Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-21T17:42:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sant'Ana_HosibertoBatistade_M.pdf: 7496005 bytes, checksum: 428c578202ffcdb9a0de2e5df13c70eb (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Um dos fatores que limita a aplicação da tecnologia de extração supercrítica para óleos essenciais é a carência de dados confiáveis da solubilidade desses compostos em solventes pressurizados, uma vez que, poucos dados em solventes supercríticos são conhecidos e, estes são freqüentemente contraditórios. Neste trabalho, uma metodologia experimental foi desenvolvida para determinação da solubilidade de equilíbrio de componentes de óleos essenciais em dióxido de carbono à alta pressão. Para tal, foi utilizado um equipamento baseado no método dinâmico. Este trabalho determinou a faixa operacional de algumas variáveis hidrodinâmicas do processo, tais como. As características do leito (porosidade, tipo de empacotamento) e vazão do dióxido de carbono. Foram, também, estudados o tempo de contato prévio entre o dióxido de carbono e o soluto, assim como a razão sólidos solúveis/sólidos inertes empregada. Os resultados indicaram que: o empacotamento do leito com microesferas de vidro (48 mesh) e porosidade de 0,35 foi eficiente para o aumento da área efetiva de contato entre o soluto e a fase fluida; as vazões de dióxido de carbono compreendidas entre 0,04 e 0,25 l/min (0,07 e 0,45 g/min) não arrastaram as partículas do soluto, garantindo a saturação do dióxido de carbono no final da coluna extratora; o tempo de contato prévio entre as fases não alterou os valores medidos de solubilidade e a razão massa de óleo/massa de sólidos inertes compreendida entre 0,05 e 0,07 g/g foi suficiente para saturação do leito. A reprodutibilidade deste equipamento foi testada a partir de medidas da solubilidade do d-limoneno em dióxido de carbono supercrítico, sendo esta reprodutibilidade igual a 12%. A comparação dos valores de solubilidade do d-limoneno (94,89% m/m) com trabalhos da literatura mostra um desvio médio de 35% para d-limoneno com uma pureza de 99% (m/m) / Abstract: One of the factors that limits the application of supercritical technology (SC) to the extraction of essential oils is the lack of reliable solubility data of these solutes in compressed solvents. When these data are reported they often are contradictory. In this work an experimental method was developed for measuring the equilibrium solubility of essentials oils in compressed carbon dioxide. The data were measured with the dynamic method. The experimental work has focused on the determination of suitable ranges for the hydrodynamics process variables. It was determined the bed characteristics (porosity, kind of packing), the carbon dioxide flow rate, the contact time between carbon dioxide, and the ratio of solute to the mass of inert packing. The results shown that the bed should be packed with glass microspheres (48 mesh), the porosity should be about 0.35, the flow rate of carbon dioxide should be in the range of 0.04 to 0.25 1/min. (0.07 to 0.45 g/min.) to prevent the carriage of the solute phase, and allowing for the saturation of the carbon dioxide with the solute; the previous contact time between the phases did not affect the experimental values of the solubility, and the amount of solute in the extractor should be about 0.05 to 0.07 g/g of glass microspheres. The reliability of the apparatus was tested by measuring the solubilities of d-limonene (94,89 % w/w) in supercritical carbon dioxide, with reproducibility of 12%. The results showed an average deviation of about 35% when compared to the literature works, which used d- limonene with purity of 99% (w/w) / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação / Made available in DSpace on 2018-07-22T15:38:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Araujo_MarilenaEmmi_D.pdf: 56591772 bytes, checksum: 06e5a12e48d103aeb24d53068e06a325 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Neste trabalho foi estudado o equilíbrio líquido-vapor de sistemas do tipo: constituintes de óleos e gorduras em CO2 supercrítico usando a EDE de Peng-Robinson. Foram empregadas as regras de mistura de van der Waals e as regras combinadas: com dois parâmetros de interação binária e as com três parâmetros de interação binária de Kwak & Mansoori e de Park, Kwak & Mansoori. Foram também determinadas as variações das composições dos óleos de sementes oleaginosas da Amazônia com as condições de operação para a extração com CO2 supercrítico entre 150 a 300 bar e 50°C e 60°C. Foi desenvolvido um programa computacional em Delphi 1.0 (para Windows 3.11 ou superior) denominado EDEFLASH que possibilita o ajuste de