Desenvolvimento e otimização energética de um leito de jorro com sistema de recuperação de calor do ar de exaustão, operando sob condições de intermitência

Resumo

Apesar de suas vantagens, o leito de jorro tem apresentado diversas limitações que impedem sua aplicação em escala industrial e vem motivando o estudo e a aplicação de diferentes configurações e geometrias, bem como a utilização de metodologias de processamento distintas. Como principais problemas do ponto de vista industrial, destaca-se as restrições na capacidade de processamento e as questões energéticas do equipamento, que lhe atribuem uma baixa eficiência e alto consumo energético. Para contornar os problemas descritos, a utilização do tubo draft, de um sistema de recuperação do calor perdido no ar de exaustão e a metodologia da intermitência constituem alternativas que não têm sido exploradas no leito de jorro e combinadas podem representar uma solução promissora para a aplicação do equipamento no setor industrial. Deste modo, o objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento e na otimização de um leito de jorro com um sistema de recuperação de calor do ar de exaustão, a fim de que seja operado com a combinação da metodologia de intermitência e com a inserção de tubos draft. Dois tipos de intermitência (redução e interrupção total da vazão de ar) e cinco diferentes razões de intermitência serão avaliados, incluindo o uso da razão de intermitência variável. Alumina, soja e cevada serão empregados como material particulado. Três tipos de tubos drafts serão empregados: poroso, não poroso e com as laterais abertas. Para verificação do desempenho energético do equipamento projetado será empregada a análise Pinch e a estimativa de parâmetros quantitativos. Pretende-se assim obter um equipamento que seja energeticamente eficiente e possua características que tornem sua aplicação industrial viável e adequada. (AU)