Estudos em adsorÃÃo de gÃs natural: armazenamento, transporte e purificaÃÃo

• Autor(a) principal: Rafael Barbosa Rios
• Data de Publicação: 2011
• 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=6858
• topic: adsorÃÃo; gÃs natural; adsorption; natural gas; ENGENHARIA QUIMICA

O uso de cilindros recheados com carbono ativado para armazenamento e transporte de gÃs natural (GN) a pressÃes moderadas (~3,5 MPa) e a temperatura ambiente (~298 K) tÃm sido estudados como uma potencial alternativa para o armazenamento de GN comprimido a altas pressÃes (~20 MPa). O presente trabalho fornece uma investigaÃÃo experimental de ciclos de carga e descarga de GN em um vaso de armazenamento de gÃs natural adsorvido (GNA) recheado com carbono ativado. à avaliado tambÃm o efeito da composiÃÃo do GN na capacidade de armazenamento. As propriedades de adsorÃÃo foram verificadas a partir de isotermas de cada componente do GN medidas em uma balanÃa de suspensÃo magnÃtica e comparadas com dados de adsorÃÃo medidos no vaso de armazenamento usando GN. As seletividades dos principais componentes do gÃs natural em relaÃÃo ao metano foram determinadas e a influencia da pressÃo nessa seletividade tambÃm foi observada. Apesar de o GN ser composto principalmente por metano (~90% em volume), foi observado que a adsorÃÃo preferencial pelos hidrocarbonetos mais pesados e CO2 deve ser levada em conta para a avaliaÃÃo do comportamento de sistemas GNA ao longo de vÃrios ciclos de carga e descarga. Foi estudado tambÃm para esse trabalho a separaÃÃo de CO2 de misturas de CO2/CH4, que à uma importante questÃo na purificaÃÃo do gÃs natural e biogÃs para aplicaÃÃo em geraÃÃo de energia. Dessa forma, dados de adsorÃÃo de mistura CO2/CH4 em carbono ativado a 293 K foram obtidos pelo mÃtodo volumÃtrico-cromatogrÃfico e comparados com a IAST (Teoria da SoluÃÃo Adsorvida Ideal) e com o modelo de Langmuir estendido (EL). AdsorÃÃo preferencial de CO2 foi observada para a composiÃÃo de mistura de CO2 maiores que 20% aproximadamente. A precisÃo das prediÃÃes foi menor do que a desejÃvel para uma aplicaÃÃo em projetos de engenharia.