Orientador: Ranulfo Monte Alegre / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-22T00:49:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_AlvaroSilva_M.pdf: 5064143 bytes, checksum: 115ecea2575440b5bd504d46597a9e93 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: : Uma numerosa quantidade de microrganismos produzem compostos de superfície ativa denominados bioemulsificantes. Apresentam a propriedade de estabilizar emulsões de óleo em água, devido ao abaixamento da tensão interfacial dos líquidos. Estes compostos são basicamente formados por lipídios, proteínas, ácidos graxos e complexos destes elementos. São produzidos por um mecanismo seqüencial de ataque dos microrganismos às gotas de óleo. Neste trabalho estudou-se a produção de bioemulsificante de fermentação de óleo-diesel comercial por Saccharomyces lípolytica CCT 0913. As variáveis que influenciaram a produção do bioemulsificante foram a concentração de NH4CI, a percentagem de óleo-diesel e a temperatura. Os melhores valores para estas variáveis foram que permitiram obter atividade emulsificante na faixa de 0,63 a 0.89 U. A adição de óleo-diesel após 96h de fermentação aumentou a produção de biomassa, chegando a 5,02 g/I em 168h e 26°C, mas não houve aumento de atividade emulsificante. A estabilidade emulsificante foi avaliada em vários pH (2 a 10) e temperaturas (30, 40, 50 e 60°C), com a finalidade de determinar o par ideal para uma dada aplicação. As emulsões de óleos vegetais (óleo de milho, oliva, girasol, soja, canola e dendê) em água apresentaram estabilidade maior que as emulsões de hidrocarbonetos (óleo-diesel, benzeno e querosene) em água, sendo o melhor valor, 650,43 min, encontrado para óleo de oliva em pH 7 e 60°C. Comparando-se a estabilidade emulsificante de alguns tensoativos verificou-se que a fase aquosa da fermentação de óleo-diesel comercial por Saccharomyces lípo/ytica CCT 0913 produzia o menor valor de estabilidade. Concentrando a fase aquosa da fermentação em "rota-vapor", seguindo ou não de diálise e precipitação com clorofórmio-metanol (2: 1 v/v) conseguiu se máxima concentração de 7,34. g/l com 188,84 mg/l de carboidrato, 467,35 mg/l de proteína e 0,55 U de atividade emulsificante quando em solução de 0,75%. Dialisando obteve-se máximo de 0,28 g/l de precipitado / Abstract: A large number of microorganisms produce active surface agents which present good stability of oil-in-water emulsions. This compounds consist of carbohydrates, proteins, fatty acids and mixture of these elements. During the fermentation the bioemulsifier production was influenced by NH4CI concentration, diesel-oil percentage and temperature. The best results of emulsifying activity (0.63 to 0.89 U) were obtained with 2.5 g/l of NH4CI, 3% of diesel-oil and 34°C. Diesel-oil addition after 96hr increases the biomass production yielding up to 5.02 g/l in 168 hr and 26°C but there was not increased in emulsifying activity. The emulsifying stability was studied in pH range between 2 to 10 and temperature between 30 to 60°C with the objective to determine the optimum pair for its specific utilization. Vegetable oil-in-water emulsions yielded the best emulsifying stability. The greatest stabilizing effect was obtained with olive oil at pH 7 and 60°C (650.43 min). Stabilization properties of fermentation aqueous phase of diesel oil by Saccharomyces lipolytica CCT 0913 were compared with several commercial emulsifiers and it showed the smallest stabilities values. The water- soluble bioemulsifier was isolated by solvent extrations (chloroform-methanol 2:1 vol/vol) and the maximum concentration was obtained without dialysis. The bioemulsifier had 188.84 mg/I carbohydrate and 467.35 mg/l proteins in solution with 0,75% (w/vol) of powder which presented activity of 0,55 U / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Rodnei Bertazzoli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-27T02:41:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_PauloCesarA.de_D.pdf: 4297633 bytes, checksum: 3f19237c5a602d3133315955858118ff (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho, foi estudada a corrosão de microeletrodos de aço AISI 1020 em meio de óleo diesel. Foi avaliada a influência da área de ensaio na densidade de corrente de corrosão e no comportamento da resistência do