PPGEQ - Mestrado em Engenharia Química

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Adsorção do corante amarelo reativo BF-4G 200% por argila esmectita
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-09-28) Rodrigues Filho, Geraldo Martins; Duarte, Márcia Maria Lima; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787740D4; ; http://lattes.cnpq.br/8075973594545151; Barros Neto, Eduardo Lins de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798645D3; Benachour, Mohand; ; http://lattes.cnpq.br/2445243904431423; Santos, Everaldo Silvino dos; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799564Y2; Silva Júnior, Ivanildo José da; ; http://lattes.cnpq.br/8628710115274949
Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de utilização das argilas esmectitas, para remoção de cor de efluentes têxteis. Os experimentos foram realizados através de ensaios exploratórios/método de planejamento fatorial e fatorial fracionário, em que os fatores e os níveis são pré-determinados. As argilas esmectitas usadas foram originárias do pólo gesseiro da região do Araripe-PE, e o corante utilizado foi o Amarelo Reativo BF-4G 200%. A argila esmectita foi coletada e transportada para o Laboratório de Física de Solos da UFRPE, onde se realizou a sua preparação através de secagem ao ar, destorroamento e classificação em peneiras para, em seguida, submetê-la ao processo de adsorção. A partir da realização do planejamento fatorial 22 concluiu-se que os valores de 96, 96,5 e 95,8%, correspondentes aos percentuais de remoção para as argilas esmectitas innatura , quimicamente e termicamente ativadas, respectivamente, e com quantidades adsorvidas de 4,80, 4,61 e 4,74 mg/g, para as três argilas, mostraram que os processos de ativação utilizados não aumentaram o poder de adsorção da argila esmectita. Os dados cinéticos ajustaram-se melhor à isoterma de Freundlich, com uma distribuição exponencial de sítios ativos e que se mostra superior à equação de Langmuir para adsorção de cátions e ânions pelas argilas. O modelo cinético que melhor se adequou aos resultados foi o modelo pseudo-segunda ordem. No estudo do planejamento fatorial 24-1, em concentrações de até 500 mg/L se obtém elevados percentuais de remoção de cor (92,37, 90,92 e 93,40 %) e quantidade adsorvida (230,94, 227,31 e 233,50 mg/g) para as três argilas. Os dados cinéticos ajustaram-se bem às isotermas de Langmuir e Freundlich. O modelo cinético que melhor se adequou aos resultados foi o modelo pseudo-segunda ordem
Análise computacional da absorção química simultânea de Sulfeto de Hidrogênio (H2S) e Dióxido de Carbono (CO2) em solução aquosa de Hidróxido de Sódio (NaOH)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-09-15) Silva, Ian Macedo; Oliveira, Humberto Neves Maia de; Chiavone Filho, Osvaldo; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; http://lattes.cnpq.br/7302633941782540; http://lattes.cnpq.br/8961098830091839; Nascimento, André Ezequiel Gomes do; Ferreira, Marcionila de Oliveira
O Sulfeto de Hidrogênio (H2S) e o Dióxido de Carbono (CO2) são espécies químicas naturalmente geradas durante o processo de decomposição da matéria orgânica, estando presente na composição de gases naturais provenientes de diversas fontes. De forma geral, esses gases apresentam uma quantidade maior de Dióxido de Carbono (CO2), variando entre 15% e 40% da composição do gás, em relação ao Sulfeto de Hidrogênio (H2S), que varia entre 10 até 3000 ppm, dependendo da fonte desse gás. Devido a toxicidade do Sulfeto de Hidrogênio (H2S) ser elevada, trabalhos operacionais demandam um alto nível de atenção quanto aos critérios de segurança. Dessa forma, a utilização de um método de cálculo para simular condições operacionais antes de iniciar os trabalhos experimentais é uma ferramenta muito valiosa. Este trabalho apresenta uma ferramenta computacional desenvolvida utilizando a linguagem de programação python para simular as absorção química, tanto do Sulfeto de Hidrogênio (H2S), quanto do Dióxido de Carbono (CO2), inicialmente utilizando as condições de Bontozoglou & Karabelas (1993), em uma coluna de absorção com 27,2 cm de comprimento e 0,34 cm de diâmetro, utilizando uma vazão gasosa de 2,94 m³/h, para parametrizar o sistema e posteriormente comparar com os dados experimentais dos autores. A corrente gasosa é um gás sintético, composta por Sulfeto de Hidrogênio (H2S) com concentração de 900 ppm, Dióxido de Carbono (CO2) com concentração de 0,4 mol/m³, e um gás inerte que complementa a composição do gás. Foi utilizada uma solução de hidróxido de sódio com concentração de 500 mol/m³ como o solvente. Foi obtido um modelo que obteve uma remoção de Sulfeto de Hidrogênio (H2S) de até 89,7% com um erro percentual médio entre o valor calculado pelo modelo e os dados experimentais de 8,22%. Para o Dióxido de Carbono (CO2), o valor obtido de remoção foi de 5,01%, que apesar de baixo esteve de acordo com o valor experimental, com o erro médio de 5,94%. A ferramenta foi testada com os dados experimental de Turpin et al. (2008), realizando a simulação nas mesmas condições empregadas pelos autores, obtendo um erro médio de 8,64%.
Análise da biorremediação de compostos monoaromáticos em água através da pseudomonas aeruginosa
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2016-01-29) Câmara, Jéssica Maria Damião de Arruda; Barros Neto, Eduardo Lins de; ; http://lattes.cnpq.br/2811639726261017; ; http://lattes.cnpq.br/2979179697297514; Sousa, Magna Angélica dos Santos Bezerra; ; http://lattes.cnpq.br/0425277527484841; Pinheiro, Álvaro Daniel Teles; ; http://lattes.cnpq.br/9534170597084129
A exploração de petróleo é uma das mais importantes atividades industriais da sociedade moderna e apesar de seus derivados apresentarem inúmeras aplicações em relação aos processos industriais, existem muitos subprodutos indesejáveis durante esse processo, um deles é a água separada do petróleo, denominada água de produção, que é constituída por poluentes de difícil degradação. Além disso, o elevado volume de água gerado torna seu tratamento um grande problema para as indústrias petrolíferas. Dentre os principais contaminantes desses efluentes estão o fenol e seus derivados, substâncias de difícil degradação natural que devido ao poder tóxico, devem ser removidos por um processo de tratamento antes de sua disposição final. Com o intuito de viabilizar a remoção de fenol em águas residuais da indústria petrolífera foi desenvolvido um sistema de extração por floculação iônica com tensoativo. A floculação iônica baseia-se na reação de tensoativo carboxilado com cálcio originando um tensoativo insolúvel, que sob agitação agrega-se formando flocos capazes de atrair a matéria orgânica através da adsorção. No presente trabalho, utilizou-se sabão base como tensoativo na floculação iônica e avaliou-se a eficiência do processo pela influência dos seguintes parâmetros: concentração de tensoativo, fenol, cálcio e eletrólitos, velocidade de agitação, tempo de repouso, temperatura e pH. A floculação do tensoativo se deu no próprio efluente (concentração inicial de fenol = 100 ppm,) e a eficiência de remoção alcançou 65% de remoção, utilizando concentrações de tensoativo e cálcio de 1300 e 975 ppm, respectivamente em T = 35 °C, pH = 9,7, velocidade de agitação = 100 rpm e tempo de contato de 5 minutos. A permanência dos flocos em meio aquoso promove a dessorção do fenol da superfície do floco para a solução, atingindo 90% de dessorção em um tempo de 150 minutos, e o estudo da cinética de dessorção mostrou que o modelo de Lagergren de pseudo-primeira ordem foi adequado para descrever a dessorção do fenol. Estes resultados mostram que o processo avaliado pode configurar uma nova alternativa para o tratamento no que se refere a remoção de fenol de efluentes aquosos da indústria de petróleo.
