Estudo da formação de poluentes via simulação numérica de modelos cinéticos de frações da gasolina

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Maia, Rodrigo do Patrocínio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Química
• Palavras-chave em Português: Emissions; soot; particulate matter; PAH; nitro-PAH; combustion ethanol-gasoline; Emissões; fuligem; material particulado; HPA; nitro-HPA; combustão etanol-gasolina; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA::ANALISE DE TRACOS E QUIMICA AMBIENTAL
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/15852

O aumento do uso de biocombustíveis não é apenas uma solução para substituição das matrizes energéticas à base de petróleo, mas também uma alternativa para minimizar as emissões de poluentes atmosféricos. Porém, quando se fazem alterações deste tipo, é necessário que se faça um estudo detalhado dos possíveis impactos que tais mudanças poderão promover. Muitos estudos têm sido realizados com o intuito de entender o efeito dos biocombustíveis quando misturados a gasolina. Já foi observado a redução da concentração dos materiais particulados (MP), na fração do MP10, no entanto houve um aumento da contribuição das partículas com diâmetro menores que 2,5 μm, sendo que estas últimas apresentam um potencial toxicológico maior que o MP10. Neste trabalho foi realizado uma avaliação dos principais poluentes formados durante o processo de combustão da mistura da gasolina contendo etanol via modelos cinéticos de combustão da gasolina. O modelo utilizado e proposto em nosso trabalho é uma junção do mecanismo de combustão da gasolina de Mehl et al., (2012), com os modelos da combustão do etanol e do n-butano que inclui a formação de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) de Marinov et al., (1999, 1998) e modelo contendo reações de compostos nitrogenados propostos por Hori et al., (2008). Para a validação dos modelos cinéticos foi realizado a determinação do tempo de ignição comparando os resultados do trabalho com dados da equação empírica proposta por Cancino et al., (2011). A simulação encontrou dois HPA com elevadas concentrações, o fluoranteno e o fluoreno com concentrações de 1,36 e 53,78 μg/mL respectivamente. Também foi possível mostrar que a concentração de CO aumenta com o aumento da concentração de etanol na gasolina e a concentração de NOx diminui