FLUIDODINÂMICA DE MISTURAS BINÁRIAS EM LEITO FLUIDIZADO GÁS-SÓLIDO USANDO MEDIDAS DE FLUTUAÇÃO DE PRESSÃO

Herik Kaue Coelho; Maria Regina Parise

doi:10.20906/CPS/SICITE2015-0032

Resumo

Fluidização de biomassa tem sido bastante utilizada em processos como gaseificação, pirólise e combustão, porém esse material é difícil de fluidizar devido ao seu formato, densidade e tamanho. Com o intuito de melhorar a fluidização, a biomassa deve ser utilizada com um material inerte como, por exemplo, a areia, esferas de vidro e alumina. Adicionalmente, para garantir altas taxas de transferência de calor e massa e assim a eficiência desses processos, é de suma importância manter a fluidização em condições estáveis. Neste contexto, objetivo do presente trabalho é detectar alterações na fluidodinâmica em leito fluidizado gás-sólido composto por misturas binárias (biomassa e areia) utilizando a análise espectral Gaussiana, que é uma metodologia baseada em medidas de flutuação de pressão no leito. Os experimentos foram realizados em uma coluna de acrílico de 0,11 m de diâmetro interno e 1 m de altura. O equipamento experimental foi instrumentado com transdutores de pressão de resposta rápida conectados a um sistema de aquisição de dados e processamento de sinais, composto por uma placa de aquisição de dados, um microcomputador e pelo software LabView 10.0TM. O leito foi composto por mistura de areia (material inerte) e serragem (biomassa) com diâmetro médio de 256 (m e 777 (m, respectivamente. Em todos os experimentos, a massa da mistura binária no leito foi mantida em 1,0 kg, a porcentagem da biomassa (em massa) foi de 7,5% e 10% e o leito foi fluidizado com ar na temperatura ambiente. Os resultados demonstraram que as alterações fluidodinâmicas da mistura binária podem ser detectadas com nitidez utilizando a análise espectral Gaussiana.

Palavras-chave: Leito Fluidizado; Mistura Binária; Defluidização; Areia; Biomassa; Serragem