Análise dos Processos de Flotação e Oxidação Avançada para o Tratamento de Efluente Modelo da Indústria do Petróleo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-02-22) Silva, Syllos Santos da; Chiavone Filho, Osvaldo; Barros Neto, Eduardo Lins de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798645D3; ; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; ; http://lattes.cnpq.br/1506312154837583; Silva, Douglas do Nascimento; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4769122H1; Melo, Josette Lourdes de Sousa; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787094H6; Dantas Neto, Afonso Avelino; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783215D9
A geração de resíduos na maioria dos processos industriais é quase que inevitável. Na indústria do petróleo, um dos grandes vilões para o meio ambiente é o enorme volume de águas produzidas nos campos de petróleo. Este efluente apresenta composição complexa e aliado ao grande volume envolvido pode-se tornar bastante danoso ao meio ambiente quando descartado de forma inadequada. Esta pesquisa está centrada na análise das eficiências dos processos de flotação em coluna e oxidação avançada por processo foto-Fenton para remoção/degradação de orgânicos presentes na água produzida. Uma série de tensoativos derivados de álcool laurílico foi utilizada na flotação para promover a melhoria da cinética e eficiência de separação. Os experimentos foram realizados com efluente sintético contendo xileno como poluente modelo. Os dados experimentais obtidos da flotação apresentaram cinética de 1ª ordem, identificada pela qualidade dos ajustes lineares. As melhores condições encontradas foram 0,029 g.L-1 para o EO 7, 0,05 g.L-1 para o EO 8, 0,07 g.L-1 para o EO 9, 0,045 g.L-1 para o EO 10 e 0,08 g.L-1 para o EO 23 com as seguintes constantes de velocidade iguais a 0,1765, 0,1325, 0,1210, 0,1531, 0,1699 min-1, respectivamente. Para a série estudada, o tensoativo mais adequado foi o EO 7 devido o menor consumo de reagente, maior constante cinética de separação e maior eficiência de remoção do xileno da fase aquosa (98%). De forma similar a flotação, o processo foto-Fenton demonstrou ser eficiente para degradação do xileno alcançando eficiência de mineralização da carga orgânica entre 90% e 100% em 90 min
Análise técnica e econômica do processo de obtenção de espaguetes com adição de farinha de trigo integral e farinha de linhaça
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-12-16) Bakker, Christiane Maria Christina Nobrega; Pereira, Camila Gambini; ; http://lattes.cnpq.br/8055289812908100; ; http://lattes.cnpq.br/6166252111555123; Dantas, José Araújo; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4701146Y0; Matsui, Kátia Nicolau; ; http://lattes.cnpq.br/3253316004789881; Correia, Roberta Targino Pinto; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798196E6
O presente trabalho estuda a fabricação de espaguetes por meio do processo a alta temperatura, através da utilização de farinha adicionada com farinha integral e farinha de linhaça, com o objetivo de avaliar a qualidade final do produto e estimar o custo de produção. Foram avaliados os valores de umidade, cinzas, proteína, glúten úmido, glúten índex, granulometria e falling number, das farinhas e misturas visando comprovar sua possível utilização na fabricação de massas segundo critérios tecnológicos e de atendimento à legislação vigente. Foram fabricados macarrões tipo espaguete adicionando 10% e 20% de farinha integral e 10% e 20% de farinha de linhaça com realização de análises físicoquímicas, sensoriais e reológicas dos produtos. Além disso, foram feitas análises de aceitação do produto e de estimativa do custo de produção, de forma a criar subsídios para possibilitar a introdução dos produtos de maior aceitação e viabilidade econômica no mercado pela indústria alimentícia. Na reologia do produto foi realizado o teste de cozimento das massas, com especificação do aumento de volume, tempo de cozimento e percentual de resíduos sólidos. Na avaliação sensorial foram realizados o teste triangular de diferenciação de produtos com 50 julgadores treinados e o teste de aceitação por escala hedônica com avaliação conjunta dos aspectos cor, sabor, odor e textura. Na definição do perfil sensorial do produto foi realizada ADQ com 9 julgadores recrutados e treinados na unidade fabril, utilizando escala não estruturada de 9 cm, avaliando os atributos flavour de trigo, flavour de linhaça, consistência, textura do macarrão cru, cor do macarrão cru e cor do macarrão cozido. O produto de maior aceitação e boa qualidade foi o macarrão com 20% de farinha integral, seguido dos produtos 10% integral, 10% linhaça e 20% linhaça; caracterizados de média qualidade, pelo critério da análise de perda de sólidos, juntamente com massa integral comercial testada. Na avaliação da estimativa do custo de produção, os dois produtos mais aceitos e viáveis tecnologicamente (20% integral e 10% linhaça) foram avaliados nos processos a alta temperatura. Com custo total de R$ 4.872,5/1000 kg e R$ 5.354,9/1000 kg respectivamente, o diferencial esteve relacionado com a adição de insumos de menor e maior valor agregado no mercado, farinha integral e farinha de linhaça. Na análise comparativa dos processos foi confirmada a redução no tempo de produção (10h), com maior uniformidade do produto para o processo de secagem a alta temperatura frente ao convencional
Analise técnica para aumento da produtividade de dessalinizadores solares através de modelagem e simulação
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-09-24) Souza, Raquel Revoredo Pinheiro de; Moriyama, André Luís Lopes; http://lattes.cnpq.br/5552878900145656; http://lattes.cnpq.br/6103284447985528; Araújo, Camila Pacelly Brandão de; http://lattes.cnpq.br/4474516366734941; Medeiros, Indira Aritana Fernandes de; http://lattes.cnpq.br/0540859141209826
Consciente da necessidade global de garantir acesso a água potável e de que maior parte da água existente no globo terrestre contém níveis de salinidade que impossibilitam seu consumo e uso doméstico, propomos, neste trabalho, simulações que nos possibilitaram compreender alguns dos fenômenos pertinentes ao funcionamento de dessalinizadores solares, principalmente voltados para a otimização da capacidade de produção de água a partir de um equipamento convencional a equipamentos modificados. Para isso, utilizou-se a simulação em software EMSO partindo da modelagem matemática de balanços de energia. Estudou-se dessalinizadores do tipo convencional, utilizando nanofluidos, com geração de baixa pressão e com fonte de calor na base. Foram obtidos resultados de produtividade diária de 1,567 L/m² para o modelo convencional, de 1,860 L/m² para o modelo modificado com baixa pressão, de 1,742 L/m² para o modelo com fonte de calor de 50W, de 1,965 L/m² para o modelo com fonte de calor de 100W e de 2,197 L/m² para o modelo com fonte de calor de 150W. Os resultados dos nanofluidos não se adequaram ao modelo proposto, visto que, o modelo utilizado na literatura não é, dentro do que vimos, capaz de descrever os fenômenos. Além disso, ainda comparou-se os resultados com dados experimentais da região Nordeste obtendo-se 2,731 L/m² de produção diária. Os resultados possibilitaram compreender as características dos diferentes modelos no tocante a transferência de calor, bem como foi possível avaliar o melhor equipamento representado pelo modelo e seu o seu custo benefício. Dentro dessas características o modelo modificado com fonte de calor de 150W foi o que melhor se adequou.
