Fluid dynamic analysis for pyrolysis of macadamia shell in a conical spouted bed

Xavier, Thiago Padovani; Libardi, Bernardo P.; Lira, Taísa Shimosakai de; Barrozo, M. A. S.

doi:10.1016/j.powtec.2016.05.034

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“…Spouted beds are frequently adopted as efficient fluid‐particle contactors in industrial processes because they provide good mixing and circulation patterns when beds made up of large and irregular particles are used , such as for granulation, drying, polymerizations, black liquor, pyrolysis, nuclear fuel coating, and gasification due to its high gas‐solid contacting efficiency and the ability to operate the particles with relatively large size and irregular shape . In order to achieve a more effective usage of cylindrical spouted beds in industrial applications, numerous experimental studies were performed to obtain detailed knowledge of gas and particle hydrodynamics . Numerical simulation methods and computational fluid dynamics have become popular in the field of gas‐solid two‐phase flow.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Influence of Longitudinal Vortex Generator Configuration on the Hydrodynamics in a Novel Spouted Bed

Huang

Zhang

et al. 2018

Chem Eng & Technol

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The gas-solid flow in a cylindrical spouted bed with a pair of spherical longitudinal vortex generators (LVGs) was numerically investigated by a two-fluid model with kinetic theory for granular flow. Simulations and analyses were conducted on five types of spouted beds: a conventional spouted bed without disturbance units as well as spouted beds with a pair of LVGs in which the radius of spheres installed on the LVGs had four different dimensions. Results of the computational fluid dynamics demonstrate that the fountain height decreases with larger radius, and the influence range of the longitudinal vortex increases with the greater radius, both for the gas phase and particle phase. The turbulent kinetic energy of the gas phase along the radial and axial directions in the spouted bed was also promoted significantly by the longitudinal vortex and increased with larger radius, which is due to the higher LVG volume.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Xavier et al experimentally studied the fluid dynamics of a mixture of sand and macadamia shell in a conical spouted bed. Szafran et al built a CFD model of heat and mass transfer in a spouted bed dryer with a draft tube.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Influence of Longitudinal Vortex Generator Configuration on the Hydrodynamics in a Novel Spouted Bed

Huang

Zhang

et al. 2018

Chem Eng & Technol

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“…A técnica de leito de jorro aparece como uma alternativa promissora tanto para a secagem como para os processos de conversão de energia de partículas de biomassa provenientes do bagaço da cana-de-açúcar. Desenvolvida originalmente para a secagem de grãos, a aplicação desta técnica para a secagem de resíduos agrícolas e agroindustriais [5,6], bem como para a pirólise de biomassa [7][8][9] vem sendo, nos últimos anos, amplamente investigada.…”

Section: Introductionunclassified

Estudo experimental da fluidodinâmica em leito de jorro de misturas binárias de partículas de bagaço de cana-de-açúcar e de inertes

Silva¹,

Macedo²,

Filho³

et al. 2018

Sci. Plena

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Neste trabalho, a fluidodinâmica de misturas binárias de partículas de bagaço de cana e de polipropileno em leito de jorro foi investigada experimentalmente sob uma ampla faixa de condições operacionais. Os efeitos do tamanho e umidade de partículas de bagaço, da razão de mistura inerte/bagaço sobre os parâmetros fluidodinâmicos do leito foram examinados. A queda de pressão máxima e a de mínimo jorro atingiram valores que variaram de 2621 a 3582 Pa, e de 54 a 196 Pa, respectivamente. Já a vazão de mínimo jorro variou de 0,0093 a 0,0111 m3 s-1. As quedas de pressão máxima e de mínimo jorro foram significativamente influenciadas pelo teor de umidade e proporção volumétrica de bagaço na mistura binária, enquanto a vazão de mínimo jorro mostrou-se praticamente independente das condições operacionais empregadas. A análise estatística reforçou os resultados obtidos, representando uma ferramenta útil para indicar num trabalho futuro as condições operacionais óptimas.

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“…O leito de jorro foi desenvolvido em 1954 pela Gishler Mathur como uma alternativa ao leito fluidizado para sólidos mais grossos para que um boa fluidização fosse obtida. Desde então, este equipamento tem sido aplicada com sucesso a uma grande variedade de processos tais como secagem, revestimento, granulação e extração mecânica, entre outras aplicações (XAVIER, 2016).…”

Section: Introductionunclassified

“…Este tipo de secador é constituído por uma coluna cilíndrica com injeção de gás, normalmente o ar, pela extremidade inferior da base, proporcionando a circulação das partículas na região central de alta porosidade chamada região de jorro. Destaca-se pelo seu alto grau de homogeneização resultando em secagens mais rápidas devido ao excelente coeficiente de transferência de calor e uma distribuição uniforme da temperatura de secagem, obtendo produtos de melhor qualidade se comparado com outros secadores, além de fornecer uma secagem eficaz mesmo a temperaturas mais baixas de secagem (CHIELLE, 2016).…”

Section: Introductionunclassified

Secagem De Alimentos Em Leito De Jorro Sob a Ótica Da Análise De Patentes

Oliveira¹,

Santos²,

Soares³

et al. 2016

7th International Symposium on Technological Innovation

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Resumo-Os processos de secagens são bastante utilizados na indústria de alimentos, pois prolongam a vida de prateleira de alimentos, principalmente frutas e vegetais, por meio da redução de água da matriz alimentícia. Existem inúmeros tipos de secadores e cada um é utilizado de acordo com as propriedades dos alimentos e produto final. Dentre eles, o leito de jorro é um secador que vem sendo vastamente utilizado devido ao seu custo relativamente baixo e facilidade de operação, além de produzir alimentos com boas qualidades sensoriais. Diante disto, o presente trabalho objetivou realizar uma análise de patentes para verificar as tendências do desenvolvimento tecnológico de secagem em alimentos com o leito de jorro. A busca de patentes foi realizada com o software AcclaimIP ® versão Trial utilizando palavras-chaves e associações em inglês relacionadas com tema do presente trabalho. Foram encontradas 15 patentes específicas de secagem de alimentos com o uso de leito de jorro. Dentre as classes com mais depósitos estão A23B7 (Conservação ou amadurecimento químico de frutas ou legumes) e A23L19 (Produtos à base de frutas ou legumes; Seu preparo ou tratamento) ambas com 5 patentes. Além disso, nota-se que a maioria das patentes relata a combinação da secagem em leito de jorro com outros processos, como micro-ondas e vácuo. Palavras-chave-Alimentos, conservação, patenteamento, secadores.Abstract-Drying processes are widely used in the food industry for extending the shelf life of foods, mainly fruits and vegetables, through the reduction of water from the food matrix. There are numerous types of dryers and each one is used in accordance with the properties of food and the final product. Among them, the spouted bed is a dryer which has been widely used due to its relatively low cost and easy operation, besides that it produces food with good sensory qualities. Therefore, the present work aimed to conduct an analysis of patents to verify the trends of technological development of drying food using the spouted bed. The patent search was performed with the software AcclaimIP ® trial version using keywords

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Fluid dynamic analysis for pyrolysis of macadamia shell in a conical spouted bed

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