Orientador: Maria Regina Wolf Maciel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T10:31:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pimenta_LucianaBispo_M.pdf: 3231978 bytes, checksum: c2de8436ce07b62fabe1af47e5020ef1 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O comportamento dinâmico em unidades de produção de óleo é muito importante para a operação e projeto de equipamentos. O desenvolvimento da tecnologia no processamento primário de petróleo é caracterizado pela otimização de peso e espaço nas unidades de produção. Estas restrições têm sido diretrizes para pesquisas em desenvolvimento de equipamentos mais eficientes e compactos, como hidrociclones. Porém, esta capacidade de compactar equipamentos resultou em redução na flexibilidade em operar com oscilações de carga (golfadas). Ao longo dos últimos anos, a maturação de campos produtores e o aumento na produção de água e no uso de gás lift associados à produção de óleo em lâminas d'água cada vez mais profundas têm aumentado a freqüência de golfadas. A simulação dinâmica pode ser utilizada para desenvolver estratégias para controlar situações transientes em plataformas offshore. Este trabalho utilizou a simulação dinâmica de uma planta de condicionamento de gás natural em plataforma offshore feita no simulador de processos HYSYS 7.2, como ferramenta para analisar a planta e propor melhores condições de operação. Neste trabalho duas situações serão analisadas. Na primeira, apenas o gás associado passa pelo sistema de compressão e o gás não associado é encaminhado diretamente para desidratação com TEG (situação 1). Na segunda, haverá uma quebra de pressão do gás proveniente dos poços de gás e este deverá ser encaminhado para o sistema de compressão juntamente com o gás proveniente dos poços de óleo (situação 2). Em um primeiro momento, a planta foi analisada em modelo de estado estacionário e foi avaliado o efeito da quebra de pressão na temperatura da tubulação à jusante das válvulas responsáveis pela quebra (situação 2). Em um segundo momento, a planta foi avaliada no estado dinâmico, onde foi possível analisar o efeito que as oscilações de carga têm no sistema de compressão da planta, bem como nas trocas térmicas. Este segundo estudo foi avaliado para as situações 1 e 2. Para o estudo em estado estacionário, foi possível observar que a especificação de temperatura mínima de projeto para a tubulação à jusante das válvulas que efetuam a quebra de pressão não é alcançada, porém, existe uma faixa de ?P ideal para cada válvula a fim de evitar a formação de gelo na parte externa da tubulação. Para o estudo dinâmico foi possível avaliar os efeitos que as oscilações de carga trazem para o sistema de compressão e em que situação (1 ou 2) a planta opera com maior estabilidade. Verificou-se que o trocador da saída do sistema de compressão opera com certa instabilidade na situação 1 devido à baixa vazão de gás a ser resfriado e na situação 2 esta instabilidade é reduzida. As conclusões deste estudo mostram a importância da simulação dinâmica como ferramenta de decisão para o engenheiro de processamento de gás na operação da planta / Abstract: Dynamic behavior in oil production units is vital for equipments project and operation. Technology development in offshore primary processing has traditionally been characterized by optimizing weight and space in their production units. Such restrictions have been the guidelines for researches in developing more efficient and compact equipments, such as hydro cyclones. However, this compactness has resulted, invariably, in reduced capacity to deal with load oscillations, typical in offshore units. Along the last years the maturation of production fields, and the increase of water production and gas lift use, associated to the oil production in larger and larger water depths have been increasing slugs intensity. Dynamic simulation can be used to develop better strategies to control transient situations in offshore units. This study use a dynamic simulation of a natural gas offshore conditioning plant as a tool to analyze the plant and to propose better operational conditions. The process simulator to do dynamic simulation was HYSYS 7.2. In this work two situations were analyzed. In the first one, only the gas from oil wells pass through the gas compression system and the gas from gas wells are forwarded directly to dehydration with TEG (situation 1). In the second situation, there will be a pressure drop of the gas from gas wells and this gas should be forwarded to the compression system along with gas from oil wells (situation 2). At first, the plant was analyzed in steady state model and the effect of pressure drop in pipe temperature downstream of the valves responsible for pressure drop was evaluated (situation 2). In a second stage the plant was evaluated in dynamic state where it was possible to analyze the effect of load oscillations in the compression system, as well as in the heat exchange. This second study was evaluated for situations 1 and 2. For the static study, the specification of minimum project temperature for the pipeline downstream of the valves that perform the pressure drop is not achieved but there is an ideal range pressure drop for each valve to prevent ice formation outside the pipe. In the dynamic study was evaluated the effects of load