Aperfeiçoamento no projeto de um protótipo de misturador-decantador à inversão de fases visando aplicação na indústria do petróleo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-05-30) Medeiros, Gustavo de Souza; Paulo, João Bosco de Araújo; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787949Y0#Bancas; ; http://lattes.cnpq.br/8241349361040111; Fernandes Júnior, Wilaci Eutrópio; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4701139Z9; Santos, Adriano dos; ; Dutra Júnior, Tarcilio Viana; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4706483T3
Na indústria do petróleo a mistura óleo/água (água oleosa) ocorre nos estágios de produção, transporte e refino, bem como durante a utilização de seus derivados. A quantidade de água produzida associada com o óleo varia muito, podendo alcançar valores da ordem de 90% em volume à medida que se caminha para a fase madura dos campos de produção. O presente trabalho trata do desenvolvimento de um novo projeto de um Misturador- Decantador a Inversão de Fases (MDIF) em escala de laboratório visando aplicação em escala industrial abrangendo as fases de projeto, construção e operação. As modificações mais significativas, em comparação ao protótipo original, abrangem os materiais de construção e a alteração do equipamento usado na etapa de mistura do processo. Testou-se a viabilidade de substituição do sistema original de mistura mecânica por pás por um misturador estático ou em linha. Realizou-se um tratamento estatístico através de um planejamento do tipo central composto a fim de avaliar o comportamento das principais variáveis de processo em função da eficiência de separação para o novo projeto do aparelho, com o propósito de se delimitar uma região ótima de operação para o equipamento. As variáveis de processo contempladas no planejamento experimental foram: concentração de óleo na água de alimentação (mg/L); vazão volumétrica total (L/h); razão volumétrica orgânico-aquoso (O/A). A eficiência de separação é calculada a partir da medida do teor de óleo e graxas (TOG) na alimentação e na saída do equipamento. Para determinação do TOG, utilizou-se o método de determinação por absorção de radiação na região do infravermelho. O equipamento utilizado para estas determinações foi o InfraCal® TOG/TPH Modelo HATR-T2 da Wilks Enterprise, Inc. Vale ressaltar que este método de medida vem sendo empregado pela PETROBRAS S.A. para medidas de TOG. Os resultados de eficiência de separação global água/óleo variaram entre 75,3 e 97,7% para águas contaminadas contendo até 1664,1 mg/L de óleo. Através de testes realizados com amostra real de água produzida fornecida pela PETROBRAS, conseguiu-se enquadrar o efluente dentro dos padrões exigidos pelo CONAMA Resolução 357/05 para descarte. Sendo assim, o novo projeto do equipamento constitui uma alternativa real para os atuais sistemas de tratamento de águas produzidas na indústria de petróleo
Aplicação de bioadsorventes em sistema combinado adsorção/flotação para tratar água produzida
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-03-01) Deus Júnior, Joemil Oliveira de; Braga, Renata Martins; Melo, Marcus Antônio de Freitas; https://orcid.org/0000-0003-3697-2859; http://lattes.cnpq.br/5840621182000517; https://orcid.org/0000-0002-6232-0945; http://lattes.cnpq.br/4603529162393328; https://orcid.org/0000-0002-5633-1808; http://lattes.cnpq.br/4822983508789917; Sousa, Magna Angélica dos Santos Bezerra; Oliveira, Karine Fonseca Soares de; Costa, Tiago Roberto da
O gerenciamento da água produzida é uma das preocupações na indústria petrolífera devido à toxicidade deste efluente e o seu imenso volume de produção, de forma que a otimização de técnicas de remoção de contaminantes, como a adsorção e a flotação, é necessária para manter o processo sustentável e pouco oneroso. Por isso, o objetivo deste trabalho foi desenvolver compósitos bioadsorventes ecológicos e baratos para remover contaminantes da água produzida através da combinação das técnicas de adsorção e flotação. O compósito foi produzido a partir da mistura de quitosana, biocarvão e bentonita e caracterizado por potencial zeta, pH no ponto de carga zero, espectroscopia no infravermelho (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Sua eficiência foi avaliada por testes de bioadsorção em banho finito, flotação por ar dissolvido (FAD) e flotação de partículas biossorventes (FPB) para remoção de TOG e íons Cu 2+ utilizando efluentes sintéticos e uma amostra de água produzida real. A caracterização morfológica e superficial do material evidenciou a presença de uma superfície rugosa, heterogênea e porosa com grupos funcionais orgânicos (ácidos carboxílicos, aminas, grupos OH) que podem se tornar sítios de adsorção de metais pesados e de compostos orgânicos. Os testes biossorção de íons de cobre (II) pelo compósito mostraram que o processo é favorável e espontâneo, obtendo 62,11 mg/g de capacidade máxima de adsorção e 93,21% de percentual de remoção das espécies metálicas. Enquanto para TOG o percentual máximo de remoção alcançado foi de 91,59% e 57,0 mg/g de capacidade máxima de adsorção para o CPAQB. Os testes de FAD e FPB para ambos os contaminantes mostraram que o emprego da técnica combinada adsorção/flotação ocasiona o aumento do percentual de remoção frente à flotação por ar dissolvido com e sem adição de surfactante. Além disso, o tratamento de uma amostra de água produzida real via flotação de partículas biossorventes foi bem sucedido para a remoção de TOG, uma vez que sua concentração foi reduzida de 50 mg/L para 12 mg/L, se enquadrando na legislação vigente. Mostrando que essa técnica e o compósito CPAQB têm potencial de aplicabilidade para o tratamento da água produzida.
