Análise Da Velocidade Do Ar Em Leito De Jorro Operando Com Misturas De Areia E Biomassa

Abstract

RESUMO -A substituição de fontes fósseis por renováveis vem crescendo com o passar dos anos por questões político-ambientais mais rígidas. Assim, surge a biomassa, que por ter baixo custo e ser, normalmente, resíduo de algum processo, a conversão em energia torna-se atraente. Dentre os tipos de conversão de biomassa, destaca-se a pirólise, que permite a formação de diversos produtos, a depender das condições operacionais. Como reator, indica-se o leito de jorro, que fornece boa mistura de partículas, ajudando na troca de calor entre as fases. Assim, com objetivo de estudar a velocidade do ar para misturas binárias de biomassa-areia, em um leito de jorro cônico, foram feitos ensaios com diferentes alturas de leito (6, 8 e 10cm), frações mássicas de biomassa (cacau e macadâmia: 25, 50, 75%, coco: 10, 25, 40%) e abertura de cone de 45° e 60º. Além disso, novos parâmetros para correlações empíricas de velocidade mínima de jorro existentes foram estimados. INTRODUÇÃOA conversão da biomassa para uma fonte energética pode ser feita através de processos como a combustão direta, de processos termoquímicos ou de processos biológicos (ANEEL, 2005). A pirólise é um processo que ocorre na ausência de oxigênio ou em quantidades muito pequenas, para realizar a degradação térmica do combustível sólido. Essa técnica é considerada a mais promissora, pois permite que seu processo seja direcionado para a produção de um ou outro produto, alterando as condições operacionais (SANTOS, 2011).O bio-óleo, parte orgânica dos produtos da pirólise, pode ser usado como combustível, e a pirólise rápida, processo que favorece a formação deste produto, se destaca cada vez mais no cenário da conversão termoquímica de biomassa (BARCELOS, 2016).O leito de jorro vem sendo estudado como reator para este tipo de processo por ser um equipamento que promove intensa mistura de partículas em seu interior, acarretando em elevados coeficientes de transferência de calor e massa (ALMEIDA, 2015). Segundo Rao (2000), em um leito fluidizado, a biomassa não pode ser tão facilmente fluidizada devido suas formas peculiares, tamanhos e densidades. Acredita-se que o leito de jorro atua de forma semelhante, então para auxiliar o processamento e a estabilidade jorro no reator, um segundo sólido inerte como areia, é usada. O inerte também auxilia na troca de calor no processo.