsável por cerca de 2% a 3% das emissões de gases do efeito estufa, o processo de Fischer-Tropsch tem se mostrado promissor, uma vez que o combustível produzido por esta via gera menos emissões do que sua versão fóssil, possibilitando o atendimento a índices de redução propostos por tratados internacionais, como o acordo de Paris, por exemplo. O custo associado à esta síntese, entretanto, ainda é elevado, tornando este processo pouco atrativo comercialmente e dificultando a competição com os combustíveis fósseis. Os reatores de leito de lama, empregados na produção de combustíveis sustentáveis de aviação, possuem fluidodinâmica complexa. Seu entendimento e controle adequado das variáveis do processo pode auxiliar na viabilização do aumento da produção e/ou redução dos custos associados a ele. Estudos deste tipo, no entanto, costumam exigir o emprego de instrumentos de medição de alto custo, o que, muitas vezes, os inviabiliza ou limita. Neste contexto, este projeto busca determinar e aplicar técnicas de medição de baixo custo para o estudo fluidodinâmico de leitos de lama, pela determinação de parâmetros como retenção global de gás, velocidade e vazão do gás de alimentação, temperatura de operação e morfologia de bolhas, por meio do uso de microcontroladores. Espera-se comprovar a viabilidade das técnicas desenvolvidas e aplicadas e determinar condições ideais de operação para a otimização do processo, possibilitando a redução dos custos operacionais e de pesquisa, aumentando a viabilidade econômica geral do processo.