dados experimentais e a predição do equilíbrio líquido-vapor na forma P-T flash. Os dados publicados das propriedades físicas (Tb, Tc, Pc, pressão de vapor) dos ácidos carboxílicos/graxos e dos ésteres de ácidos carboxílicos/graxos foram utilizados para avaliar os diversos métodos preditivos. O método selecionado para a predição de Tc e Pc para os ácidos carboxílicos/graxos que possuem Tb experimental foi o de Constantinou & Gani e o de Somayajulu respectivamente; para a predição de Tb, Tc, Pc foi selecionado o método de Constantinou & Gani; e, para a predição do fator acêntrico (?) foi o método indireto de Tu. Para os ésteres foi selecionado o método de Joback & Reid para Tb eTc e para Pc o método de Constantinou & Gani. A correlação de Vetere foi selecionada para a predição de co de ésteres de baixa massa molar e o método indireto de Tu para a predição de ? para a família de ésteres metílicos de ácidos graxos. Os resultados indicam que a equação de Peng-Robinson com as regras de mistura de van der Waals e com as três diferentes regras combinadas, descrevem qualitativamente o equilíbrio líquido-vapor dos sistemas estudados e que não há diferenças significativas entre as três regras combinadas. Em geral, os teores dos ácidos graxos e dos triglicerídios que compõem os óleos de Cupuaçu, Bacuri, Palmiste e Maracujá extraídos com CO2 supercrítico, apresentaram pequenas variações para a faixa de pressão estudada. / Abstract: This work is concerned with the prediction of the vapor-liquid equilibria using the Peng-Robinson EOS for systems: fat and oils related compounds/supercritical CO2. The van der Waals mixing rules were employed with two binary interaction parameters. The combining rules proposed by Kwak & Mansoori and Park, Kwak & Mansoori that involve three binary interaction parameters were also used. It has also been studied the extraction of Amazon seed oils with carbon dioxide (pressures of 150-300 bar; temperatures of 50°C-60°C). The effects of the operational conditions on the fatty acids and triglycerides composition of the oils were investigated. A software was developed using Delphi 1.0 for Windows to obtain the binary interaction parameters and for the vapor-liquid equilibria P-T flash calculation. The published pure components' data (Tb, Tc, Pc and vapor pressure) of fatty acids and fatty acid esters were employed to evaluate the methods available for predictions of Tb, Tc and Pc. The Constantinou & Gani and the Somayajulu methods, using experimental values of Tb, were selected for the prediction of Tc and Pc, respectively. The Constantinou & Gani method was selected for the prediction of Tb, Tc and Pc, and the Tu method was selected for the prediction of the acentric factor of fatty acids. The Joback & Reid method was selected for the prediction of Tb and Tc, and the Constantinou & Gani for the prediction of Pc of fatty acid esters. The Vetere correlation was selected for the calculation of the acentric factor for low molecular weight fatty acid esters, and the Tu method for the fatty acid methyl esters' family. The results show that the Peng-Robinson EOS with the van der Waals mixing rules with three combining rules were able to describe qualitatively the vapor-liquid equilibria of the systems studied. There were no significant differences among the three combining rules. The composition in fatty acids and triglycerides of the oils of Cupuacu, Bacuri, Palm Kernel and Passion fruit, extracted with CO2 showed a slight variation for the pressure and temperature ranges studied. / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientadores: Maria Clara Filippini Ierardi, Marco Antonio Fiori Scarparo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T19:01:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Munhoz_AndreLuizJardini_M.pdf: 5394308 bytes, checksum: 02baccbb87abc2bb6cafa3eca36f708f (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Este trabalho apresenta uma técnica inovadora de pesquisa, conhecida como estereolitografia térmica em três dimensões, que permite fabricar protótipos em resinas termosensíveis, com aplicação da radiação inffavermelha (10,6 um)do laser de CO2. Usualmente esta técnica de fabricação de protótipos é realizada com o laser operando na região espectral do ultravioleta (352 nm).O processo da cura localizada ocorre com o feixe laser de CO2 focalizado na superficie da amostra de um material composto de resina epoxi, dietileno triamina e sílica em pó, em proporções adequadas. Neste trabalho, foram criados os modelos fisico e químico para controlar o volume curado em função dos parâmetros operacionais do laser e das características térmicas e ópticas da amostra. As análises experimentais determinaram a faixa de temperatura em