Aplicação de diferentes estratégias de pré-tratamento para conversão da fibra de coco verde em etanol celulósico
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-07-04) Brito, Hellockston Gomes de; Santos, Everaldo Silvino dos; Padilha, Carlos Eduardo de Araújo; https://orcid.org/0000-0002-9532-3026; http://lattes.cnpq.br/1186888955341616; https://orcid.org/0000-0001-7384-1140; http://lattes.cnpq.br/4330639792072559; http://lattes.cnpq.br/2534564763393299; Rios, Nathalia Saraiva; Oliveira Júnior, Sérgio Dantas de
Grandes volumes de resíduos da casca de coco verde são gerados a partir da exploração do fruto. O que desperta interesse no aproveitamento deste material lignocelulósico como matéria-prima para produção de biocombustíveis. Logo, o presente estudo avaliou a influência de diferentes pré-tratamentos visando o aproveitamento da fibra de coco para obtenção de etanol celulósico, sendo eles: o ácido sulfúrico (H2SO4, 1% (v/v)), a explosão a vapor e a combinação destes (pré-tratamentos combinados) com hidróxido de sódio (NaOH, 1 e 4% (m/v)) ou peróxido de hidrogênio alcalino (H2O2, 3 e 6% (m/v)). Foram ainda avaliadas as estratégias de hidrólise e fermentação separadas (HFS), sacarificação e fermentação simultâneas (SFS) e de sacarificação e fermentação semi-simultâneas (SFSS) utilizando o coquetel enzimático Cellic CTec2 e a levedura Saccharomyces cerevisiae (PE-2). A avaliação dos pré-tratamentos foi realizada a partir das análises da composição química dos materiais, utilizando-se a Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE), a Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e a Difração de Raios-X (DRX) para o índice de cristalinidade. A CLAE também foi utilizada para a avaliação dos açúcares durante os processos de hidrólise e fermentação. Os resultados da composição química dos prétratamentos aplicados, apontaram que o pré-tratamento com o ácido sufúrico seguido por NaOH (4,0% m/v) (ACN4) que apresentou o maior aumento teor de celulose (74,4%) e o prétratamento com explosão a vapor seguido por NaOH (4,0% m/v) (EXPN4) que apresentou o maior nível de deslignificação (25%) em comparação a biomassa in natura, de modo a facilitarem o ataque enzimático durante a etapa de hidrólise. Destaca-se que praticamente toda a hemicelulose foi hidrolisada no pré-tratamento ácido, assim, foi registrada uma concentração significativa de xilose (10,5 g/L) em sua fração líquida, que foi superior a do explosão a vapor (2,53 g/L). O uso dos pré-tratamentos ácido e explosão a vapor foram efetivos para remover a hemicelulose presente na fibra do coco, mas os valores de digestibilidade enzimática dos materiais pré-tratados combinados apresentaram-se baixos (conversão celulósica inferior a 50%). Na hidrólise enzimática utilizou-se o coquetel enzimático Cellic CTec2 em diferentes cargas enzimáticas (10,0, 15,0 e 20,0 FPU/g), tendo sido os melhores resultados obtidos para a carga de 10,0 FPU/g usando-se o pré-tratamento ACN4 e 15,0 FPU/g para o pré-tratamento EXPN4, com conversões celulósicas 48,68 ±1,98% e 50,24 ±2,87%, obtendo teores de glicose 15,59±0,63 g/L e 13,28±0,75 g/L, para os ensaios ACN4 e EXPN4, respectivamente. Com relação às estratégias de fermentações que foram realizadas variando-se a carga de sólido, entre 5% e 15% (m/v), a estratégia SFSS, ao se utilizar o pré-tratamento ácido-alcalino com NaOH (4,0% m/v), apresentou melhor resultado comparado com a SFS, com rendimento de etanol celulósico de 46,67±2,31% e 18,37±0,91 g/L de etanol. Enquanto a HFS não apresentou resultados quanto a produção de etanol. Assim, a fibra de coco verde mostrou-se adequada para ser aproveitada para obtenção de etanol de segunda geração (2G).
