Secagem de tijolos cerâmicos industriais e estimativa de parâmetros do processo: uma abordagem concentrada avançada

Abstract

Este trabalho objetiva estudar a secagem de sólidos porosos e com forma arbitraria usando o método da análise concentrada. Um modelo matemático fenomenológico avançado baseado numa análise concentrada e sua solução exata são apresentados para predizer as transferências de massa e calor em tijolos cerâmicos vazados industriais e estimar os coeficientes de transporte. Diferentes simulações foram realizadas para avaliar o efeito da temperatura do ar no processo de secagem. Resultados transientes do teor de umidade e temperatura do tijolo, e dos coeficientes de transferência de calor e massa convectivos são apresentados e discutidos. Verificou-se que, quanto maior a temperatura, maiores são os coeficientes de transferência de calor e massa convectivos na superfície do tijolo, e mais rápido o produto perde umidade e eleva sua temperatura. Do estudo, propõe-se uma condição otimizada de secagem do tijolo cerâmico industrial visando minimizar os defeitos no produto pós-secagem, aumentar sua qualidade para a etapa de queima, reduzir desperdícios de matéria-prima e economizar energia no processo.

Investigating the Drying Process of Ceramic Sanitary Ware at Low Temperature

“…In the consulted literature, no studies were found that evaluated the drying process of ceramic materials at low temperatures (less than 50 • C). In addition, such works are limited to simpler geometries, such as hollow bricks and ceramic blocks [1,3,5,7,8,13,16,[19][20][21][22][23][24][25][26][27][28][29][30][31][32][33][34][35]. It was also noticed that the only operational parameter evaluated in the drying process of ceramic materials reported in the literature is the temperature of the drying air; parameters not being evaluated, for example, were cases involving the same temperature and different values for relative humidity and/or velocity, including dimensions variations.…”