que a cura se inicia, e o comportamento da profundidade de absorção óptica em função da variação de sílica na composição. Um modelo matemático foi aplicado, resolvendo-se a equação da condução de calor dependente do tempo na coordenadas cilíndricas, que permite prever o comportamento da cura em função das condições de irradiação. Os resultados comprovaram que pode-se confinar a cura localizada muito próxima da dimensão do feixe laser, apresentando concordância com os resultados experimentais preliminares onde peças tridimensionais foram construídas por sobreposição de camadas com espessuras individuaisda ordem de 0,1 a 0,2 mm / Abstract: We present a new three dirnensions stereolithography technique with applications to the produce of prototypes in thermosetting resins. In contrast conventional stereolithography which utilize ultraviolet illurnination (typically ernanating a HeCd laser - 0,352 um) to cure a photosensitive polymer, we achieve a localized cure in thermosensitive epoxy using a scanned CO2 laser (10,6 um). The sample consists of the epoxy resin mixed with optimum concetration of diethilene triamine and silica powder with laser power adjusted to produce setting only at the focus of the scanned bearn. We present models of the physical and chemical to described and to control of parameter involved of localized curing. Special consideration is given to the laser parameters, scanning speed as well as the sample parameters involved in the curing process. In particular a series experiments were performed to determine the optimum silica concetration for efficient curing as a function of temperature. Tn order to model the flow of the heat in laser-induced curing we used mathematical approach to solve the time dependent heat equation in cylindrical coordenator. Results show the numerical simulation that in the time required for curing, we can successfully confine curing laterally to within the roughly the diameter of the laser bearn and vertically to within the absorption depth and show a good agrement with experimental data obtain by the previous work / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Jose Roberto Guimarães / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-26T20:50:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andreo_AnaPaula_M.pdf: 6332629 bytes, checksum: 6b02356f946557e0aca1e2bf5148fc7f (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: A respirometria é uma técnica muito utilizada na determinação da biodegradação de resíduos misturados ao solo pela atuação de microrganismos presentes. O respirômetro normalmente utilizado é o de Bartha e Pramer, onde o CO2 produzido durante o processo é determinado via titulação ácido-base (convencional). O presente trabalho teve como objetivo a determinação do CO2 biodegradado, (CO2)b através de análise por injeção em fluxo (FIA) com detecção condutométrica, uma técnica cujas características são precisão, sensibilidade e curto tempo de resposta. Para tanto, fez-se necessário o estudo de parâmetros operacionais do sistema FIA utilizado. Realizou-se então ensaios de respirometria seguindo o Projeto de Norma 01:603.06-007/1993 da ABNT, com determinações do ((CO2)b por titulação e por sistema FIA. Os resultados obtidos foram bastante satisfatórios, verificando nas curvas obtidas o mesmo comportamento previsto pela teoria, permitindo assim, a identificação das fases do crescimento microbiano / Abstract: Respirometry is a technique frequently used for the determination of biodegradation of residues that are mixed to the soil, through the action of microorganisms present in it. The respirometer normally used is the Bartha and Pramer, in which the CO2 produced during the process is determined through acid-base volumetric analysis (conventional). The present work had as an objective the determination of the biodegraded CO2, (CO2)b, through the Flow Injection Analysis (FIA) with condutometric detection, a respected technique whose characteristics are precision, sensibility and shot response time. For this, the study of operation parameters of the FIA system used was made necessary, Assay of respirometry were done following the Project of Norm 01:603-06-007/1993 of ABNT, with the determination of (CO2 through volumetric analysis and FIA system. The results obtained are very satisfactory. It was possible to identify that the obtained curves present the same behavior as expected in theory, allowing the identification of the phase of microbiological growth / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Jose Tadeu Jorge / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-27T00:46:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_DenilsondaSilva_D.pdf: 4156005 bytes, checksum: 