meio eletrolítico. Desenvolveu-se uma equação relacionando a densidade de corrente de corrosão e o raio do eletrodo; esta equação permitiu determinar a densidade de corrente de corrosão para a situação de um microeletrodo cuja área tendesse a zero e cujo coeficiente de transporte de massa tendesse a infinito. Os resultados encontrados mostraram a possibilidade de se utilizar microeletrodos de 36 _ de diâmetro nas determinações de velocidades de corrosão em meios de baixa condutividade / Abstract: This work presents an investigation on the corrosion of AISI 1020 steel microelectrodes, using diesel fuel as electrolytic media. It was evaluated the influence of the electrode area on the corrosion current density and on the resistance of the diesel fueI. It was also developed an equation, which relates the corrosion current density and the radius of the electrode; that equation allowed to determina te the corrosion current density for the situation of the microelectrode which area tends to zero and which mass transport coefficient tends to infinite. Results showed the possibility of using the 36 _m diameter microelectrode for the determination of corrosion rates in low conducting media / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-07-12T16:07:19Z No. of bitstreams: 1 Tese_Dutorado_Vitor_2013_Novo_Final.pdf: 12346858 bytes, checksum: 0c843802bb815cd2314b71864062a9c0 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-07-12T16:08:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Dutorado_Vitor_2013_Novo_Final.pdf: 12346858 bytes, checksum: 0c843802bb815cd2314b71864062a9c0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T16:08:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Dutorado_Vitor_2013_Novo_Final.pdf: 12346858 bytes, checksum: 0c843802bb815cd2314b71864062a9c0 (MD5) / O biodiesel é um biocombustível intensamente proposto para utilização em motores Diesel, pois tem apresentado redução nas emissões de monóxido de carbono, hidrocarbonetos, e material particulado, contudo com um discreto aumento das emissões de NOx, motivando, portanto, a inclusão de outros compostos visando a minimização deste poluente. Este trabalho estuda os efeitos da adição de etanol no desempenho mecânico e no perfil de emissões de diferentes motores de ignição por compressão por três ensaios distintos. O primeiro destes foi realizado em um grupo gerador de injeção indireta em que o etanol foi injetado eletronicamente no ar de admissão. Foram observadas reduções no consumo de diesel, bem como da opacidade e NOx, contudo foi verificado um acentuado aumento das emissões de CO e HC. A ação do aditivo de número de cetano DTBP (peróxido de ditercbutila) adicionado ao tanque principal gerou discretas reduções de CO e HC, e aumento das emissões de NOx. O segundo ensaio foi realizado em um motor de injeção direta mecânica acoplado a um dinamômetro hidráulico, onde foram observadas reduções de NOx, CO, discreto aumento de HC, além de redução da potência efetiva com uma mistura ternária com 6% de etanol. O terceiro ensaio foi realizado em um veículo Diesel equipado com motor de injeção eletrônica (common rail), onde foram avaliadas as potências, torques e aceleração operando com diesel, biodiesel, além de misturas binárias e ternárias de diesel, biodiesel e etanol (até 6% v/v). Foi verificada discreta redução da potência e torque máximo com a inclusão do etanol e do biodiesel. O uso do aditivo 2-EHN (2- etilhexilnitrato) proporcionou recuperação parcial de potência e torque. O biodiesel oxidado foi testado como aditivo de cetano, mostrando recuperação de parte da potência perdida com o uso do etanol. Foram realizados testes de estrada com uma mistura aditivada com 4% de etanol e 1% de biodiesel oxidado, sendo verificadas reduções de NOx, CO, e MP, discreto aumento do consumo. Não foram notadas alterações no óleo lubrificante e filtro de combustível comparativamente ao diesel B-5. Foi demonstrado que a adição de etanol, por ser renovável, e de alto calor latente de vaporização, é uma valiosa solução para redução das emissões de NOx em motores Diesel operando com elevados teores de biodiesel. O biodiesel oxidado mostrou ser uma interessante alternativa para compensar o baixo número de cetano do etanol, por ser um aditivo de baixo custo, biodegradável, atóxico e renovável.

163f. / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-04-03T15:54:13Z No. of bitstreams: 1 Tese_ Aline Lefol_Versão Final_Completa.pdf: 108846837 bytes, checksum: b9459f4d4904ed8e70f3ba4bd257013f (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br) on 2013-04-23T17:14:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_ Aline Lefol_Versão Final_Completa.pdf: 108846837 bytes, checksum: b9459f4d4904ed8e70f3ba4bd257013f (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-23T17:14:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_ Aline Lefol_Versão Final_Completa.pdf: 108846837 bytes, checksum: b9459f4d4904ed8e70f3ba4bd257013f (MD5) Previous issue date: 2011 / FAPESB / As propriedades físicas, químicas e toxicológicas de nanopartículas emitidas por um motor Diesel acoplado a um sistema de dinamômetro, utilizando diferentes porcentagens de biodiesel de óleos residuais, B10%, B25%, B50%, B75% e B100% e diesel (B04, diesel com 4% de biodiesel de soja), foram estudadas. A caracterização física do material particulado (MP) foi realizada através de análise da morfologia utilizando um Microscópio Eletrônico de Transmissão, análise do diâmetro médio da massa, medidas de tamanho de partículas, dimensão fractal de agregados de partículas e distribuição de tamanho do MP utilizando um sistema de impactador em cascata NanoMOUDI para a coleta das amostras. A caracterização química foi realizada através de análise de carbono orgânico, carbono elementar em um analisador termoóptico, fatores de emissão para hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) total e individual em um sistema de cromatografia liquida de alta eficiência (HPLC) com detector de fluorescência, diâmetro médio da massa de HPA, e distribuição de tamanho de HPA total e individual em um sistema NanoMOUDI de coleta de amostra. A caracterização toxicológica foi realizada através do cálculo do fator tóxico equivalente, número adicional de câncer e ensaio toxicológico DTT. Os resultados mostraram que a adição de biodiesel em diesel, e o uso de biodiesel puro diminui o fator de emissão de material particulado, diminui o diâmetro das partículas primárias, diâmetro de giro e dimensão fractal dos agregados de partículas quando comparados às emissões diesel. O fator de emissão de carbono orgânico e HPA aumenta, enquanto o fator de emissão de carbono elementar diminui quando utiliza-se biodiesel puro. O perfil toxicológico demonstrou aumento da atividade DTT, fator tóxico equivalente, e número do risco adicional de câncer com a adição de biodiesel em diesel. Os resultados mostraram que a adição de biodiesel de óleo residuais em diesel ou a utilização de biodiesel de óleos residuais puro, pode gerar resultados preocupantes em termos de alterações das propriedades físicas, químicas e toxicológicas do material particulado emitido. / Salvador

Orientador: Rahoma Sadeg Mohamed. / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T20:59:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caetano_Tatiana_M.pdf: 3453553 bytes, checksum: 3446dd9f553cd5f776a2aced527129bd (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: A emissão de poluentes através de veículos automotores é um dos grandes problemas ambientais enfrentados atualmente. Os motores a diesel possuem uma maior eficiência em relação aos motores de gasolina, porém liberam uma quantidade maior de poluentes na atmosfera. A modificação na composição do combustível e a melhoria na tecnologia da fabricação do motor são as propostas apresentadas para combater este efeito poluente. A mudança na composição do combustível é provavelmente o caminho de impacto mais efetivo pois é imediato. A adição de compostos oxigenados ao diesel, como os álcoois, atuará na melhoria da combustão, reduzindo o material particulado emitido do motor diesel. O etanol geralmente é o mais escolhido entre os álcoois pela sua facilidade de produção em grande escala e pela relativa não toxidade quando comparado ao metanol, por exemplo. Porém, o etanol apresenta solubilidade limitada no diesel e causa reduções indesejáveis no número de cetano e na viscosidade do combustível. Aditivos como ésteres produzidos com a transesterificação de óleos vegetais podem melhorar a solubilidade de etanol no diesel e aumentar o número de cetano. O presente trabalho objetiva realizar estudos de sistemas modelo visando apresentar subsídios que permitem a melhor compreensão do comportamento de miscibilidade de etanol em diesel. Os sistemas estudados são formados de etanol e componentes normalmente encontrados no diesel (hidrocarbonetos) e alguns componentes encontrados no biodiesel (ésteres). O trabalho procura o levantamento sistemático de curvas de equilíbrio líquido-líquido ocorrendo na adição do etanol aos componentes escolhidos. O método utilizado consiste na verificação da separação de fases da mistura através da identificação do ponto de turvação e observação de uma separação de fases ao manter o sistema na temperatura de turvação. Os resultados obtidos indicam a existência de uma temperatura superior de solução (UCST) que variou de -9,8ºC a 69,2ºC para sistemas compostos de etanol e hidrocarbonetos parafínicos, de 13,7ºC a 51,7ºC para sistemas compostos de etanol e hidrocarbonetos oleofínicos, de -30,1°C a 11,2ºC para sistemas compostos de etanol e hidrocarbonetos aromáticos, de -9,1ºC a -2,2ºC para sistemas compostos de etanol e ésteres. Para um sistema composto de etanol e um hidrocarboneto naftênico a UCST foi de 4,3ºC. O comportamento da mistura etanol l tetradecano foi o mais semelhante ao comportamento da mistura etanol I diesel, sendo este hidrocarboneto o escolhido como padrão de comparação para os estudos. Foi verificado que com as misturas de etanol com hidrocarbonetos parafínicos e oleofínicos, a temperatura superior da solução diminui gradualmente ao aumento da massa molecular de hidrocarboneto. Estudos de miscibilidade de hidrocarbonetos parafínicos com diferentes álcoois indicam que quanto menor o tamanho da cadeia do álcool, maior será a temperatura crítica da solução, no entanto foi verificado que isômeros do álcool não interferem nas temperaturas de transição de fases. O efeito de diferentes ésteres normalmente encontrados no biodiesel como o oleato de meti/a e o oleato de isobutila, assim como também outras substâncias como o ácido caprílico, o ácido oléico, o ácido esteárico e a dodecilamina adicionados às misturas de etanol e hidrocarbonetos parafínicos na proporção de 2% p/p como aditivos foi avaliado e os resultados indicaram que o melhor aditivo para aumentar a miscibilidade das misturas etanol e hidrocarbonetos é a dodecilamina / Abstract: The emission of pollutant through vehicles is one of the great environmental problems faced now. The diesel engines possess a larger efficiency in relation to the motors of gasoline, however they liberate a larger amount of pollutant in the atmosphere. The modification in the composition of the fuel and the improvement in the technology of the production of the motor are the proposals presented to combat this pollutant effect. The change in the composition of the fuel is probably the more effective impact because it is immediate. The addition of oxygenated compositions to the diesel, as alcohols, will act in the improvement of the combustion, reducing the particulate material emitted of the diesel engine. The ethanol is usually the most chosen among the alcohols for its easy production in great scale and for not being poisonous as the methanol, for example. However, the ethanol presents limited solubility in the diesel and cause undesirable reductions in the cetane number and in the viscosity of the fuel. Addictive as esters produced with the transesterification of vegetable oils can improve the ethanol solubility in the diesel and increase the cetane number. The present work aims at to accomplish studies of systems model seeking to present subsidies that allow the best understanding of the behavior of ethanol miscibility in diesel. The studied systems are formed of ethanol and components found usually in the diesel (hydrocarbons) and some components found in the biodiesel (esters). The work searches to demonstrate the curves of liquid-liquid equilibrium of ethanol with the chosen components. The used method consists of the verification of the separation of phases of the mixture through the identification of the turbidity point and observation of a separation of phases when maintaining the system in the turbidity temperature. The obtained results indicate the existence of a upper critical solution temperature (UCST) that varied from -9,8ºC to 69,2ºC to systems composed of ethanol and paraphinic hydrocarbons, from 13,7ºC to 51, 7°C for systems composed of ethanol and oleophinic hydrocarbons, from -30,1ºC to 11,2ºC for systems composed of ethanol and aromatic hydrocarbons, from -9,1ºC to -2,2ºC for systems composed of ethanol and esters. For a system composed of ethanol and a naphtenic hydrocarbon the UCST was of 4,30ºC. The behavior of the mixture ethanol / tetradecane was the more similar of the behavior of the mixture etanol / diesel, being this hydrocarbon the chosen as comparison pattern for the studies. It was verified that with the mixtures of ethanol with paraphinic and oleophinic hydrocarbons, the upper critical solution temperature decreases gradually with the increase of the molecular mass of hydrocarbon. Studies of the miscibility of paraphinic hydrocarbons with different alcohols indicate that as smaller the size of the chain of the alcohol, adult will be the critical temperature of the solution, however it was verified that the isomerics of the alcohol do not interfere in the temperatures of transition of phases. The effect of different esters usually found in the biodiesel as the methyl oleate and the isobutyl oleate, as well as also other substances as the octanoic acid, the oleic acid, the stearic acid and the dodecylamine added to the mixtures of ethanol and paraphinic hydrocarbons in the proportion of 2% p/p as addictive was evaluated and the results indicated that the best addictive to increase the miscibility of the mixtures ethanol and hydrocarbons is the dodecylamine / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Submitted by rafael matas luz (rafamluz@yahoo.com.br) on 2015-12-03T16:58:02Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rafael Matas Luz.pdf: 2596362 bytes, checksum: b1e26b15f0bb94889a7cfd5c40b56ef0 (MD5) / Approved for entry into archive by GILSON ROCHA MIRANDA (gilson.miranda@fgv.br) on 2015-12-09T12:13:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rafael Matas Luz.pdf: 2596362 bytes, checksum: b1e26b15f0bb94889a7cfd5c40b56ef0 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Almeida (maria.socorro@fgv.br) on 2015-12-11T12:29:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rafael Matas Luz.pdf: 2596362 bytes, checksum: b1e26b15f0bb94889a7cfd5c40b56ef0 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-11T12:29:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rafael Matas Luz.pdf: 2596362 bytes, checksum: b1e26b15f0bb94889a7cfd5c40b56ef0 (MD5) Previous issue date: 2015-06-23 / Este estudo objetiva estimar a demanda regional de diesel para os próximos 10 anos no Brasil através de uma abordagem top down. Foram testadas as variáveis que mais contribuem com a projeção do consumo de diesel, chegando-se à conclusão de que o PIB e o preço são bastante relevantes. Os melhores modelos econométricos com resultados mais aderentes às projeções dentro e fora da amostra foram: (i) com correção de erros e (ii) com as variáveis em diferença. Concluímos ao longo desta dissertação, que o acionamento das térmicas com geradores a óleo diesel em períodos específicos, como os últimos anos, afetam substancialmente o consumo do combustível. Para a desagregação do consumo nacional foram analisados modelos regressivos congruentes na totalização, como o utilizado por Moreira (1986), modelos com fatores proporcionais fixos baseados no crescimento histórico de 5 anos e modelos mais simples de médias proporcionais - estes últimos com resultados inferiores. Na projeção de um Cenário Base, com PIB crescendo 2,5% ao ano nos próximos 10 anos, em algumas regiões do Brasil, como o conjunto dos estados do Maranhão, Tocantins e Piauí, deverá crescer o consumo de diesel em 40%, enquanto no Rio Grande do Sul, apenas 21%.

Foi estudada a influência da temperatura na desativação de catalisadores automotivos comerciais, à base de Pt/Rh e de Pd/Rh, de diferentes fabricantes. Foram empregadas técnicas de caracterização textural e físico-química como FRX, AAS, fisissorção de N2, TG-ATD, DRX, RTP, quimissorção de H2 e MEV-EDX. Os catalisadores foram avaliados nas reações de oxidação do CO e oxidação do propano, utilizando uma mistura de gases estequiométrica semelhante ao gás de exaustão. Os catalisadores denominados G e V, de Pt/Rh e Pd/Rh, respectivamente, foram envelhecidos a 900C, em condições estequiométricas, e a 1200C, em ar, por períodos de tempo determinados. Em relação ao envelhecimento a 900C, apesar da caracterização apontar melhores resultados para o catalisador G, a comparação com os catalisadores novos indicou que a extensão da desativação sofrida pelo catalisador V foi menor do que aquela sofrida pelo catalisador G. O envelhecimento oxidante a 1200C foi muito prejudicial ao desempenho de ambos os catalisadores. Os difratogramas dos catalisadores envelhecidos nestas condições mostraram fenômenos importantes de transição de fase da alumina, bem como indícios de formação de novas fases a partir do óxido misto de Ce/Zr. Os perfis de RTP mostraram uma grande queda na redutibilidade, tanto para o catalisador G como para o V após este envelhecimento, e as micrografias de MEV-EDX mostraram estruturas muito sinterizadas e vários pontos de Pd aglomerado no catalisador V. Esse catalisador também apresentou partículas de texturas incomuns. Além disso, para ambos foi verificado indícios de perda de material nas amostras calcinadas por 72h a 1200C. Com relação aos resultados de avaliação catalítica, o catalisador G apresentou um desempenho inferior ao do catalisador V. A realização de envelhecimentos em atmosfera oxidante pode justificar esse comportamento uma vez que esse procedimento promove a formação de óxidos de platina, menos ativos que a platina metálica para essas reações. Além disso, este catalisador apresentou um teor de Pt bem abaixo daqueles registrados na literatura para catalisadores automotivos comerciais. Por outro lado, para catalisadores de Pd, o envelhecimento oxidante leva à formação de PdO, mais ativo que o Pd metálico. Outra observação significativa em relação à avaliação catalítica foi o fato de o catalisador G novo ter apresentado uma atividade muito baixa, especialmente para o propano, que tendeu a aumentar com o envelhecimento térmico. Foi sugerido que este catalisador precisaria de uma ativação térmica, a qual o catalisador V parece ter sido submetido durante a fabricação, pois há indícios da ocorrência de certo desgaste térmico neste catalisador novo, como mostrados pelos resultados de fisissorção de N2, DRX, TG-ATD, RTP e MEV-EDX. Foi também mostrado que os resultados de quimisorção de H2, apesar de não poderem ser usados na determinação da dispersão metálica, apresentaram uma tendência de correlação entre o consumo de H2 e o desempenho catalítico expresso como T50 ou T20. Observa-se um aumento na atividade catalítica quando a quantidade de H2 dessorvido (DTP-H2) aumenta. Concluindo, o envelhecimento térmico mostrou ser prejudicial ao desempenho do catalisador comercial, principalmente para situações drásticas como o envelhecimento realizado a 1200C em condições oxidantes / The influence of the temperature on the deactivation of two commercial automotive catalysts from different suppliers was studied. Textural and physico-chemical caracterization techniques were employed, such as XRF, AAS, N2 fisisorption, TG-DTA, XRD, TPR, H2 chemisorption and SEM-EDX. The catalysts were evaluated in terms of CO and propane oxidation with a stoichiometric gas mixture similar to the exaust gas. The Pt/Rh catalyst was nominated G and the Pd/Rh one, V. They were aged at 900C in stoichiometric conditions, and at 1200C in air, for determined periods of time. Concerning aging at 900C, even though the caracterization analysis showed better results for catalyst G, the comparison with fresh catalysts indicated that this catalyst suffered a larger deactivation than catalyst V. The aging in oxidizing conditions at 1200C was quite harmful to the performance of both catalysts. The diffractograms of the catalysts aged in these conditions showed important fenomena like alumina phase transitions and signs of formation of new mixed oxide phases. TPR profiles presented great decay on reducibility for both catalysts after this aging. SEM-EDS micrographs presented largely sintered structures and several spots of palladium agglomerates on catalyst V. This catalyst also presented particles of unusual texture. Besides, both catalysts presented signs of loss of catalytic material in the samples aged for 72h at 1200C.Concerning catalytic activity results, catalyst G presented worse performance than catalyst V. The aging in oxidizing atmosphere may justify this behavior because this procedure leads to the formation of platinum oxides, which are less active than metallic platinum for these reactions. Besides, this catalyst presented a much lower platinum content than those reported in the literature for commercial automotive catalysts. On the other hand, for palladium catalysts, oxidizing aging leads to the formation of PdO, which is more active than metallic Pd.Another relevant point about catalytic evaluation was the fact that fresh catalyst G presented a poor