MODELAGEM HIDRODINÂMICA DE REATOR EGSB COM E SEM ADIÇÃO DE ZEÓLITA

MODELAGEM HIDRODINÂMICA DE REATOR EGSB COM E SEM ADIÇÃO DE ZEÓLITA

CORREIA, G. T.; PÉREZ, T. P.; REYES, I. P.; ZAIAT, M.; KWONG, W. H.

Artigo:

Na literatura, a maioria dos trabalhos considera a hidrodinâmica dos reatores EGSB como mistura completa. O objetivo deste trabalho foi estudar mais detalhadamente a hidrodinâmica do EGSB, além de verificar a influência da adição de zeólita, aluminosilicato que, entre outras características, apresenta a possibilidade de acelerar o processo de partida de biorreatores. O volume do reator foi 3,04 L, TDH 12 h, vazões de entrada 4 mL.min-1 e de recirculação 200 mL.min-1, zeólita natural (diâmetro médio 0,15 mm). Realizaram-se três ensaios: somente água (E1), 24g de zeólita (E2) e 72g de zeólita (E3). Foi utilizado o método de pulso com traçador dextrana azul. Em estudo preliminar, os dados foram normalizados e aplicados nos modelos de tanques em série, dispersão de pequena e grande intensidade e mistura completa. Visando maior detalhamento e considerando as diferenças dimensionais entre tubo e separador, o reator foi dividido em dois reatores tubulares em série e o Peclet foi ajustado utilizado o método dos mínimos quadrados. No estudo preliminar, os dados apresentaram similaridade aos modelos de mistura completa e tanques em série. No modelo de dois reatores tubulares em série, com o ajuste do Pe, a região do tubo apresentou comportamento de reator tubular com alta dispersão (Pe ≈ 5) e na região do separador apresentou comportamento de reator de mistura completa (Pe ≈ 0). A adição de zeólita ao reator praticamente não causou influencia no escoamento.

Na literatura, a maioria dos trabalhos considera a hidrodinâmica dos reatores EGSB como mistura completa. O objetivo deste trabalho foi estudar mais detalhadamente a hidrodinâmica do EGSB, além de verificar a influência da adição de zeólita, aluminosilicato que, entre outras características, apresenta a possibilidade de acelerar o processo de partida de biorreatores. O volume do reator foi 3,04 L, TDH 12 h, vazões de entrada 4 mL.min-1 e de recirculação 200 mL.min-1, zeólita natural (diâmetro médio 0,15 mm). Realizaram-se três ensaios: somente água (E1), 24g de zeólita (E2) e 72g de zeólita (E3). Foi utilizado o método de pulso com traçador dextrana azul. Em estudo preliminar, os dados foram normalizados e aplicados nos modelos de tanques em série, dispersão de pequena e grande intensidade e mistura completa. Visando maior detalhamento e considerando as diferenças dimensionais entre tubo e separador, o reator foi dividido em dois reatores tubulares em série e o Peclet foi ajustado utilizado o método dos mínimos quadrados. No estudo preliminar, os dados apresentaram similaridade aos modelos de mistura completa e tanques em série. No modelo de dois reatores tubulares em série, com o ajuste do Pe, a região do tubo apresentou comportamento de reator tubular com alta dispersão (Pe ≈ 5) e na região do separador apresentou comportamento de reator de mistura completa (Pe ≈ 0). A adição de zeólita ao reator praticamente não causou influencia no escoamento.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-1849-17219-133994

Referências bibliográficas

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Como citar:

CORREIA, G. T.; PÉREZ, T. P.; REYES, I. P.; ZAIAT, M.; KWONG, W. H.; "MODELAGEM HIDRODINÂMICA DE REATOR EGSB COM E SEM ADIÇÃO DE ZEÓLITA", p-12888-12895. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-1849-17219-133994