69eaccdc6214c10facdc7f980f82a6d1 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: No trabalho utilizou-se misturas gasosas de dióxido de carbono e fosfina visando a eliminação de todas as fases de Sitophilus zeamais Motschulsky, 1855 (Coleoptera: Curculionidae), Sitophilus oryzae Linneus, 1763 (Coleoptera: Curculionidae) e Rhyzopertha dominica Fabricius, 1792 (Coleoptera: Bostrichidae). As concentrações de dióxido de carbono utilizadas foram 10, 20, 30 e 40%, combinadas com doses de 100ppm, 200ppm, 400ppm e 60Oppm de fosfina. Os grãos utilizados foram o milho BR-2121 (para o S. zeamais) e o trigo BR 10 (para o S. oryzae e R. dominica). Os períodos de exposição foram 48, 72 e 96 horas. As câmaras de fumigação foram constituídas de tubos de PVC com 30cm de altura por 25cm de diâmetro, tampadas com placas PVC e soldadas com solda de mesmo material, visando a obtenção de uma câmara hermética composta por registros de entradas e saídas de gases. Os tratamentos, em três repetições, se constituíram pela combinação das 4 doses de fosfina e as 4 concentrações de dióxido de carbono, totalizando 16 formulações compostas, 4 formulações singulares de dióxido de carbono e 4 formulações singulares de fosfina, mais testemunha. Os insetos foram avaliados em todos os estágios pré-emergentes (ovo, larvas em seus quatro ínstares e pupa) e em seu estado pós-emergente (adulto). O S zeamais apresentou-se como a espécie mais susceptível às formulações. Mesmo as fases mais tolerantes (ovo, larva 40 ínstar e pupa, onde as formulações singulares de fosfina não obtiveram 100% de controle), foram totalmente controladas pelas doses mais elevadas das formulações compostas de dióxido de carbono e fosfina. a s. oryzae apresentou uma tolerância maior às formulações gasosas do que S. zeamais. Na fase ovo, somente as formulações compostas de CO2 com 600 ppm de PH3 conseguiram pleno êxito no controle. Um comportamento semelhante foi detectado na larva 40 ínstar. aR. Dominica apresentou, em sua fase ovo, a nítida vantagem de ser utilizar as misturas gasosas em substituição às formulações isoladas, tanto de fosfina quanto de dióxido de carbono. A fase pupa apresentou comportamento muito semelhante à fase ovo de S. oryzae, sendo consideradas as fases mais resistentes às formulações utilizadas. Porém, a obtenção de 100% de controle, mesmo nestas fases, levam a acreditar na eficiência das formulações testadas, nos períodos de exposição utilizados. Em todas as avaliações realizadas, constatou-se uma maior eficiência da fosfina na presença de dióxido de carbono, evidenciando-se um efeito sinergístico entre estes dois gases / Abstract: The present work utilized gaseous mixtures of carbon dioxide and phosphine aiming to eliminate all stages of Sitophilus zeamais Motschulsk:y, Sitophilus oryzae Linneus and Rhyzopertha dominica Fabricius. The concentrations of carbon dioxide utilized were 10%, 20%, 30% and 40%, in combination with 100ppm, 200ppm, 400ppm and 600ppm of phosphine. The grains utilized were quality protein maize BR-2121 (for S. zeamais) and wheat BR-lO (for S. oryzae and R. dominica). The exposition periods were 48, 72 and 96 hours. The fumigation chambers were composed by PVC tubes with 30cm height and 25cm diameter, closed with PVC plates and welded with PVC weld. The chambers were composed for gaseous inlet/outlet systems. The treatments, in three repetitions, were constituted for the combination of 4 doses of phosphine and the 4 concentrations of carbon dioxide, totaling 16 composed formulations, 4 carbon dioxide single formulations, 4 phosphine single formulations, and control treatment. The insects were studied in all pre-emergent and adult stages. The S. zeamais showed as the more susceptible insect to formulations. Even the more tolerant stages (eggs, 40 instar larvae, and pupae, where the single formulations don't controlled 100% the infestations), were totally controlled for the more elevated doses of carbon dioxide and phosphine. The S. oryzae showed a more tolerance to gaseous formulations compared to S. zeamais. Only formulations composed by CO2 and 600ppm phosphine controlled eggs. A same behavior were detected in 40 instar larvae. The insect R. dominica showed, in egg stage, great mortality using compounds formulations. The pupae stage showed equal behavior to egg of S. oryzae. This two stages were considered the most resistant to formulations utilized. However, the complete control of this stages using compound formulations were obtained using the time expositions studied, showing the efficiency of this method. In a1l treatments where carbon dioxide associated to phosphine has used detected a better control of the insects, showing a synergism between this two gases / Doutorado / Tecnologia Pós-Colheita / Doutor em Engenharia Agrícola

