Texto completo
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| Autor(es): |
Virginia Aparecida da Silva Moris
Número total de Autores: 1
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| Tipo de documento: | Tese de Doutorado |
| Imprenta: | Campinas, SP. |
| Instituição: | Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Quimica |
| Data de defesa: | 2002-10-31 |
| Membros da banca: |
Sandra Cristina dos Santos Rocha;
Ana Maria da Silveira;
Dermeval Jose Mazzini Sartori;
Kil Jin Park;
Meuris Gurgel Carlos da Silva
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| Orientador: | Sandra Cristina dos Santos Rocha; Katia Tannous |
| Resumo | |
Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento e montagem de um leito vibrofluidizado juntamente com um sistema de amostragem para o estudo fluidodinâmico e a secagem de ácido adípico. A distribuição granulométrica do material encontra-se na faixa de 75 a 600 µm e densidade de 1340 kg/m3. O ácido adípico é muito utilizado na produção do fio de Nylon e entre os ácidos alifáticos dicarboxílicos é o mais importante. O conteúdo de umidade do produto comercial é de aproximadamente 0,25 % b.u. O material utilizado, o ácido adípico, apresenta dificuldades em atingir o regime de fluidização em leito fluidizado convencional, quando úmido. O efeito da vibração ajuda a manter o aglomerado em estado móvel, quando úmido, e melhora a taxa de circulação com quebra das bolhas, quando seco. O estudo fluidodinâmico foi realizado a partir das curvas de queda de pressão em função da velocidade do gás para o leito fluidizado convencional e vibrado. Verificou-se uma redução na queda de pressão na condição de mínima fluidização entre 4 e 32% e com o aumento da carga de partículas o efeito da vibração foi reduzido. As curvas fluido dinâmicas obtidas representaram reprodutibilidade das curvas apresentadas na literatura (Strumillo, 1980). A influência da distribuição granulométrica do ácido adípico no comportamento fluido dinâmico foi acompanhado com o aumento da freqüência de vibração imposta ao sistema. A análise do fator de vibração em função da freqüência de vibração mostrou que as partículas menores foram mais afetadas pelo efeito da vibração, comparando com as partículas maiores. A análise estatística mostrou que a queda de pressão e a velocidade na condição de mínima vibrofluidização foram fortemente influenciadas pela carga de partículas presentes no leito; observou-se o deslocamento das superfícies de respostas variando a carga de partículas. O estudo fluidodinâmico realizado com o material úmido mostrou que as forças interpartículas existentes no material umidificado artificialmente atuam de forma diferente comparadas às forças existentes no material úmido proveniente do processo de cristalização. O processo de secagem do ácido adípico é uma etapa importante, pois determina a qualidade do produto final, tanto em nível de conteúdo final de umidade, como de especificação do tamanho e forma dos cristais. O sistema de amostragem desenvolvido no trabalho apresentou bons resultados e praticamente não causou variação da massa do leito de partículas nos experimentos de secagem. As curvas de secagem obtidas no trabalho mostraram a existência dos dois períodos de taxa de secagem, constante e decrescente. O menor conteúdo de umidade final encontrado nos experimentos foi de aproximadamente 0,55% b.u. e a especificada para o produto comercial é de 0,25% b.u. Esse conteúdo de umidade pode ser alcançado em condições operacionais diferentes dos experimentos realizados no presente trabalho. Observou-se a variação do conteúdo de umidade com o tamanho do cristal, visto que o material apresenta uma ampla distribuição de tamanho -75 a 600 µm. Os resultados obtidos com as curvas das isotermas de dessorção à temperaturas de 40 e 60°C mostraram que a dessorção do material praticamente independe da umidade relativa do ambiente para as temperaturas analisadas. O material seco na indústria e no leito vibrofluidizado desenvolvido no trabalho apresentaram boa fluidez, o que foi verificado com os resultados de ângulo de repouso e Índice de Hausner obtidos no equipamento "Powder Characteristics (AU) | |
| Processo FAPESP: | 98/10563-0 - Fluidodinâmica e secagem do ácido adípico em leito vibro-fluidizado |
| Beneficiário: | Virgínia Aparecida da Silva Moris |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |