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Dissertação

Experimental and Modelling Studies of Gas Solid Vortex Reactor Hydrodynamics EVALUATED

Detalhes: Esta dissertação tem por objetivo estudar a hidrodinâmica de um GSVR, através da estimativa da sua carga máxima, do grau de mistura/segregação do leito e da avaliação teórica do potencial do reator. A planta piloto opera em regime turbulento (Reynolds de entrada do gás entre 7083 e 10625). Usaram se métodos experimentais–processamento de misturas com alumina e alumínio (grupos B e D de Geldart, respetivamente), em percentagens mássicas diversas, com diâmetros nominais de 0.7 a 1 mm e com velocidades de injeção de ar entre 56 e 83 m.s-1–e um teórico–modelo matemático. A carga máxima estimada é de 83 gramas de alumina quando a tubagem de escape está orientada contra a gravidade e 30 gramas de alumina para a configuração inversa. Alimentando uma mistura de 75% (m/m) de alumina ao reator, obtém se 94.4%(m/m) de alumina no leito. A partir do modelo desenvolvido, estima se, para um reator vazio e para uma velocidade de injeção de 24 m.s-1 de ar, que partículas de alumínio com no mínimo 70 μm possam ser fluidizadas, enquanto partículas de alumina devem ter pelo menos 160 μm. A capacidade máxima da unidade é 3 vezes superior quando a tubagem está orientada contra a gravidade, aumentando o caudal de sólidos processado; a segregação de partículas é observada em diferentes graus ao operar o GSVR, reduzindo a necessidade de separação a jusante do reator; e teoricamente a unidade demonstrou potencial em fluidizar materiais dos grupos B e D de Geldart, partículas usadas em diversos processos industriais.
Keywords: GSVR, fluidização centrífuga, segregação de partículas, diâmetro crítico de partícula

Discussão: outubro 30, 2019, 15:0