Orientador : Paulo Ademar Martins Leal / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-27T23:16:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_Edilson_M.pdf: 1693492 bytes, checksum: 28cdf3f2546c374cd4bac1756296f7d8 (MD5) Previous issue date: 2001 / Mestrado

Orientadores: Everson Alves Miranda, Andre Bernardo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T01:36:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hirata_GiseleAtsukoMedeiros_M.pdf: 3720998 bytes, checksum: 5036b0a5aef5511dbc8218d95c6a14d2 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A cristalização é uma técnica de separação e purificação largamente utilizada na produção de produtos químicos, farmacêuticos e alimentícios. A maioria dos produtos sólidos é obtida por processos de cristalização/precipitação que provavelmente é a segunda mais importante tecnologia de separação em termos de capacidade, perdendo apenas para processos de destilação. Estudos sobre o uso de eletrólitos voláteis como o CO2, empregados na precipitação de proteínas, mostram que esses agentes são alternativas promissoras ao uso de ácidos convencionais, pois sua dissolução em solução aquosa gera íons com concentrações fortemente dependentes da temperatura ou pressão, o que facilita sua remoção do sistema. No entanto, não se tem relatos do uso de eletrólitos voláteis na cristalização de proteínas. Assim, o presente trabalho teve como objetivo estudar a viabilidade de cristalizar uma proteína (insulina suína) utilizando eletrólito volátil (CO2) como agente de cristalização (agente acidificante). Ensaios de cristalização exploratórios foram realizados para adequar as condições de cristalização e metodologias àquelas usadas na cristalização convencional de insulina. Cristais de formato romboédrico, comum para os cristais de insulina suína que contém zinco em sua estrutura, foram obtidos já nos primeiros ensaios após se ajustar as condições de pH, concentração inicial de insulina e concentração de zinco. Em seguida, a curva de solubilidade de insulina suína no sistema NaHCO3/ZnCl2/CO2 a 15°C foi determinada como função do pH para a faixa de 6,0 a 8,0. Nos ensaios de dissolução e cristalização pode-se observar, através de análises de DSC, que a insulina apresenta duas diferentes estruturas. A partir desses ensaios, foi possível estimar a cinética de dissolução, a cinética de crescimento e a taxa de nucleação dos cristais de insulina como função da supersaturação. / Abstract: Crystallization is a separation and purification technique used in the production of chemical, pharmaceutical and food products. The majority of the solid products is obtained by crystallization/precipitation processes that probably are the second most important separation technology in terms of capacity, behind only distillation processes. Studies on the use of volatile electrolytes such as CO2 in protein precipitation showed that these agents are a promising alternative to conventional acids. Volatile electrolytes dissolve and dissociate in water resulting in ions whose concentrations are dependent on the temperature and pressure of the system, what facilitates their removal from system. However, there is no report of the use of volatile electrolyte in protein crystallization. Therefore, the objective of this work was to study the feasibility of protein crystallization (porcine insulin) using volatile electrolyte (CO2) as crystallization agent (acidifying agent). The crystallization conditions and methodologies were adjusted in preliminary experiments. Rhombohedral crystals - the common shape for porcine insulin crystals that contain zinc in their structure - were obtained in the first crystallization runs after adjustment of pH, initial concentrations of insulin and zinc. The solubility curve for insulin in the NaHCO3/CO2/ZnCl2 system at 15°C was determined as a function of pH in the range of 6.0 to 8.0. DSC analysis of samples from dissolution and crystallization runs indicated that insulin presents different structures. Also, insulin dissolution and crystal growth kinetics as well as nucleation rate as function of supersaturation were determined with data from these experiments. / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-05-23T14:20:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO Mário Jorge UFAM Fev-2018.pdf: 879276 bytes, checksum: 890b4f72850067d1deb65e5ea1ac2ad6 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-05-23T14:21:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO Mário Jorge UFAM Fev-2018.pdf: 879276 bytes, checksum: 890b4f72850067d1deb65e5ea1ac2ad6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-23T14:21:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO Mário Jorge UFAM Fev-2018.pdf: 879276 bytes, checksum: 890b4f72850067d1deb65e5ea1ac2ad6 (MD5) Previous issue date: 2017-12-18 / The general objective of this dissertation was to elaborate a historical survey of the energy matrix of the city of Manaus. For this purpose, the following specific objectives were established: to demonstrate the historical evolution of electricity production for lighting, transportation and water supply in Manaus from 1830 to 1930; to identify the historical demand for electricity consumption in Manaus in the transition period of fuels from 2009 to 2015; and demonstrate the results of the emission of carbon dioxide (CO2) and the changes in the energy matrix of Manaus in that period. The problematic situation that motivated the research, starting from the observation that, in the year 1989, the city of Manaus entered the process of transition of its energy matrix, with the inauguration of the Balbina Hydroelectric Plant. In 2009, natural gas was transported through the Urucu-Coari-Manaus gas pipeline, which is gradually replacing the fuel oil consumption, complemented by the Manaus interconnection with the National Interconnected System (SIN), which took place in 2013. About the methodology, it is characterized as a bibliographical and documentary research. The dissertation contemplated both qualitative and quantitative perspectives. From a qualitative perspective, a historical survey of the energy matrix of the city of Manaus was presented. The historical evolution of electric energy production for lighting, transportation and water supply in the city of Manaus from 1830 to 1930 was also presented. It also identifies the historical demand for electricity consumption in the municipality of Manaus in the transition period of fuels from 2009 to 2015, with the results of CO2 emissions and changes in the energy matrix. Regarding the results, it is worth noting that the energy matrix of the State of Amazonas has improved significantly over the course of its history (1830- 1930), and in the period from 2009 to 2015. Regarding the emission of CO2, in the recent, there was a marked reduction of pollution, above 30%. From 2014, the regression in the CO2 emission was caused by the energy consumption of the SIN. Nowadays, it may be noted that the energy situation of the Amazon is comfortable, and it may even be said that it is the best state has ever had. / objetivo geral dessa dissertação foi elaborar um levantamento histórico da matriz energética da cidade de Manaus. Para tal, estabeleceram-se os seguintes objetivos específicos: demonstrar a evolução histórica de produção de energia elétrica para iluminação, transporte e abastecimento de água em Manaus no período de 1830 a 1930; identificar a demanda histórica de consumo de energia elétrica em Manaus no período de transição dos combustíveis de 2009 até 2015; e demonstrar os resultados de emissão de dióxido de carbono (CO2) e as alterações na matriz energética de Manaus nesse período. A situação problemática que motivou a pesquisa partiu da observação do fato de que, no ano de 1989, a cidade de Manaus entrou em processo de transição de sua matriz energética, com a inauguração da Hidrelétrica de Balbina. No ano de 2009, chegou o gás natural, transportado pelo gasoduto Urucu-Coari-Manaus, que gradativamente está substituindo o consumo de óleo combustível, complementado pela interligação de Manaus ao Sistema Interligado Nacional (SIN), ocorrida a partir do ano de 2013. Quanto à metodologia, caracteriza-se como uma pesquisa bibliográfica e documental. A dissertação contemplou a um só tempo as perspectivas qualitativa e quantitativa. Sob a perspectiva qualitativa, apresentou-se um levantamento histórico da matriz energética da cidade de Manaus. Sob o prisma quantitativo, apresentou-se a evolução histórica de produção de energia elétrica para iluminação, transporte e abastecimento de água na cidade de Manaus no período de 1830 a 1930, identificando ainda a demanda histórica de consumo de energia elétrica no município de Manaus no período de transição dos combustíveis de 2009 até 2015, com os resultados de emissão de CO2 e as alterações na mudança da matriz energética. No que se refere aos resultados, destaca-se que, a matriz energética do Estado do Amazonas melhorou de forma significativa ao longo da historia (1830-1930), e no período de 2009 até 2015. Quanto à emissão de CO2, no período mais recente, houve uma redução de poluição acentuada, acima de 30%. A partir de 2014, a regressão na emissão de CO2, foi ocasionada pelo consumo de energia do SIN. Atualmente, pode-se destacar que, a situação energética do Amazonas é confortável, podendo-se até afirmar que, é a melhor, que o Estado já teve.

