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dc.contributor.authorBarros, João Pedro Alves de Azevedo
dc.date.accessioned2018-05-09T22:06:22Z
dc.date.available2018-05-09T22:06:22Z
dc.date.issued2018-03-09
dc.identifier.citationBARROS, João Pedro Alves de Azevedo. Acúmulo, elutriação e recuperação do produto na secagem de pasta em leito de jorro. 2018. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2018. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9936.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9936
dc.description.abstractOne of the equipment that has been highlighting mainly in the drying of pastes and solutions is the spouted bed. In this type of equipment some factors that can make it impossible to use are operational problems caused by the process of agglomeration and accumulation of material inside the bed. In this way, the main objective of this work was to quantify the percentage of mass accumulated in the bed (Ac), recovered in the cyclone (R) and elutriated to the filter (E). As a secondary objective, we investigated the effect of the addition of the filter on the drop in pressure in the bed and identified how the powder granulometry modifies as a function of the process operating conditions. In order to reach the proposed objectives, drying experiments were carried out in a conventional spouted bed, and the paste feed was made with calcium carbonate suspension (5%).Changing the operating conditions of the paste feed flow (10, 20 or 30 mL.min-1) and air temperature (80, 90 or 100ºC), data were collected to perform a global mass balance in the drying. Initial results showed that the use of the filter in the drying system did not lead to significant changes in the characteristic curve of the spouted bed, but caused an increase in the initial and in the course of the process. For paste drying it was evident that the increase in paste feed flow resulted in increased bed instability, with the maximum capacity reached 30 mL.min-1, being able to operate at 90 and 100ºC. But it was surpassed to 80ºC due to the low recovery of product in the cyclone, high humidity of the product and great variation in the obtained data. The accumulated material was around 23 to 34% and the elutriate presented values between 2 to 8%, while the recovered product was 11 to 53%. The proposed experimental design (FCC) showed that both the incoming air temperature and the paste feed flow directly influenced the process, but only for the accumulation was the temperature significant. The results showed that the increase in paste feed flow has a negative effect on R (%) and E (%), while the increase in temperature had a positive effect. The grain size of the powder was strongly influenced by the paste flow, increasing the particle size with the increase of the paste feed flow, covering sizes throughout the analyzed range (0.05 to 550 μm). As expected, larger particles were accumulated in the bed, the intermediate recovered in the cyclone and the smaller ones retained in the filter. With the results of this work it was possible to have a better understanding of the drying in the spouted bed, both for the efficiency and losses of the process, and for the granulometry of the product that changes with the agglomeration process.eng
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rights.uriAcesso abertopor
dc.subjectSecagempor
dc.subjectLeito de Jorropor
dc.subjectAcúmulopor
dc.subjectElutriaçãopor
dc.subjectGranulometriapor
dc.subjectDryingeng
dc.subjectSpouted bedeng
dc.subjectAccumulationeng
dc.subjectElutriationeng
dc.subjectGranulometryeng
dc.titleAcúmulo, elutriação e recuperação do produto na secagem de pasta em leito de jorropor
dc.title.alternativeProduct accumulation, elutriation and recovery in spouted bed paste dryingeng
dc.typeDissertaçãopor
dc.contributor.advisor1Freire, José Teixeira
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2270677706718167por
dc.description.resumoUm dos equipamentos que vem se destacando principalmente na secagem de pastas e soluções é o leito de jorro. Nesse tipo de equipamento alguns fatores que podem inviabilizar a sua utilização são problemas operacionais causados pelo processo de aglomeração e acúmulo de material dentro do leito. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo principal quantificar a porcentagem de massa acumulada no leito (Ac), recuperada no ciclone (R) e elutriada para o filtro (E). Como objetivo secundário, foi investigado o efeito da adição do filtro na queda de pressão no leito e identificado como a granulometria do pó se modifica em função das condições operacionais do processo. Para atingir os objetivos propostos, foram realizados experimentos de secagem em leito de jorro convencional, sendo a alimentação de pasta feita com suspensão de carbonato de cálcio (5%). Alterando as condições operacionais de vazão de pasta alimentada (10, 20 ou 30 mL.min-1) e temperatura do ar (80, 90 ou 100ºC), foram coletados dados para realizar um balanço de massa global na secagem. Resultados iniciais mostraram que a utilização do filtro no sistema de secagem não acarretou alterações significativas na curva característica do leito de jorro, mas causou um aumento da perda de carga, tanto inicial quanto ao longo do processo. Para a secagem de pasta ficou evidente que o aumento da vazão de pasta acarretou no aumento da instabilidade do leito, sendo que a capacidade máxima foi atingida para 30 mL.min-1, podendo operar com 90 e 100ºC. Mas foi ultrapassada para 80ºC devido à baixa recuperação de produto no ciclone, alta umidade do produto e grande variação nos dados obtidos. O material acumulado ficou em torno de 23 a 34% e o elutriado apresentou valores entre 2 a 8%, enquanto o produto recuperado foi de 11 a 53%. O planejamento experimental proposto (DFC) mostrou que tanto a temperatura do ar de entrada quanto vazão de pasta alimentada influenciam diretamente no processo, mas somente para o acúmulo a temperatura foi significante. Os resultados mostraram que o aumento da vazão de pasta tem efeito negativo na R (%) e na E (%), enquanto o aumento da temperatura teve efeito positivo. A granulometria do pó foi fortemente influenciada pela vazão de pasta, aumentando o tamanho das partículas com o aumento da vazão de pasta alimentada, abrangendo tamanhos em toda a faixa analisada (0,05 a 550 μm). Como esperado, partículas maiores ficaram acumuladas no leito, as intermediárias recuperadas no ciclone e as menores retidas no filtro. Com os resultados desse trabalho foi possível ter um maior entendimento sobre a secagem em leito de jorro, tanto para a eficiência e perdas do processo, quanto para a granulometria do produto que se altera com o processo de aglomeração.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Química - PPGEQpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES INDUSTRIAIS E EQUIPAMENTOS PARA ENGENHARIA QUIMICApor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICApor
dc.description.sponsorshipIdCNPq: 134370/2016-3por
dc.ufscar.embargoOnlinepor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/9478039068045142por


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