Aplicação de microemulsão na recuperação de petróleo de reservatórios carbonáticos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-02-08) Soares, Ana Paula Justino; Dantas, Tereza Neuma de Castro; Dantas Neto, Afonso Avelino; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783215D9; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783139Z0&dataRevisao=null; ; http://lattes.cnpq.br/6083303756944259; Wanderley Neto, Alcides de Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/4789528535524269; Santanna, Vanessa Cristina; ; http://lattes.cnpq.br/9445575768909084; Leite, Ricardo Henrique de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/3801476460958779
O grande investimento em atividades exploratórias no mar brasileiro tem gerado novas descobertas, geralmente em reservatórios carbonáticos, com condições de molhabilidade diferentes das usualmente consideradas em reservatórios areníticos, fortemente molháveis à água. De uma maneira geral, os reservatórios carbonáticos tendem a ser molháveis ao óleo, dificultando a mobilização do óleo no reservatório. Esses óleos podem ser mobilizados por diferentes métodos, ou ainda, pode-se inverter a molhabilidade da superfície do reservatório e facilitar o escoamento do óleo, melhorando os índices de produção. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar a influência da inversão na molhabilidade da rocha na produção e recuperação de petróleo de reservatórios carbonáticos, utilizando sistemas microemulsionados. Foram escolhidos três tensoativos de classes diferentes: um catiônico (C16TAB), um aniônico (SDS) e um não-iônico (Unitol L90). Estudos da influência da salinidade na formação da microemulsão, bem como a caracterização dos fluidos através de medidas de densidade e viscosidade, também foram realizados. Para verificar o potencial dos sistemas microemulsionados em alterar a molhabilidade da rocha carbonáticas de molhável ao óleo para molhável a água, medidas de ângulo de contato foram realizadas utilizando calcário de molhabilidade neutra como material de superfície. Pode-se observar, com relação ao caráter iônico dos tensoativos testados, que o tensoativo catiônico (C16TAB) apresentou um potencial maior de inversão na molhabilidade conseguindo transformar a rocha de molhabilidade neutra para fortemente molhável à água, quando comparado aos demais tensoativos, aniônico (SDS) e não-iônico (Unitol L90), que apresentaram comportamento semelhante entre eles, melhorando também a molhabilidade da rocha à água, mas em menor intensidade. As microemulsões de todos os tensoativos estudados mostraram-se efetivas na recuperação de petróleo, obtendo-se 76,92% para o sistema com C16TAB, 67,42% para o SDS e 66,30% para o Unitol L90 de recuperação do óleo residual in place
Aplicação de microemulsões na solubilização de frações pesadas de petróleo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-03-06) Gomes, Diego ângelo de Araújo; Dantas, Tereza Neuma de Castro; Gurgel, Alexandre; ; http://lattes.cnpq.br/5266735277153768; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783139Z0&dataRevisao=null; ; http://lattes.cnpq.br/1122632660553343; Leite, Ricardo Henrique de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/3801476460958779; Barros Neto, Eduardo Lins de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798645D3; Moura, Maria Carlenise Paiva de Alencar; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4702157Y9
No presente trabalho foi avaliado o desempenho das microemulsões na solubilização de frações pesadas do petróleo, responsáveis pela formação de depósitos. A primeira fase do trabalho foi direcionada à construção dos diagramas de fases, com o intuito de determinar a região na qual a microemulsão é formada. Os seguintes sistemas foram estudados: UNITOL L 90 n-Butanol Água Querosene (sistema 1); Unitol L 90 n-Butanol Água Xileno (sistema 2); Unitol L 90 n-Butanol Água Querosene/Xileno 10% (sistema 3); Unitol L 90 Sec-Butanol Água Xileno (sistema 4). Em paralelo foram conduzidos experimentos de adsorção física pelo método estático, com o intuito de simular condições naturais de reservatório. Utilizou-se óleo bruto do campo de Fazenda Belém, (Petrobras - Rio Grande do Norte), xileno como solvente, arenito Assu (Rio Grande do Norte, Brasil) e arenito Botucatu (Paraná, Brasil) como rochas reservatório. As curvas de adsorção foram enquadradas no formato S , de acordo com a classificação proposta por Giles, Smith & Huitson (1974). O processo de solubilização foi realizado em regime de batelada, variando o tempo de agitação, as microemulsões e a razão arenito/microemulsão. Ensaios mostraram que os sistemas apresentaram alta eficiência na solubilização do óleo bruto adsorvido sobre os arenitos. O sistema 2 apresentou uma eficiência de 99% para o arenito Assu e 97% para o arenito Botucatu
Aplicação de nanoemulsão ácida em acidificação de poços de petróleo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-05-29) Sousa, Talles Nóbrega; Dantas, Tereza Neuma de Castro; Dantas Neto, Afonso Avelino; ; http://lattes.cnpq.br/2174051551046465; ; http://lattes.cnpq.br/0676872399141537; ; http://lattes.cnpq.br/2337297975429294; Barros Neto, Eduardo Lins de; ; http://lattes.cnpq.br/2811639726261017; Moura, Maria Carlenise Paiva de Alencar; ; http://lattes.cnpq.br/3613318563806519; Leite, Ricardo Henrique de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/3801476460958779
A constante busca da indústria de petróleo pelo aumento de produção à um baixo custo operacional faz necessário o desenvolvimento de tecnologias que una as duas necessidades. A Acidificação de matriz é um método de estimulação frequentemente empregado para aumentar produção de um poço de petróleo com um custo menor se comparado a um fraturamento. O objetivo deste trabalho é estudar a obtenção de nanoemulsões ácidas para aplicação em acidificação de matriz. As nanoemulsões são capazes de retardar reações, por diminuir a difusão do ácido no meio, possibilitando a acidificação em reservatórios com baixa permeabilidade. Os reagentes utilizados para formar os sistemas nanoemulsionados foram UNT L90/OMS e RNX 110 como tensoativos, Sec-butanol como cotensoativo, Xileno e Querosene como fase óleo e Solução de HCl como fase aquosa. As nanoemulsões foram obtidas a partir da diluição de microemulsões com água ou solução de HCl. Foi realizado estudo das tensões superficiais, estudo das cinéticas de reação, avaliação da injeção em rocha carbonática e remoção de borra asfáltica. As nanoemulsões apresentaram tensão superficial menor que suas microemulsões de origem. As nanoemulsões tiveram êxito em retardar a reação entre CaCO3 e HCl, onde o sistema mais eficiente é composto por UNT L90/OMS, Secbutanol, Querosene e solução de HCl. As nanoemulsões foram eficientes em formar wormholes em plugs de carbonato calcitico com baixa permeabilidade natural. As wormholes proporcionaram incremento de permeabilidade alcançando valores de até 390 mD. O sistema ácido apresentou bom resultado de remoção de borra asfáltica, mostrando o potencial das nanoemulsões em remover esse tipo de dano. Conclui-se que os sistemas nanoemulsionados têm grande potencial de aplicação em acidificação de matriz.
Aplicação de óxidos mistos de a-Fe2O3/Nb2O5 obtidos pelo método Pechini em reações de fotodegradação
(2019-01-31) Brasileiro, Islanny Larissa Ouriques; Souza, Carlson Pereira de; Moriyama, André Luis Lopes; ; ; ; Santos, Elisama Vieira dos; ; Oliveira, João Bosco Lucena de; ; Madeira, Vivian Stumpf; ; Gomes, Yara Feliciano;
Desenvolver novos catalisadores com elevada eficiência para a degradação de compostos orgânicos em efluentes, mediados pela luz solar e que sejam estáveis tem sido um grande desafio. Nesse trabalho, óxidos mistos de -Fe2O3/Nb2O5 foram preparados a partir do método Pechini, com duas razões mássicas (em %) distintas de -Fe2O3 e de Nb2O5 (60/40 e 80/20, respectivamente) e temperaturas de calcinação entre 500 e 800 ºC. A influência desses parâmetros foi investigada sobre as propriedades estruturais, morfológicas, ópticas e fotocatalíticas dos materiais. Os catalisadores produzidos foram submetidos a ensaios de degradação do corante azul de metileno (AM) tanto por fotocatálise como por reação do tipo foto-Fenton. A amostra com melhor desempenho nesses testes iniciais, foi utilizada nos ensaios seguintes para a otimização das condições operacionais do processo através de um planejamento experimental 2 4 com triplicata no ponto central. O mecanismo da reação catalítica, a etapa limitante, a lei de velocidade da reação e a estabilidade do catalisador também foram avaliados. Nanopartículas cristalinas foram obtidas com diferenças significativas nas suas propriedades e na eficiência de degradação do corante AM sob radiação UV-Vis. As temperaturas de calcinação entre 500 e 800 ºC conduziram à formação de diferentes fases cristalinas, entre elas: -Fe2O3, Nb2O5, FeNbO4 e FeNb2O6; e à formação de materiais com comportamento multigap. A amostra composta por 60 % de -Fe2O3 e 40 % de Nb2O5 e calcinada a 500 ºC (0,6-Fe/Nb-1) apresentou a maior atividade catalítica, sendo, então, utilizada nos ensaios seguintes em reações do tipo foto-Fenton. De acordo com o planejamento experimental fatorial 2 4 realizado, as variáveis que apresentaram efeito significativo sobre a resposta foram: concentrações de AM, de catalisador e de H2O2. O mecanismo proposto seguiu uma cinética do tipo de LH com mecanismo de sítio duplo, sendo a maior porcentagem de remoção da cor obtida de 85 % após 4 h de experimento, sob as condições operacionais ótimas encontradas. Esse resultado mostrou-se superior aos dos óxidos puros sintetizados. O catalisador mostrou-se estável mesmo após 5 ciclos consecutivos de reação, diferentemente do Nb2O5, com potencial aplicação no tratamento de poluentes ambientais.