Um dos grandes desafios a ser vencido para a utilização em larga escala das células a combustível de eletrólito polimérico alimentada com H2 obtido por reforma é a contaminação da superfície do eletrocatalisador de Pt, usualmente utilizado no ânodo,pelos gases CO e CO2 presentes no combustível. Neste trabalho é apresentado o estudo dos mecanismos de tolerância de materiais formados por Pt e Mo (Pt/C, Pt3Mo2/C e Pt1Mo1/C) aos contaminadores CO e CO2 e a influência da temperatura nesses processos. Os estudos foram realizados por meio de curvas de polarização com medidas de espectrometria de massas (EM) on line, experimentos de EM em circuito aberto e voltametria linear de remoção de CO adsorvido no catalisador em diferentes temperaturas. Para os catalisadores Pt/C e Pt3 Mo2 /C os resultados mostraram um aumento em 10 vezes na tolerância ao CO quando a temperatura de operação da célula é elevada em 20°C (de 85°C a 105°C) e uma tolerância significativamente superior do Pt3Mo2/C em relação à Pt/C. A ocorrência do mecanismo bifuncional, do mecanismo Eley-Rideal e da reação de Troca Gás-Água (do inglês Water Gas Shift - WGS) foi confirmada apenas para PtMo/C; porém, a diminuição do sobrepotencial de oxidação do CO com o aumento da temperatura foi notada para ambos os catalisadores. A reação de WGS é acelerada com a elevação da temperatura, confirmando que a cinética é a determinante da reação.Também foi realizada a quantificação do cruzamento do O2 do cátodo para o ânodo, sua participação na eliminação do CO e a influência da temperatura nesse processo. Observou-se que a oxidação parcial do CO pelo O2 efetivamente ocorre, aumenta com a temperatura, porém pouco contribui no processo global de tolerância dos catalisadores Pt/C e PtMo/C. Em relação ao contaminante CO3, confirmou-se a ocorrência da reação RWGS (WGS reversa) para ambos os catalisadores, assim como a reação RWGS eletroquímica. Em termos de desempenho de célula,excelentes resultados foram obtidos com a mesma operando a 105°C - para Pt3Mo2/C e utilizando uma mistura de H2/CO(75 ppm)/CO2(25%), observando-se sobrepotencial anódico de apenas 40 mV em relação ao hidrogênio puro em densidade de corrente de 1 Acm-2. / One of the biggest challenges to be overcome for the widespread use of polymer electrolye fuel cellsfueled with H2 obtained by reform is the surface contamination of the Pt electrocatalyst, usually used in the anode, by CO and CO2 present in the fuel stream. This work presents a study of the tolerance mechanisms of CO and CO2 contaminants on electrode materials formed by Pt and Mo (Pt /C, Pt3Mo2 /C, and Pt1Mo1/C) and the influence of temperature on these processes. The studies were performed using polarization curves with on line mass spectrometry measurements (MS), MS experiments at open circuit, and linear sweep CO stripping at different temperatures. For Pt/C and Pt3Mo2/C catalysts, results showed a 10 fold increase in the CO tolerance when the fuel cell operating temperature is raised by 20°C (85°C to 105°C) and a significantly higher tolerance of Pt3Mo2/C compared to Pt/C. The occurrence of the so called bifunctional mechanism, Eley-Rideal mecanism and the Water Gas Shift (WGS) reaction was confirmed only for PtMo/C, but the decrease in the CO oxidation overpotential with the increase of temperature was noted for both catalysts. Also a quantification of O2 crossover from the cathode to the anode was carried out, together with an evaluation of its participation in the elimination of CO and the characterization of influence of temperature in this process. It was observed that the partial oxidation of CO by O2 does occur, increases with temperature, but it has little effect in the overall tolerance of Pt/C and PtMo/Ccatalysts. The WGS reaction is accelerated by increasing the temperature, confirming that the kinetics of the reaction is rate determinant. Regarding CO2 contaminant, the occurrence of the RWGS reaction (reverse WGS) and the electrochemical RWGS were confirmed for both catalysts. In terms of cell performance, excellent results were obtained with the cell operating at 105°C for Pt3Mo2/C and using a mixture of H2/CO (75 ppm)/CO2 (25%), observing an anodic overpotential of only 40 mVcompared to pure hydrogen was observed at a current density of 1 Acm-2.

