Relações entre as propriedades físicas de combustíveis sólidos e sua reatividade

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: Barros, Otavio Augusto de [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Fisica; Porosidade; Emissividade; Relação entre matéria mineral; Physics
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/91923

O objetivo deste trabalho é estudar a influência das propriedades físicas das amostras, na queima de combustíveis sólidos com particular interesse na queima de carvões de origem vegetal. Apresenta-se brevemente a importância de algumas propriedades físicas como densidade, área específica e porosidade e de propriedades químicas como composição de carbono fixo, matéria volátil e cinzas; que podem influenciar a reatividade dos combustíveis sólidos. Faz-se a simulação dos valores de emissividade para amostras de grafite e carvões vegetais. Os cálculos foram realizados a partir de dados experimentais anteriores (SANTOS, 1991), na condição de equilíbrio térmico no regime de controle difusional. Os resultados calculados suportam a ideia de que combustíveis sólidos mais reativos no regime de controle difusional, apresentam menores valores de emissividade. Para os objetivos deste trabalho, adotou-se a temperatura de ignição (Ti) das amostras de carvão vegetal, obtidas por testes de TGA, como padrão comparativo de reatividade. A comparação das medidas de caracterização físico-química das amostras, com a Ti; mostra que a porosidade, área especifica (inferida da porosidade e dos histogramas de poros), tem menor influência sobre a reatividade que a concentração de matéria mineral (cinzas) das amostras. Referenciando-se ao clássico gráfico de Arrhenius, e lembrando que a Ti é determinada no regime de controle cinético, esses resultados evidenciam a importância da matéria mineral no controle cinético da queima. Um dos objetivos iniciais desse trabalho: o estudo da emissividade como parâmetro importante no controle difusional da queima, ficou prejudicado pelo fato de seu valor ser ao mesmo tempo, função da temperatura e da composição das amostras. A matéria mineral das amostras apresenta sempre valores de emissividade menores que a do carbono...