Análise energética do processo de secagem de areia em leito fluidizado - Machado, Mônica Valéria dos Santos (2022)
Este estudo tem como finalidade analisar um processo de secagem de areia em leito fluidizado através do balanço energético, elaborado por meio de um modelo matemático específico para calcular a quantidade de combustível necessária ao processo em função do excesso de ar. Todos os itens do processo, como pressão, temperatura, vazão de areia, umidade inicial da areia, e outros, são considerados a fim de demostrar o funcionamento do processo de secagem do material em leito fluidizado, e sua eficiência energética. O leito fluidizado é utilizado em diversos processos industriais, tais como gaseificação, pirólise, secagem de grãos e areia industrial, entre outros. Este assunto é desenvolvido considerando quantidade de material e granulometria, velocidade do gás, excesso de ar na produção do escoamento quente, bem como o tipo e quantidade de combustível adicionado no sistema. Dois combustíveis são considerados: o gás natural e o gás natural renovável (biometano), sendo os custos de operação com cada um deles comparados. Mesmo que um sistema já esteja em ponto de fluidização, os teores de umidade inicial e final da areia no equipamento de secagem por fluidização devem estar correlacionados com a quantidade de combustível e excesso de ar do sistema. Essa correlação demonstra os ajustes necessários (variando-se o combustível e excesso de ar, considerando as características de mudança de fase da areia - vitrificação) que produzirá o melhor desempenho do equipamento.