activity, especially for propane oxidation, which tended to enhance with thermal aging. It was suggested that this catalyst would need a thermal activation. It seems that catalyst V was submitted to such activation during its fabrication. This hypothesis is based on the signs of a slight thermal degradation found in the fresh catalyst, as showed by N2 Fisisorption, XRD, TG-DTA, TPR and SEM-EDX.Although it was not possible to determine metal dispersion though H2 chemisorption results, they appeared to correlate well with catalytic activity, expressed in T50 or T20. It was observed that catalytic activity was improved when the quantity of desorbed H2 was enhanced.Finally, it can be concluded that thermal aging is harmful to commercial catalysts peformance, principally in drastic situations like oxidizing aging at 1200C

Foi estudada a influência da temperatura na desativação de catalisadores automotivos comerciais, à base de Pt/Rh e de Pd/Rh, de diferentes fabricantes. Foram empregadas técnicas de caracterização textural e físico-química como FRX, AAS, fisissorção de N2, TG-ATD, DRX, RTP, quimissorção de H2 e MEV-EDX. Os catalisadores foram avaliados nas reações de oxidação do CO e oxidação do propano, utilizando uma mistura de gases estequiométrica semelhante ao gás de exaustão. Os catalisadores denominados G e V, de Pt/Rh e Pd/Rh, respectivamente, foram envelhecidos a 900C, em condições estequiométricas, e a 1200C, em ar, por períodos de tempo determinados. Em relação ao envelhecimento a 900C, apesar da caracterização apontar melhores resultados para o catalisador G, a comparação com os catalisadores novos indicou que a extensão da desativação sofrida pelo catalisador V foi menor do que aquela sofrida pelo catalisador G. O envelhecimento oxidante a 1200C foi muito prejudicial ao desempenho de ambos os catalisadores. Os difratogramas dos catalisadores envelhecidos nestas condições mostraram fenômenos importantes de transição de fase da alumina, bem como indícios de formação de novas fases a partir do óxido misto de Ce/Zr. Os perfis de RTP mostraram uma grande queda na redutibilidade, tanto para o catalisador G como para o V após este envelhecimento, e as micrografias de MEV-EDX mostraram estruturas muito sinterizadas e vários pontos de Pd aglomerado no catalisador V. Esse catalisador também apresentou partículas de texturas incomuns. Além disso, para ambos foi verificado indícios de perda de material nas amostras calcinadas por 72h a 1200C. Com relação aos resultados de avaliação catalítica, o catalisador G apresentou um desempenho inferior ao do catalisador V. A realização de envelhecimentos em atmosfera oxidante pode justificar esse comportamento uma vez que esse procedimento promove a formação de óxidos de platina, menos ativos que a platina metálica para essas reações. Além disso, este catalisador apresentou um teor de Pt bem abaixo daqueles registrados na literatura para catalisadores automotivos comerciais. Por outro lado, para catalisadores de Pd, o envelhecimento oxidante leva à formação de PdO, mais ativo que o Pd metálico. Outra observação significativa em relação à avaliação catalítica foi o fato de o catalisador G novo ter apresentado uma atividade muito baixa, especialmente para o propano, que tendeu a aumentar com o envelhecimento térmico. Foi sugerido que este catalisador precisaria de uma ativação térmica, a qual o catalisador V parece ter sido submetido durante a fabricação, pois há indícios da ocorrência de certo desgaste térmico neste catalisador novo, como mostrados pelos resultados de fisissorção de N2, DRX, TG-ATD, RTP e MEV-EDX. Foi também mostrado que os resultados de quimisorção de H2, apesar de não poderem ser usados na determinação da dispersão metálica, apresentaram uma tendência de correlação entre o consumo de H2 e o desempenho catalítico expresso como T50 ou T20. Observa-se um aumento na atividade catalítica quando a quantidade de H2 dessorvido (DTP-H2) aumenta. Concluindo, o envelhecimento térmico mostrou ser prejudicial ao desempenho do catalisador comercial, principalmente para situações drásticas como o envelhecimento realizado a 1200C em condições oxidantes / The influence of the temperature on the deactivation of two commercial automotive catalysts from different suppliers was studied. Textural and physico-chemical caracterization techniques were employed, such as XRF, AAS, N2 fisisorption, TG-DTA, XRD, TPR, H2 chemisorption and SEM-EDX. The catalysts were evaluated in terms of CO and propane oxidation with a stoichiometric gas mixture similar to the exaust gas. The Pt/Rh catalyst was nominated G and the Pd/Rh one, V. They were aged at 900C in stoichiometric conditions, and at 1200C in air, for determined periods of time. Concerning aging at 900C, even though the caracterization analysis showed better results for catalyst G, the comparison with fresh catalysts indicated that this catalyst suffered a larger deactivation than catalyst V. The aging in oxidizing conditions at 1200C was quite harmful to the performance of both catalysts. The diffractograms of the catalysts aged in these conditions showed important fenomena like alumina phase transitions and signs of formation of new mixed oxide phases. TPR profiles presented great decay on reducibility for both catalysts after this aging. SEM-EDS micrographs presented largely sintered structures and several spots of palladium agglomerates on catalyst V. This catalyst