Aplicação de ultrassons no deslocamento de petróleo em meio poroso
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-11-10) Santos, Joselisse Soares de Carvalho; Dantas Neto, Afonso Avelino; Leite, Ricardo Henrique de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/3801476460958779; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783215D9; ; http://lattes.cnpq.br/6106592808767711; Barros Neto, Eduardo Lins de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798645D3; Gomes, Erika Adriana de Santana; ; http://lattes.cnpq.br/2762469805823547; Santos, Francisco Klebson Gomes dos; ; http://lattes.cnpq.br/0273000754120553
O objetivo desse trabalho foi avaliar o deslocamento de soluções de petróleo/diesel, em diferentes concentrações, observando o efeito das vibrações ultrassônicas no deslocamento dos fluidos presentes em meio poroso para obter um aumento na produção de petróleo. As bolhas formadas pelo ultrassom implodem na rocha de forma assimétrica, gerando jatos de líquido em alta velocidade, deslocando o óleo do meio poroso. As soluções foram preparadas em concentrações variadas de 20 g/L a 720 g/L em óleo com relação ao solvente diesel e suas viscosidades analisadas em um Reômetro Brookfield RS2000, com intervalos de temperaturas de 25 a 55 °C. Em seguida, foram realizados cálculos para obtenção dos dados de energia de ativação das soluções óleo/diesel. Para a realização dos experimentos de recuperação de petróleo foram utilizadas amostras de rochas porosas cilíndricas (plugs) resinadas na lateral deixando as extremidades livres para a transposição dos fluidos até a saturação, inicialmente com solução de KCl (2%) e posteriormente com as soluções de petróleo. Foram obtidos resultados satisfatórios da extração para todas as soluções estudadas, obtendo-se um deslocamento parcial por meio de injeção salina de até 68%. Após este estudo foi utilizado o sistema de ultrassom, que ajudou ainda mais no deslocamento final, obtendo-se extrações que variaram entre 63% e 79% de petróleo. Durante os experimentos ocorreu um aquecimento nos plugs, que auxiliou na diminuição da viscosidade dos sistemas mais concentrados, e consequentemente aumentou os percentuais de recuperação avançada para todas as soluções estudadas
Aplicação do Na2S2O8, H2O2 e ferro na remediação de solos (latossolo e areia destrófica) contaminados com diesel
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-05-10) Fernandes, Hermano Gomes; Chiavone Filho, Osvaldo; ; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; ; Silva, Douglas do Nascimento; ; http://lattes.cnpq.br/0841120842454720; Jerônimo, Carlos Enrique de Medeiros; ; http://lattes.cnpq.br/9996525070555805
Passivos ambientais oriundos de acidentes na indústria varejista do petróleo, principalmente nas zonas urbanas, têm representado um sério problema cujo impacto atinge o subsolo, a saúde das pessoas e ainda prejuízos econômicos com o processo de remediação. Só nos EUA, são estimados centenas de bilhões de dólares aplicados em processos de descontaminação de solos. Os resultados dos laudos e relatórios de investigação de passivo em postos de combustíveis distribuídos na zona urbana do município de Natal-RN foram utilizados para estimativa do cenário local de contaminação. Dessa base de dados foi possível determinar os principais contaminantes (BTEX, PAH, TOC), os bairros atingidos e os tipos de solos potencialmente mais impactados. Foram realizados experimentos objetivando reverter contaminação desse cenário, onde o tipo de solo foi um fator no planejamento, pois influencia diretamente na eficácia das técnicas de remediação estudadas: Oxidação por injeção de peróxido de hidrogênio e oxidação por injeção de persulfato de sódio. Esses oxidantes são ativados formando os radicais livres (HO•-, SO4 •-, HO2 • , O2 •-, S2O8 -2, etc) responsáveis por mineralizar os hidrocarbonetos e outros orgânicos (liberando O2 e CO2). No processo de ativação, foram estudados os íons ferroso (II) e férrico (III) bem como o peróxido de hidrogênio na ativação da técnica com persulfato de sódio, sendo esta última, a que apresentou melhor eficiência entre todas no estudo, quando ativado com Fe+3. Além de definir qual a técnica mais eficiente, foi objetivo desse estudo a avaliação da influência entre os diferentes solos entre as técnicas oxidativas, caracterizando o efeito da concentração desses oxidantes e ainda o da concentração dos catalisadores. Existe na maioria dos cenários avaliados a presença de ferro total intrínseca a matriz do solo. Os chamados latossolos apresentam coloração avermelhada indicando à presença dessas espécies reativas como ferro e aspecto argiloso. O estudo cinético foi conduzido por planejamento experimental e monitoramento do percentual de carbono total (SSM- 5000A) nas fases sólidas e líquidas, sabendo que 82,4% da molécula de diesel é carbono. Foram analisados ainda o carbono orgânico e o pH de amostras líquidas para as técnicas, caracterizando a influência do tipo de solo e sua condição operacional. A técnica (Fenton-like) H2O2 e Fe+2 apresentou oxidação satisfatória, inclusive para solo arenoso, mas bem inferior ao melhor resultado. O persulfato de sódio apenas ativado com temperatura, mesmo no solo mais favorável não apresentou boa eficiência. A técnica viabilizada no estudo teve o perfil de concentração com 2,2x10-1mol.L-1 de Na2S2O8 ativado com o 6,53x10-1mol.L-1 de H2O2 e 2,5x10-2 Fe3+mol.L-1, que reduziu em menos de um dia 96% a contaminação em solo vermelho, inicialmente com 66.667mg de diesel por kg de solo limpo.
