Influência Da Fase Sólida Na Fluidodinâmica De Uma Coluna De Bolhas Com Expansão De Diâmetro

Abstract

RESUMOEscoamentos multifásicos são amplamente utilizados em diversos setores industriais. Os resíduos pesados de petróleo podem ser hidrocraqueados em reatores trifásicos (gás-líquido-sólido) e a influência da fase sólida no escoamento é de grande importância nesse tipo de processo. O estudo da fluidodinâmica no interior dos equipamentos permite melhorias de projeto e, por consequência, maior eficiência na quebra dos resíduos. Neste trabalho são utilizadas duas técnicas de análise combinadas para avaliar e predizer o comportamento fluidodinâmico no interior de uma coluna de bolhas com expansão de diâmetro em casos bifásicos e trifásicos. São elas: Velocimetria por Imagem de Partícula (PIV) e Fluidodinâmica Computacional (CFD). Experimentalmente, na análise por PIV, foram avaliadas 5 vazões diferentes da fase gasosa com e sem a presença de material particulado e as duas vazões mais elevadas são comparadas com dados numéricos (CFD). Os resultados numéricos e experimentais apresentaram concordância e a presença de sólidos produziu mudanças nos campos e perfis de velocidade em todos os casos.