A utilização de dióxido de carbono em condições sub e supercríticas (em associação com co-solventes) em processos de deslignificação/polpação já se encontra descrito na literatura especializada. Esta técnica se beneficia da elevada difusibilidade apresentada por fluidos no estado sub/supercrítico. Quando aplicada em processos de polpação, a utilização destes fluidos nestas condições pode proporcionar vantagens nas etapas de impregnação e de processamento dos efluentes gerados no processo. Visando aplicar o potencial da elevada difusibilidade apresentada pelo dióxido de carbono supercrítico, realizou-se o estudo comparativo do desempenho dos processos kraft, organossolve convencional e supercrítico frente à deslignificação de diferentes espécies (Eucalyptus grandis e Pinus taeda), empregando-se amostras de diferentes dimensões. O processo kraft se mostrou mais eficiente com o emprego de cavacos, enquanto que a utilização de dióxido de carbono supercrítico, com o uso de co-solvente etanol/água (processo SFE), foi mais eficiente com amostras de maiores dimensões (cubos de 3,5 x 3,5 x 4,0cm). Dentro dos intervalos considerados para as variáveis utilizadas nos diferentes processos de polpação, as polpas obtidas pelo processo SFE a partir de amostras de seção quadrada 3,5 x 3,5cm apresentaram maior conteúdo de holocelulose e maior alvura, evidenciando um elevado rendimento livre de lignina. Estudou-se também o uso de acetona/água e de dioxano/água como co-solventes em processos realizados com dióxido de carbono no estado supercrítico. Os resultados obtidos foram comparados com estudos anteriores realizados com álcoois alifáticos e indicaram a maior efetividade do uso de dioxano/água e 1-propanol/água. Foram realizados também estudos empregando amônia como fluido supercrítico no tratamento de cavacos de Pinus taeda, com o intuito de verificar a capacidade nucleofílica da amônia frente às reações de deslignificação. As reações foram realizadas com o uso exclusivo de amônia e na presença de etanol, água e misturas etanol/água como cosolventes. A análise dos resultados obtidos evidenciou a ocorrência pouco significativa de remoção de lignina, com migração desta para a periferia dos cavacos. As ligninas obtidas nos diferentes estudos foram caracterizadas por diferentes técnicas analíticas e não apresentaram diferenças significativas entre as amostras obtidas nos diferentes processos estudados. / The utilization of carbon dioxide under sub/supercritical conditions (in association with co-solvents) in delignification/pulping reactions has already been reported in the literature. This technique takes advantage of the high diffusivity presented by fluids at the supercritical state. When applied to pulping processes the utilization of these fluids can lead to advantages mainly in the impregnation and effluent treatment steps. In an attempt to apply the high diffusivity exhibited by supercritical carbon dioxide, this work presents the results obtained in the comparative study of the performance of the kraft, organosolv and supercritical processes in the delignification of different species (Eucalyptus grandis and Pinus taeda), employing samples with different dimensions. The kraft process presented a higher efficiency in the treatment of wood chips while the supercritical carbon dioxide, with ethanol/water as co-solvent, (SFE process) was more efficient in the treatment of high dimension samples (3.5 x 3.5 x 4.0 cm). In the experimental conditions applied in this study, the pulps obtained in the SFE treatment of samples with square section 3.5 x 3.5 cm showed higher holocellulose content and higher brightness which corresponds to high free of lignin pulp yield. It was also studied the utilization of acetone/water and dioxane/water as co-solvents in the carbon dioxide supercritical pulping process. The results were compared with previous studies performed with aliphatic alcohols and indicated a higher efficiency of the dioxane/water and 1-propanol/water mixtures. The utilization of supercritical ammonia in the treatment of Pinus taeda wood chips was also studied in order to verify the nucleophilic capability of this fluid in the delignification reactions. The reactions were performed with ammonia, exclusively, and in the presence of different co-solvents (ethanol, water and ethanol/water mixtures). The results of the delignifications showed the occurrence of low amount of lignin removal, with migration of lignin to the periphery of the wood chips. The lignins isolated from the reactions performed in this work were characterized by different analytical techniques. The results indicated no significant differences among the samples obtained in the different delignification processes.