Simulação e análise da influência dos parâmetros do processo de obtenção do gás de síntese utilizando o software Aspen Hysys

• Autor(a) principal: Oliveira, Reyner Parreiras Pereira de
• Data de Publicação: 2021
• 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/1/26496
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Biogás; Métodos de simulação; Metano; Energia - Fontes alternativas; Biogas; Simulation methods; Methane; Renewable energy sources

Na intenção de criar novas possibilidades para geração de energia a partir de fontes renováveis, o hidrogênio vem sendo estudado como opção, por possuir fontes de produção a partir de poluentes, alto poder calorífico e ser um combustível limpo. Com o intuito de contribuir cientificamente para o entendimento das reações de reforma de metano, realizou-se a análise da influência dos parâmetros de reação. O processo foi estudado através de experimentos computacionais com o apoio dos softwares Aspen Hysys e Excel, baseando-se na minimização da energia livre de Gibbs no equilíbrio. Os parâmetros estudados foram: proporção molar de reagentes (1-5), temperatura (600-1000 °C) e pressão (1-5 bar) utilizando como base a literatura. No desenvolvimento do processo, foram simuladas unidades de reforma de metano a seco e de reforma de metano a vapor, bem como ambas as unidades utilizando Biogás como fonte de metano. A planta foi construída no simulador e os resultados obtidos indicam que, altos valores na proporção molar de CO2/CH4, CO2/Biogás, H2O/CH4 e H2O/Biogás, altas temperaturas e baixas pressões favorecem a máxima conversão de metano. A utilização do biogás em substituição do metano puro no processo de reforma de metano demonstrou ter um grande potencial visto a necessidade de agregar valor a um resíduo e as suas condições favorecerem a reação de produção de gás de síntese. Através desse estudo, foi possível obter parâmetros termodinâmicos que podem facilitar a otimização de operações para obtenção de gás de síntese.