Aplicação e simulação de reator eletroquímico em série na conversão do alaranjado de metila em ácidos orgânicos e hidrogênio
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-07-21) Sousa, Rainy Alves de; Santos, Elisama Vieira dos; Souza, Domingos Fabiano de Santana; https://orcid.org/0000-0002-1594-6814; http://lattes.cnpq.br/7400460833577257; https://orcid.org/0000-0003-2189-5694; http://lattes.cnpq.br/8117747568545202; http://lattes.cnpq.br/6209696721607324; Huitle, Carlos Alberto Martinez; Henrique, João Miller de Melo; Cardozo, Jussara Câmara
O presente trabalho teve como objetivo aplicar uma tecnologia eletroquímica, a fim de avaliar e analisar a eficiência da degradação de um composto orgânico modelo para a conversão em ácidos carboxílicos, como também a produção simultânea de H2(g) em diferentes densidades de corrente elétrica (15, 30 e 45 mAcm- ²) e para três diferentes configurações do reator eletroquímico. Inicialmente foi desenvolvido um reator em fluxo com três compartimentos, em modo serial, combinando as propriedades eletrocatalíticas de dois ânodos não ativos (PbO2-F e BDD) e um cátodo de malha de aço inoxidável separados por duas membranas Nafion® 350. Além disso, foi desenvolvido um modelo matemático para representar o reator, bem como as reações envolvidas no processo eletroquímico. A princípio foi realizada a síntese do ânodo de PbO2-F e sua caraterização por MEV-FEG e EDS. Logo após, sucedeu-se a avaliação dos ânodos BDD e PbO2-F por Voltametria de Varredura Linear para análise de seus potenciais de evolução de oxigênio. O processo de degradação do corante alaranjado de metila foi monitorado por espectroscopia de absorção na região UV-Vis, Eletroanálise e FTIR. Já para a quantificação da produção dos ácidos carboxílicos foi realizada Cromatografia Iônica. O processo adotado apresentou resultados excelentes para degradação do composto orgânico, alcançando remoção de cor de 100% a partir 60 minutos de eletrólise para todas as condições estudadas. Os dados de FTIR comprovaram que houve a degradação do corante principalmente por não observarmos a presença do pico correspondente a ligação do grupo azo em 1422 cm-1 . Nas mesmas condições para a degradação foi alcançada uma produção simultânea de H2 verde de aproximadamente 0,8 L aplicando uma densidade de corrente de 45 mAcm-2 . A produção de ácidos carboxílicos foi monitorada ao longo do tempo para as diferentes condições testadas, e observou-se que ocorreu uma produção seletiva de ácido malônico, o que abre a possibilidade de estudos futuros para aplicação do conceito de eletrorefinaria por meio desses resíduos. O modelo mostrou uma boa aderência aos dados experimentais, confirmando que o mesmo pode descrever e predizer a produção em diferentes condições de operação.
Aproveitamento de resíduos sólidos contendo metais originado do processo de pirólise de biomassas para adsorção de CO2
(2015-07-24) Nascimento, Paula Fabiane Pinheiro do; Sousa, Joao Fernandes de; Santos, Luciene da Silva; ; ; ; Oliveira, Jackson Araujo de; ; Ruiz, Juan Alberto Chavez;
Tendo em vista o aquecimento global promovido pela emissão de CO2, há grande necessidade de desenvolver pesquisas que elimine esse poluente, principalmente com novos materiais, em particular resíduos sólidos, viabilizando economicamente o processo. O presente trabalho tem como objetivo agregar valor ao carvão rico em óxidos metálicos originado da pirólise do lodo do esgoto doméstico e da serragem da madeira, para aplicação no processo de adsorção de CO2. Também foi avaliada a capacidade de adsorção de CO2 com a zeólita 13X comercial funcionalizada com grupo amina. As atividades experimentais realizadas compreenderam a ativação química dos carvões com KOH e física (atmosfera de nitrogênio), funcionalização da zeólita 13X com MEA, caracterização das amostras pelas técnicas BET, DRX, FRX, MEV e TG. A avaliação da capacidade adsortiva dos sólidos, frente à adsorção do CO2, foi realizada através dos processos estático (com mistura de 4% de CO2 e 96% de gás inerte) e dinâmico, sendo este último, com uma mistura sintética de CO2, CO, CH4, H2 e hidrocarbonetos. No processo estático (utilizando um microadsorvedor acoplado a uma balança de suspensão magnética), realizado na temperatura de 25ºC e pressões de 0,5 a 5,0 bar, foram construídas as isotermas de equilíbrio da adsorção, cuja equação do modelo (Langmuir) foi utilizada no balanço de massa aplicado ao modelo dinâmico. No processo dinâmico de adsorção, utilizando um reator de leito fixo, as curvas de rupturas foram obtidas na temperatura de 25ºC, pressão de 1atm, vazão da mistura gasosa de 50 ml/min e 20 g de massa de adsorvente ativado termicamente. Os resultados mostraram que após o tratamento químico com KOH, os carvões pirolíticos obtiveram uma melhora significativa nas suas propriedades texturais, influenciando positivamente a sua capacidade adsortiva. O carvão da pirólise do lodo de esgoto teve sua área superficial específica aumentada de 8 a 11 vezes, após a etapa de ativação, enquanto que para o carvão da pirólise da serragem da madeira esse aumento foi de 90 vezes. Os adsorventes tratados apresentaram os seguintes percentuais de remoção de CO2: zeólita pura - 63,32%, zeólita funcionalizada com MEA - 67,89%, carvão da pirólise do lodo de esgoto - 41,46% e carvão da pirólise da serragem da madeira - 54,10%. O modelo dinâmico aplicado se ajustou satisfatoriamente as curvas de rupturas com os valores experimentais, permitindo avaliar o coeficiente externo de transferência de massa (1,48 x 10-6 - 1,52 x 10-4 dm/min), o coeficiente de difusão efetiva intrapartícula (1,99 x 10-3 - 4,76 x 10-3 dm2/min) e o coeficiente de dispersão axial do leito (3,54 x 10 -6 - 4,7 x 10-5 dm2/min).