also presented particles of unusual texture. Besides, both catalysts presented signs of loss of catalytic material in the samples aged for 72h at 1200C.Concerning catalytic activity results, catalyst G presented worse performance than catalyst V. The aging in oxidizing atmosphere may justify this behavior because this procedure leads to the formation of platinum oxides, which are less active than metallic platinum for these reactions. Besides, this catalyst presented a much lower platinum content than those reported in the literature for commercial automotive catalysts. On the other hand, for palladium catalysts, oxidizing aging leads to the formation of PdO, which is more active than metallic Pd.Another relevant point about catalytic evaluation was the fact that fresh catalyst G presented a poor activity, especially for propane oxidation, which tended to enhance with thermal aging. It was suggested that this catalyst would need a thermal activation. It seems that catalyst V was submitted to such activation during its fabrication. This hypothesis is based on the signs of a slight thermal degradation found in the fresh catalyst, as showed by N2 Fisisorption, XRD, TG-DTA, TPR and SEM-EDX.Although it was not possible to determine metal dispersion though H2 chemisorption results, they appeared to correlate well with catalytic activity, expressed in T50 or T20. It was observed that catalytic activity was improved when the quantity of desorbed H2 was enhanced.Finally, it can be concluded that thermal aging is harmful to commercial catalysts peformance, principally in drastic situations like oxidizing aging at 1200C

Orientador: Arsenio Oswaldo Seva Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-27T12:21:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moret_ArturdeSouza_D.pdf: 11223215 bytes, checksum: 34faf2361b3d569d50d72f5f2964b7f2 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho, procurou-se desenvolver uma análise que pemútisse avaliar as possibilidades locais da implantação de geração de eletricidade descentralizada com fontes energéticas renováveis no estado de Rondônia, para contribuir na diminuição e na substituição do Diesel e em uma proposta de planejamento diferenciado. Entende-se que o consumo do Diesel é um fator estruturante da colonização e da eletrificação na região Amazônica e em Rondônia. Historicamente, a eletrificação em Rondônia é Diesel-dependente. Mesmo com o início da operação da UGH Samuel, em 1989, e com operacionalização de PCH' s, a geração continuou utilizando esse combustível como uma fonte importante de energia tanto no atendimento isolado quanto no sistema estadual de transmissão. O sistema estadual de transmissão é hidrotémúco, com uma UHE, motores Diesel e quatro turbinas a gás também operando com Diesel. A UHE está operacionalmente comprometida por problemas de assoreamento do lago e do regime hidrológico da região Amazônica. Os atendimentos isolados são témúcos com motores Diesel e hidrelétricos com mais sete PCH' s. O Planejamento para atendimento da demanda futura no sistema interligado é dependente do gás natural, que num curto espaço de tempo não será disponibilizado. Para o atendimento isolado existem três propostas, i- interligação de algumas localidades ao linhão, ii- formação de interligações locais e iii- continuação de atendimento Diesel- elétrico, principalmente para as cidades mais distantes do linhão e com cargas pequenas. Durante a pesquisa ficou claro que havia limitações e uma necessidade de conscientização da sociedade, quanto ao tratamento devastador dispensado atualmente aos recursos naturais da região, e quanto ao processo de desenvolvimento que pode ser empreendido a partir do aproveitamento sustentado desses recursos. As oportunidades para a geração descentralizada foram analisadas para as localidades de Rondônia consideradas pólos madeireiros, de acordo com os critérios: disponibilidade de resíduos da indústria madeireira e da produção agrícola, disponibilidade de potencial hídrico, disponibilidade de recursos humanos para operação e para a manutenção, possibilidade de interligação ao sistema UHE- linhão, existência de esquemas institucionais e de financiamento para os empreendimentos, ocorrência de complicações no suprimento de Diesel e existência de demandas industriais de energia / Abstract: In this work it was developed an analysis of the local possibilities to set up decentralized power generation by using renewable energy resources in Rondônia in order to contribute towards the reduction of the Diesel use and its substitution and in a proposal of differentiate resources planning. Diesel consumption is a structural factor in the colonization and electrification of the Amazon region and in Rondônia. Historically, the electrification is Diesel dependent in Rondônia. Even with UHE Samuel's starting up in 1989 and the operation ofsome small hydroelectric power stations, Diesel is still the main source of electric generation both in isolated and in the state system of transmission. The state system of transmission is hydrothermal based, consisting of one hydroelectric power station, Diesel engines, and four gas turbines that are also operating with Diesel. The hydroelectric power station is operationally endangered because of the lake silting up and the rainfalllevels in the Amazon region. The isolated systems are based on Diesel engine generators and on seven small