Modelo matemático para dimensionamento e avaliação de torre de nebulização para remoçao de dióxido de enxofre

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Silva, Thiago dos Santos [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: Modelagem; Dióxido de enxofre; Diâmetro de gota; Distribuição; Filme líquido; Modelling; Sulfur dioxide; Drop diameter; Distribution; Lliquid film
• Link de acesso: https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/61326

O Dióxido de Enxofre (SO2) é um importante poluente atmosférico, cujos efeitos como agente poluidor no meio ambiente e na vida humana são objetos de vários estudos, consequência da preocupação mundial sobre a emissão de gases poluentes e/ou de efeito estufa. Sendo assim, existe a necessidade de estudar sistemas de remoção de poluentes gasosos bem como a simulação desses processos, com objetivo de dimensionar os equipamentos e otimizá-los, para aumentar a eficiência e diminuir os custos de projeto e operação. O objetivo deste trabalho consiste em desenvolver a modelagem de uma torre de nebulização para a absorção de dióxido de enxofre em solução de hidróxido de sódio, utilizando diferentes condições de operação, e considerando a formação de um filme líquido na parede interna da coluna. Serão utilizados dados experimentais, disponíveis na literatura, para que seja possível validar o modelo matemático desenvolvido. O modelo matemático para a torre de nebulização foi desenvolvido em MATLAB, considerando o processo de absorção e variando as condições de operação, tais como, as vazões de líquido e gás, o diâmetro do orifício do bico pulverizador e o número de bicos pulverizadores. Através do modelo foi possível prever a concentração de SO2 e coeficiente de transferência de massa ao longo da coluna, área interfacial disponível para a transferência de massa e formação do filme do líquido e avaliar o fenômeno no interior da coluna. Além disso, foi possível avaliar o desempenho do sistema, como a eficiência de remoção, analisar a influência das variáveis no processo de absorção, considerando parâmetros que normalmente são simplificados para permitir modelar o fenômeno com maior facilidade, como distribuição do tamanho de gotas e a formação do filme líquido, acarretando o aumento da precisão geral da modelagem.