Analise da fluidodinamica de leito de jorro durante o recobrimento de particulas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Vieira, Melissa Gurgel Adeodato, 1979-
Data de Publicação: 2003
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1594073
Resumo: Orientador: Sandra Cristina dos Santos Rocha
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spelling Analise da fluidodinamica de leito de jorro durante o recobrimento de particulasProcesso de leito de jorroDinâmica dos fluidosRevestimentosOrientador: Sandra Cristina dos Santos RochaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: Dentre as diversas operações unitárias que visam a modificação de características superficiais de partículas sólidas, o leito de jorro surge como um substituto para o leito tluidizado, sendo aplicado a uma grande variedade de materiais sólidos com dimensões não muito pequenas. A utilização deste equipamento para o recobrimento de partículas, inicialmente empregado na indústria farmacêutica, tem se mostrado bastante promissora, o que motivou vários estudos envolvendo equações básicas para o dimensionamento e aperfeiçoamento desta tecnologia. Esse trabalho investigou a tluidodinâmica do leito de jorro convencional, para o recobrimento de várias partículas (poliestireno, polipropileno, polietileno de baixa densidade, ABS@, placebo e esferas de vidro), e analisou a intluência das propriedades fisicas das partículas e da suspensão de recobrimento na tluidodinâmica. Utilizou-se uma suspensão polimérica aquosa para os ensaios de recobrimento, empregada em estudos anteriores de recobrimento de placebo (ATAÍDE, 1996), sendo esta caracterizada quanto à tensão superficial, massa específica, reologia e molhabilidade com o sólido (ângulo de contato). Os ensaios tluidodinâmicos com e sem recobrimento foram efetuados em um leito de jorro cônico-cilíndrico já instalado no Laboratório de Fluidodinâmica e Secagem (LFS). Verificou-se que as partículas com um elevado ângulo de contato com a suspensão (PEBD, PS e PP) não apresentaram um recobrimento eficiente e sim apenas a secagem da suspensão. Para as demais partículas (ABS, Placebo e Esferas de vidro), obteve-se recobrimentos com eficiências na faixa de 40 a 90%. A forma geométrica, o ângulo de repouso e a densidade das partículas também apresentaram um efeito na tluidodinâmica do recobrimento, tendo intluência no atrito inter-partícula e na velocidade de circulação das mesmas no ânulo. Determinou-se também a máxima vazão de suspensão que o leito suporta para estas três partículas nas condições de operação estabelecidas a partir de testes preliminares. Juntamente, foram feitas medidas da velocidade dos sólidos no interior do leito, com o objetivo de se correlacionar esta taxa de circulação com o grau de saturação do leito. Verificou-se que a circulação das partículas no leito está relacionada com o grau de saturação do leito. Em leitos com maior grau de saturação, as partículas ficam mais pesadas e a velocidade das mesmas no ânulo decresceAbstract: Among the several unit operations that seek the modification of superficial characteristics of solid partic1es, the spouted bed appears as a substitute for the fluidized bed, to process a great variety of coarse solid materiaIs. The use of this technique for the partic1e coating, initially employed in the pharmaceutical industry, is promising, which motivated several studies involving basic equations for the design and improvement of this technology. This work investigated the fluid-dynamics of the conventional spouted bed during a coating process, using several inert partic1es such as polystirene, polypropilene, polyethilene of low density, ABS@, tablet and glass beads, and analyzed the influence of the physical properties of the partic1es and of the coating suspension on the fluid-dynamics. An aqueous polymeric suspension was used in the coating experiments. The suspension formulation is the same used in previous studies of coating of tablets (A T AÍDE, 1996). The suspension was characterized by the surface tension, specific mass, rheology and contact angle between the suspension and the solid surface. The fluid-dynamics essays with and without coating were made in a conical-cylindrical spouted bed already installed in the Laboratory of Fluid-dynamics and Drying (LFS). It was verified that the partic1es having a high contact angle with the suspension (polystirene, polypropilene and polyethilene of low density) did not present an efficient coating, but only the drying ofthe suspension. For the other partic1es (ABS, Placebo and Glass Spheres), it was obtained coatings with efficiencies in the range of 40 to 90%. The shape, angle of repose and density of partic1es affected the fluid-dynamic during the coating, and also the inter-partic1e friction and the partic1e circulation velocity in the annulus. It was also determined the maximum suspension flow supported by the bed for these three partic1es, at operating conditions established at preliminary tests. The solids velocity inside the spouted bed was also measured in order to correlate this circulation rate with the saturation degree of the bed. It was verified that the circulation of the partic1es in the bed is related with the saturation grade in the bed. In beds with higher saturation degrees, the partic1es are heavier and their velocities in the annulus decreaseMestradoEngenharia de ProcessosMestre em Engenharia Química[s.n.]Rocha, Sandra Cristina dos Santos, 1957-Lisbôa, Antônio Carlos LuzFreitas, Luiz Alexandre Pedro deUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação não informadoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASVieira, Melissa Gurgel Adeodato, 1979-20032003-05-27T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf179p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1594073VIEIRA, Melissa Gurgel Adeodato. Analise da fluidodinamica de leito de jorro durante o recobrimento de particulas. 2003. 179p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1594073. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/282146porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T03:46:35Zoai::282146Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T03:46:35Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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