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Estudo do reator de plasma com descarga tipo dbd(descarga com barreira dielétrica) em pressão atmosférica para eliminação de poluentes atmosféricos

Processo: 05/00968-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de agosto de 2005
Vigência (Término): 31 de julho de 2007
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física dos Fluídos, Física de Plasmas e Descargas Elétricas
Pesquisador responsável:Konstantin Georgiev Kostov
Beneficiário:Karyna Leticia Rodrigues Antunes Santaella
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil

Resumo

A poluição atmosférica gerada por diversas fontes tais como usinas termoelétricas, veículos automotores, refinarias, siderúrgicas, indústria química e semicondutora etc. precisa ser reduzida urgente e drasticamente como manda o protocolo de Kyoto assinado por mais de 80 países. Recentemente, no mundo inteiro, a tecnologia que emprega o plasma não-térmico (basicamente descarga elétrica tipo corona em pressão atmosférica) para a eliminação dos gases poluentes passou a ser desenvolvida intensamente e continuamente. Os resultados mostraram que através desta técnica os principais poluentes atmosféricos NOx , SO2 e CO2 são eficientemente removidos com relativamente baixo consumo de energia elétrica. O presente projeto de pesquisa propõe o desenvolvimento e a caracterização de um tipo de reator de plasma, baseado em um tipo de descarga corona chamada descarga com barreira dielétrica (DBD). Essa descarga é proveniente de uma alta tensão alternada (geralmente alta voltagem entre 5 a 15 kV e freqüência 60 Hz) aplicada entre dois eletrodos, sendo que o espaço entre eles é parcialmente preenchido com um meio dielétrico. Descarga DBD é muito utilizada na geração de ozônio, geração de luz nas lâmpadas luminescentes, e mais recentemente para remoção dos gases poluentes. Apesar dos resultados promissores, os parâmetros da descarga DBD não são ainda bem estudados. Este projeto trata, em primeiro lugar, do estudo detalhado do efeito da geometria dos eletrodos e do dielétrico (a espessura e a constante dielétrica) sobre a descarga. Em segundo lugar, pretende-se investigar o efeito da variação de uma carga capacitiva externa (ligada em série ou em paralelo com o reator) sobre a potência dissipada na descarga DBD. O objetivo será estudar a otimização do consumo da energia elétrica. Finalmente, será feito um estudo detalhado sobre o efeito de um campo magnético externo produzido por conjuntos de imãs permanentes com diferentes configurações sobre a descarga DBD. Este estudo além de melhorar o conhecimento sobre descargas corona tipo DBD, permitirá uma otimização do reator de plasma tipo descarga DBD com possível redução do consumo de energia e aumento da eficiência de remoção dos poluentes.