Simulação não isotermica de um regenerador FCC usando a fluido dinamica computacional

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Moreira, Daniel Ruy Ribeiro
Data de Publicação: 2002
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/20.500.12733/1592465
Resumo: Orientador : Milton Mori
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spelling Simulação não isotermica de um regenerador FCC usando a fluido dinamica computacionalModelos matemáticosReatores fluidizadosCraqueamento catalíticoMétodo dos volumes finitosSimulação (Computadores)Orientador : Milton MoriDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia usando a Fluido Dinâmica Computacional (CFD) que venha a contribuir no aperfeiçoamento do craqueamento catalítico do petróleo em leito fluidizado (FCC). CFD é um método computacional usado para a resolução de escoamentos complexos e de transferência de calor que permite o estudo de problemas de difíceis soluções usando-se técnicas clássicas. O regenerador de uma indústria de refino de petróleo é conhecido como o pulmão de uma unidade FCC. A eficiência de regeneração do catalisador pode ser medida pela variação do teor de coque presente nos catalisadores gasto e regenerado. Uma aproximação euleriana-euleriana foi empregada para predizer o comportamento de um leito fluidizado bifásico. O modelo hidrodinâmico bidimensional transiente é caracterizado por um conjunto de equações de conservação (Navier-Stokes e continuidade) e constitutivas (transferência de momento entre fases, iterações partícula-partícula). O modelo também incorpora a cinética de reação da regeneração do catalisador FCC. O conjunto de equações diferenciais parciais geradas foram discretizadas e resolvidas pelo método dos Volumes Finitos (FVM) através do software comercial CFX-4.3, desenvolvido pela ABA Technology. Resultados para a distribuição de temperaturas, velocidades, concentração de coque e fração volumétrica, para ambas as fases, foram obtidos. Tais resultados poderão contribuir para a melhoria da tecnologia do craqueamento catalítico do petróleo em leito fluidizado, aumentando a produção de gasolina e gás liqüefeito de petróleoAbstract: The objective of this work was to develop a methodology using Computational Fluid Dynamic (CFD) to improve the petroleum fluidized catalytic cracking. CFD is a computer method for solving complex fluid flow and heat transfer problems that allows studying problems that are too difficult to solve using classical techniques. Petroleum refining industry regenerator is known as the lung of the unit of FCC. Catalytic regeneration efficiency can be measured by the variation of the coke percentage in the spent and regenerated catalysts. An eulerian-eulerian approach was used to predict the two-phase fluidized bed behaviour. The bidimensional transient hydrodynamic model was characterized by a set of governing equations (Navier-Stokes and continuity) and constitutive equations (interphase momentum transfer and the particle- particle interactions). The model also incorporate the reaction kinetics of FCC catalyst regeneration. These partial differential equations were discretized and solved by the Finite Volume Method (FVM) using the CFX 4.3, a CFD commercial code developed by AEA Technology. Numerical predictions for temperature, coke concentration, velocity and volume fractions of both phases were obtained. The results will contribute to improvement of the petroleum catalytic cracking technology in fluidized bed by increasing the production of gasoline and liquefied petroleum gas as wellMestradoDesenvolvimento de Processos QuímicosMestre em Engenharia Química[s.n.]Mori, Milton, 1947-Martignoni, Waldir PedroSilva, Maria das Graças Enrique daUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação não informadoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASMoreira, Daniel Ruy Ribeiro20022002-05-13T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf76p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1592465MOREIRA, Daniel Ruy Ribeiro. Simulação não isotermica de um regenerador FCC usando a fluido dinamica computacional. 2002. 76p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1592465. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/245373porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T03:37:19Zoai::245373Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T03:37:19Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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