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Dissertação

KINETIC MECHANISM REDUCTION METHODOLOGY FOR SECONDARY GAS PHASE REACTIONS IN BIOMASS GASIFICATION EVALUATED

Detalhes: A gasificação da biomassa é um processo de geração de energia amplamente reconhecido como uma tecnologia eficiente e sustentável, representando uma alternativa viável à queima de combustíveis fósseis. No entanto, a formação de alcatrões e impurezas durante a gasificação da biomassa levanta a necessidade de aprimorar o processo de gasificação a fim de eliminar esses produtos indesejados e melhorar a eficiência do processo. Apenas um número reduzido de estudos disponíveis na literatura apresenta mecanismos altamente detalhados que são capazes de prever com precisão o comportamento cinético da gasificação. No entanto, esses modelos são extremamente complexos e envolvem longos tempos computacionais. O principal objetivo deste trabalho é propor um mecanismo reduzido que seja capaz de prever as reações secundárias da fase gasosa durante a gasificação da biomassa. Um método de busca e uma técnica de eliminação de espécies e reações baseada em estimação de erros são aplicados a um mecanismo detalhado que simula as reações secundárias de gasificação com 134 espécies e 4533 reações, mantendo suas características essenciais. Finalmente, o mecanismo reduzido selecionado é validado comparando os resultados obtidos com os dados do mecanismo original. O método de redução aplicado neste trabalho conseguiu obter mecanismos reduzidos capazes de prever com precisão o comportamento do mecanismo inicial com o tempo de computação significativamente reduzido. Um mecanismo com 89 espécies e 476 reações é um dos mecanismos obtidos no processo de redução que possui as características mencionadas na frase anterior, com uma redução no tempo computacional de 52,91%.
Keywords: gasificação de biomassa, reações secundárias de fase gasosa, modelação cinética, redução de mecanismos.

Discussão: outubro 27, 2021, 15:0