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Correlação da efetividade de reação com a evolução da estrutura física de calcários na sulfatação

Processo: 08/54062-9
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2008
Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2010
Área de conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
Pesquisador responsável:Fernando Eduardo Milioli
Beneficiário:Ivonete Ávila
Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Calcario | Dessulfuracao | Leito Fluidizado | Porosimetria | Sulfetacao | Termogravimetria

Resumo

No NETeF (Núcleo de Engenharia Térmica e Fluidos da EESC, USP) desenvolve-se programa de pesquisas na área de combustão em leito fluidizado. As principais metas do programa são contribuir para o desenvolvimento de "know-how" para a minimização de impactos ambientais na geração termoelétrica a partir de carvão mineral e gerar conhecimento relacionado às complexas reações de combustão de carvões e sulfatação de calcários. Um aspecto crítico determinante da eficiência de calcários para sorção do dióxido de enxofre gerado na combustão de carvões refere-se ao decaimento de sua reatividade na medida em que a sulfatação avança. Neste projeto propõe-se investigar este decaimento através de experimentos termogravimétricos/porosimétricos e comparar os resultados com dados de sulfatação obtidos em reator de leito fluidizado. No primeiro de ano de pesquisa, pretende-se correlacionar a efetividade de sulfatação com características físicas do calcário mutáveis ao longo do processo reativo. Para tal, dados empíricos serão levantados em ensaios termogravimétricos (para estabelecer variação de reatividade com o tempo de sulfatação) e porosimétricos (para estabelecer porosidade, distribuição de tamanhos de poros e área superficial BET) utilizando-se amostras sulfatadas nas mesmas condições termogravimétricas, porém em ensaios de sulfatação interrompidos. No segundo ano, pretende-se comparar os resultados termogravimétricos/porosimétricos com dados de sulfatação a serem obtidos no reator de leito fluidizado em escala de bancada do NETeF. Neste estudo busca-se correlacionar a efetividade transiente de sulfatação obtida em ensaios de batelada em reator de leito fluidizado com a efetividade transiente obtida nos ensaios termogravimétricos/ porosimétricos. Todos os equipamentos necessários (Analisador Termogravimétrico, Porosímetros - de mercúrio e de adsorção por N2 - e reator de Leito Fluidizado) encontram-se disponíveis no NETeF. (AU)

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Publicações científicas (5)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
AVILA, IVONETE; CRNKOVIC, PAULA M.; LUNA, CARLOS M. R.; MILIOLI, FERNANDO E.. Use of a fluidized bed combustor and thermogravimetric analyzer for the study of coal ignition temperature. APPLIED THERMAL ENGINEERING, v. 114, p. 984-992, . (08/54062-9)
IVONETE ÁVILA; PAULA M. CRNKOVIC; FERNANDO E. MILIOLI. Metodologia para o estudo da porosidade de dolomita em ensaio de sulfatação interrompida. Química Nova, v. 33, n. 8, p. 1732-1738, . (05/50152-5, 08/54062-9)
DANIELA ANDRESA MORTARI; PAULA MANOEL CRNKOVIC; IVONETE ÁVILA; FERNANDO EDUARDO MILIOLI. Interpretação do mecanismo de difusão no processo gás-sólido da reação de dessulfurização. Química Nova, v. 33, n. 9, p. 1887-1891, . (08/54062-9)
AVILA, IVONETE; CRNKOVIC, PAULA M.; MILIOLI, FERNANDO E.; LUO, KAI H.. Investigation of the pore blockage of a Brazilian dolomite during the sulfation reaction. Applied Surface Science, v. 258, n. 8, p. 3532-3539, . (08/54062-9, 11/11321-7)
AVILA, IVONETE; CRNKOVIC, PAULA M.; MILIOLI, FERNANDO E.; LUO, KAI H.. Thermal decomposition kinetics of Brazilian limestones: effect of CO2 partial pressure. ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY, v. 33, n. 10, p. 1175-1182, . (08/54062-9)