Estudo de leito fluidizado circulante com fluxo de ar pulsante

• Autor(a) principal: Santos, Lukas Bobato Daldim dos
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16500
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Fluidização; Pressão; Gás; Combustão; Fluidization; Pressure; Gas; Combustion

Leito fluidizado circulante (LFC) tem sido utilizado em vários processos industriais, tais como, em combustão, gaseificação e pirólise. O LFC é composto principalmente pelo riser, ciclone, standpipe e válvula de recirculação de sólidos, como por exemplo a loop-seal. Esta válvula é dividida em duas câmaras, a de alimentação e a de reciclagem, que necessitam de aeração para a fluidização das partículas nessa região. Entretanto, o contato gás-sólido na válvula loop-seal às vezes não é efetivo. Por outro lado, ar pulsado tem sido amplamente utilizado para melhorar a qualidade da fluidização. Neste sentido, o objetivo do presente trabalho foi estudar o comportamento fluidodinâmico com a injeção de ar pulsado na câmara de alimentação e reciclagem e assim realizar a comparação dos resultados obtidos nos dois sistemas. Para esta finalidade, realizaram-se seis ensaios experimentais (sendo três na câmara de alimentação e três na câmara de reciclagem) utilizando fluxo contínuo, e frequência de pulsação de 1 Hz e 2 Hz para cada câmara estudada. O fluxo de ar pulsado foi controlado por uma válvula solenóide. O material utilizado para os ensaios foi areia de fundição, com diâmetro médio de Sauter de 183 μm e densidade aparente de 2712 kg m-3. Em todos os experimentos, o inventário de sólidos foi de 4 kg e a velocidade superficial do ar foi mantida em 4 m s-1. Os resultados obtidos mostraram que a adição de ar pulsado melhorou a fluidodinâmica na válvula loop-seal, necessitando menor quantidade de ar para a fluidização. Para as duas câmaras analisadas tornou-se possível trabalhar com taxas de aeração baixas, comprovando-se assim a eficiência da aplicação de ar pulsado na válvula loop-seal.