Aproveitamento de subprodutos da industrialização do escargot
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2002-09-30) Santos, Ana Carmen dos; Mata, Ana Lúcia de Medeiros Lula da; Alsina, Odelsia Leonor Sanchez de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783955Z6; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787367Y9; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4767304E6; Medeiros, Maria de Fátima Dantas de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788622A0; Silva, Gabriel Francisco da; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782708P2
O descarte nas indústrias de processamento de escargot é muito grande. Este é composto basicamente de carne de escargot fora dos padrões de comercialização e as vísceras (hepatopâncreas). Diante deste contexto, viu-se a necessidade de se aproveitar estes subprodutos. Uma possibilidade seria a utilização da secagem como forma de reaproveitamento. O presente trabalho tem por objetivo um estudo de aproveitamento de subprodutos da industrialização do escargot através da secagem. As amostras foram transformadas em pastas, através de um processador doméstico por aproximadamente 1 minuto e compactadas em bandejas de alumínio sem perfurações com três alturas diferentes (5 mm, 10 mm e 15 mm). A secagem foi realizada em um secador de bandeja com circulação de ar e fluxo transverso a uma velocidade de 0,2 m/s e três níveis de temperatura (70 ºC, 80 ºC e 90ºC). Um estudo da cinética de secagem, das curvas obtidas e dos coeficientes de transferência de calor e massa foi realizado bem como, a análise dos procedimentos experimentais através de um planejamento experimental do tipo fatorial 22 e análises físico-químicas e microbiológicas dos subprodutos in natura e desidratados. Na secagem, foi observado o predomínio das resistências externas à transferência de massa e calor no período de taxa constante influenciada pela temperatura. As taxas de evaporação indicaram um controle misto da transferência de massa para o caso das camadas mais espessas. A constante de secagem teve seu comportamento influenciado pela temperatura e espessura, aumentando e diminuindo, respectivamente, como era de se esperar. análise estatística dos resultados, de acordo com o planejamento fatorial 22, mostrou que as fissuras, o encolhimento da área de transferência e a formação de uma crosta sobre a superfície pode ter contribuído para o afastamento e a falta de ajuste do modelo linear proposto. A temperatura e a espessura influenciaram significativamente nas variáveis respostas estudadas: taxa de evaporação e constante de secagem. Foram obtidos modelos estatisticamente significativos e preditivos para taxa de evaporação tanto para carne como para as vísceras (hepatopâncreas)
Automação de um sistema rotatório para secagem do rejeito de maracujá
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-08-28) Moura, Bríggida Dantas de; Oliveira, Edson Leandro de; Oliveira, Jackson Araújo de; ; http://lattes.cnpq.br/5058617634570704; ; http://lattes.cnpq.br/3245459184108859; ; http://lattes.cnpq.br/7008282995560559; Prado, Manoel Marcelo do; ; http://lattes.cnpq.br/4849023992090070; Souza, Domingos Fabiano de Santana; ; http://lattes.cnpq.br/7400460833577257; Ferreira, Sebastião Ribeiro; ; http://lattes.cnpq.br/7849019313801150
O secador rotatório é um dos equipamentos amplamente utilizados nas indústrias de processamento. Sua operação em modo de controle automático é importante para manter, principalmente, a umidade do produto final na especificação de interesse. As estratégias de controle clássicas, tais como o controle PID (proporcional integral derivativo), são largamente utilizadas no setor industrial devido à sua robustez e facilidade de implementação. Neste trabalho foi implementado um sistema de aquisição de dados para o monitoramento das variáveis mais relevantes do processo de secagem, tais como: temperatura do gás na entrada e na saída do secador, rotação do tambor, velocidade e umidade do ar na saída do secador, e massa do produto final. Testes em malha aberta foram realizados para identificar um modelo matemático capaz de representar o processo de secagem no sistema rotatório. A partir deste modelo, o controlador PID foi sintonizado utilizando o método de síntese direta e admitindo uma trajetória de primeira ordem. O controlador PID foi implementado no sistema com o objetivo de controlar a temperatura do ar de secagem na alimentação do secador. Por fim, testes em malha fechada (operando em modo automático) foram realizados para observar o desempenho do controlador e, com a melhor sintonia definida, experimentos com a matériaprima, rejeito de maracujá, se procederam. Os ensaios realizados em malha fechada permitiram verificar um desempenho satisfatório da estratégia de controle implementada para a temperatura do ar de secagem do sistema rotatório
Avaliação cinética e potencial do Nb2O5 obtido a partir de um complexo de nióbio para formação do oleato de metila através da reação de esterificação do ácido oleico
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-01-30) Oliveira, Samuel Alves de; Souza, Carlson Pereira de; Sousa, João Fernandes de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783510Y4; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781094H3; ; http://lattes.cnpq.br/7760478298518257; Silva, Gilson Garcia da; ; http://lattes.cnpq.br/8681275097040450; Gomes, Kalyanne Keyly Pereira; ; http://lattes.cnpq.br/9872554247495034
Dentre os catalisadores heterogêneos os materiais a base de nióbio mostram-se como uma alternativa para suprir a demanda de catalisadores para a produção de biodiesel. O presente trabalho visa avaliar o potencial de um catalisador heterogêneo derivado de um complexo de nióbio na reação de esterificação metílica do ácido oleico. O catalisador foi sintetizado após a calcinação em diferentes temperaturas de um complexo de nióbio ((NH4)3[NbO(C2O4)3].H2O) gerando um óxido de nióbio com uma nanoestrutura diferente do óxido de nióbio comercial, usado para sintetizar o complexo. O óxido de nióbio comercial, o complexo de nióbio e o catalisador de nióbio foram caracterizados por termogravimetria (TG e DTA), análise de área superficial (BET), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios-X (DRX), demostrando que o catalisador pesquisado possui características morfológicas e cristalográficas que indicam um potencial catalítico superior ao óxido de nióbio comercial. Foi realizado um planejamento fatorial composto com ponto central, com três fatores (temperatura de calcinação, razão molar de álcool/ácido oleico e percentual mássico de catalisador). Verificando que o ponto ótimo experimental se deu mediante a temperatura de calcinação do complexo em 600°C, uma razão molar de álcool/ácido oleico de 3,007/1 e percentual mássico de catalisador de 7,998%, apresentando uma conversão de 22,44% do ácido oleico em oleato de metila em 60 min de reação. Realizou-se uma regressão linear e quadrática composta para se determinar de um ponto ótimo estatístico da reação, sendo a temperatura de calcinação do complexo em 450°C, razão molar de álcool/ácido oleico de 3,3408/1 e percentual mássico de catalisador de 7,6833%. Foi realizada uma modelagem cinética para estimação de parâmetros para a catálise heterogênea que se ajustou satisfatoriamente aos resultados experimentais com uma conversão final de 85,01% com catalisador e de 42,38% sem o catalisador em 240 min de reação. Permitindo avaliar que o catalisador estudado possui potencial catalítico para ser utilizado na produção de biodiesel

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