Campos de forÃa para prediÃÃo da adsorÃÃo em faujasitas: metodologia empÃrica.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Victor Aias Martins Gomes
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=13909
Resumo: A captura, estocagem e separaÃÃo de gases em processos de combustÃo à considerado um passo importante no desenvolvimento e consolidaÃÃo de novas tecnologias, devido as necessidades ambientais e ao grande interesse econÃmico envolvido. A separaÃÃo de gases Ãcidos (CO2 e H2S) à uma etapa de fundamental importÃncia para reduzir impactos ambientais e atender as especificaÃÃes de seguranÃa e mercado. A adsorÃÃo em faujasitas se apresenta como uma alternativa economicamente atraente em processos industriais, mas o elevado nÃmero de processos e condiÃÃes de temperatura e pressÃo onde pode ser utilizada, torna um estudo experimental impraticÃvel. Outro fator relevante sÃo as condiÃÃes de seguranÃa impostas durante o manuseio do Ãcido sulfÃdrico, necessitando de maior investimento em equipamentos, manutenÃÃo e sistemas de seguranÃa. Diante disse a simulaÃÃo molecular pode ser utilizada para obter propriedades imprescindÃveis para o dimensionamento e implantaÃÃo de PSAs. A base da utilizaÃÃo da simulaÃÃo molecular à a determinaÃÃo do campo de forÃa. Nesse trabalho um conjunto de parÃmetros de campo forÃa, baseados em campos de forÃa clÃssicos (UFF), foi proposto para CO2 em faujasitas sÃdicas. Em seguida a mesma metodologia de parametrizaÃÃo foi utilizada para H2S, N2, O2 e CH4. Os resultados obtidos a baixa pressÃo foram comparados com estudos experimentais e outros modelos propostos pela literatura, obtendo excelente concordÃncia em diferentes temperaturas e razÃes Si/Al, permitindo determinar o posicionamento dos sÃtios e do calor de adsorÃÃo. Outros cÃtions de compensaÃÃo foram testados para predizer a adsorÃÃo de nitrogÃnio em faujasitas. As isotermas para os cÃtions monovalentes obtiveram elevada precisÃo, para bivalentes os resultados representaram o padrÃo de adsorÃÃo experimental, embora com isotermas de menor precisÃo. Por fim, a adsorÃÃo da mistura N2/CO2 foi estudada apresentado boa concordÃncia com dados experimentais, demonstrando a eficiÃncia do mÃtodo como uma alternativa para determinaÃÃo de propriedades de misturas industriais.
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