Modelamento físico e matemático dos efeitos da injeção auxiliar de gás em um reator Kanbara.
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Data
2017
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Resumo
Neste trabalho, foi proposto como forma de otimização da eficiência do Reator Kanbara, a
injeção auxiliar de gás, reativo ou não, para o aumento da turbulência do sistema e consequente
intensificação da interação entre metal e escória. Procura-se também melhor condicionamento
químico para a ocorrência da dessulfuração. Diversos aspectos foram investigados em um
modelo contendo água, tais como o tempo para homogeneização do meio, a área interfacial
entre as fases líquida e gasosa, e a qualidade da dispersão da escória em meio ao líquido.
Também foram realizadas simulações matemáticas através do solver Ansys – Fluent 14.5, de
modo a se obter informações sobre o comportamento turbulento do modelo.
Dentre os resultados obtidos, notou-se que a injeção de gás tem efeito positivo no arraste de
escória para o fundo da panela. Consequentemente, aumenta-se o campo ativo para as reações.
Foi observado também que a interação entre gás e líquido depende fortemente da dispersão e
desintegração das bolhas e do seu tempo de permanência no sistema. Como resultado, a injeção
de gás pelo fundo da panela levou ao melhor desempenho para esse parâmetro em comparação
com o sopro pelo agitador. No tocante às simulações numéricas, foi obtida adequada
correspondência entre os modelamentos físico e matemático.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Dessulfuração, Injeção de gás, Tanque agitado
Citação
TORRES, Filipe de Menezes. Modelamento físico e matemático dos efeitos da injeção auxiliar de gás em um reator Kanbara. 2017. 65 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.