hydroelectric power stations. The planning for attending the future requirements of energy in the interconnected system is dependent upon the natural gas that is not available for the short termo For attending the isolated systems there are three proposals, i- connecting some locations to the main regional line, iiorganizing local interconnections, iii- keeping the Diesel-electric system provision, specially to the most distant cities and smallloads. During the research of course there were limitations and a necessity to raise the public awareness of the devastating treatment given to the natural resources in the region and the development process that can be followed to achieve the sustainable exploitation of these resources. Decentralized generation opportunities were analyzed in Rondônia's wood exploitation centers, according to the following criteria: residue availability trom the wood industry and the agriculture production, hydropower potential availability, human resources availability for operating and maintaining the systems, possibility to connect these centers to the main power line, existence of institutional sponsorship and funding to these enterprises, Diesel supply failures and existence of energy demand by local industry / Doutorado / Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Roy Edward Bruns / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-18T15:22:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Araujo_JorgePauloDantasde_M.pdf: 2024692 bytes, checksum: d5669168a2ce24885a57c2fa7cf830b8 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O processo de desenvolvimento de motores Diesel vem sendo cada vez mais estudado e aprimorado dentro da Indústria. A busca por ferramentas que possam reduzir o tempo de desenvolvimento e também otimizar o trabalho para atingir requisitos de desempenho, redução de consumo de combustível e limites de emissões cada vez mais restritivos é muito importante. Por esse motivo, o presente trabalho pretende contribuir com informações que podem conduzir ao conhecimento necessário para aplicação de planejamento multivariado, no processo de desenvolvimento de um motor Diesel, buscando uma diminuição no tempo para realizar esta atividade. Em uma primeira fase do trabalho, foram identificados quais os componentes (fatores) que deveriam ser estudados e também as variáveis de resposta, que no caso são consumo de óleo lubrificante e pressão de recirculação dos gases de combustão (pressão de carter). Após a definição dos componentes, foram selecionados quais os níveis dos fatores a serem estudados (no caso, mudanças geométricas dos componentes). Em seguida foi aplicada a metodologia de planejamento multivariado de experimentos (fatorial completo) para identificar qual o melhor compromisso entre as configurações estudadas visando os melhores resultados das variáveis de resposta. Ao final desta fase foi possível identificar a melhor configuração entre os componentes estudados e também um ganho substancial no tempo necessário para executar esta atividade. Já em uma segunda fase do trabalho, foi realizado um estudo verificando a influência das tolerâncias de especificação de projeto de alguns componentes considerados críticos para as mesmas respostas estudadas na fase 01 (consumo de óleo e pressão de carter). Através de um estudo fatorial fracionado foi possível identificar quais são as especificações críticas a serem controladas no processo produtivo para manter os valores de consumo de óleo e pressão de carter dentro dos padrões especificados para o motor em questão / Abstract: The Diesel engine development process has been increasingly studied and improved by industry. The search for tools that can reduce development time and also optimize the work to achieve performance requirements, fuel consumption targets and restrictive emission limits is very important. For this reason, this work aims to contribute with information that may lead to knowledge necessary for the application of multivariate planning in the development process of a Diesel engine, seeking a reduction in time to perform this activity. In the first phase of this work components (factors) that should be studied and also the response variables, which are lubricating oil consumption and pressure of combustion gas recirculation (carter pressure) have been identified. After the component definitions were made the factor levels were selected for study (geometrical changes in the components). Then multivariate statistical designs were applied (full factorial) to identify the best compromise among the levels studied in order to obtain the best results for the response variables. At the end of this phase it was possible to identify the best configurations for the components studied, which also resulted in a substantial gain in the time necessary to perform this activity. In a second phase of this work, a tolerance study was carried out on the influences of the geometrical design specifications of some components considered critical for the same responses studied in phase 1 (oil consumption and carter pressure). Through a fractional factorial study it was possible to identify the critical specifications to be controlled in the productive process to maintain the values of oil consumption and carter pressure within the defaults specified for the engine in question / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Automobilistica