oscillations in compression system and in what situation (1 or 2) the plant operates with greater stability. It was found that the heat exchange of the output of the compression system operates with instability in the situation 1 due to the low flow of gas to be cooled, and in the situation 2 this instability is reduced. The conclusions of this study show the importance of dynamic simulation as a decision tool for the engineer in the gas processing plant operation / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Silvia Azucena Nebra de Perez / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-20T12:24:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GonzalesPalomino_Raul_D.pdf: 6830168 bytes, checksum: 3e74d7ae4f032a2a7aa3b78e9358cca1 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Nos últimos anos, várias discussões e análises sobre um maior uso de gás natural no Peru foram realizadas. No início de 2011, durante os debates presidenciais, este era um item da agenda, e a priorização do desenvolvimento do mercado interno de gás, em vez de sua exportação foi o tema central. A presente tese analisa as alternativas de uso do gás natural nos setores de transporte, residencial, terciário, industrial de grande porte e de geração elétrica no Peru, assim como avalia o impacto da sua penetração na substituição de combustíveis derivados do petróleo e a possibilidade de produção de eletricidade através da cogeração. Para tanto, foram efetuadas uma análise da matriz energética peruana, uma revisão das reservas e infraestrutura da indústria do gás natural, para uma avaliação complementar e como ferramenta de comparação foram calculados os indicadores de sustentabilidade energética do País. Além disso, foi realizada uma revisão das metodologias existentes e empregadas para este tipo de estudo, além de definidos a abrangência e os cenários deste trabalho. Dos cenários avaliados, o tendencial- moderado seria o mais provável de acontecer e se viabilizar. Este mostra que o uso do gás natural aumentará de 3.280 Mm3, em 2008, para 6.295 Mm3, em 2020, melhorando, assim, a distribuição de sua utilização nos diferentes setores analisados, não sendo utilizado majoritariamente no setor de geração elétrica, como ocorre na atualidade. Por outro lado, a maior penetração deste energético permitirá substituir combustíveis derivados do petróleo, como o óleo Diesel, óleo combustível, gasolina e GLP, e, consequentemente, reduzir as emissões de dióxido de carbono. Os resultados mostram a existência de reservas para um maior desenvolvimento do mercado interno do gás natural no curto e médio prazo, mas, no futuro, é necessário continuar avaliando as reservas e o uso do gás (incluindo a exportação), considerando a garantia de seu fornecimento no longo prazo, descobertas de reservas e novos projetos para sua utilização / Abstract: In recent years there have been several discussions and analysis on a greater use of natural gas in Peru. This was part of the agenda during the presidential debates in early 2011. During these debates, the importance of developing a domestic demand for natural gas rather than gas exports was the central theme of discussion. This thesis analyzes the alternative for the use of natural gas in sectors such as transportation, residential, commercial, large-sized industry and power generation in Peru. Moreover, it evaluates the impact of its penetration as a replacement for oil products and the possibility of production of electricity through cogeneration. For this, an analysis on the Peru's energy matrix was conducted. Also, the current reserves and infrastructure of the natural gas industry were shown and additionally as a tool for comparison were calculated energy indicators for sustainable development in the country. In addition, a review of existing and used methodologies for this type of study were performed, and the scope and scenarios of this work were defined. The moderate trend scenario would be more feasible and likely to occur in comparison to all the scenarios evaluated in this study. This scenario shows that the use of natural gas will increase from 3.280 Mm3 in 2008 to 6295 Mm3 in 2020, which will improve the distribution of it in the different sectors that were analyzed, and reduce its use in the power generation sector where natural gas is mainly being utilized as of today. The greater penetration of natural gas would reduce the use of oil products such as Diesel oil, residual oil, gasoline and LPG, and thereby reduce CO2 emissions. The results show the existence of reserves for further development in the domestic gas market in the short and medium term, but in the future it will be necessary to continue evaluating the reserves and consumption of the natural gas in order to guarantee its supply for the long term, the discovery of new reserves, and the development of new projects for its use / Doutorado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Ennio Peres da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-20T23:54:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinto_CristianodaSilva_D.pdf: 3399884 bytes, checksum: 5b999382e246b0d2ebdb93de6389fb2c (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Diversas estratégias têm sido propostas para a introdução do hidrogênio na economia, especificamente no setor de transportes para se reduzir impactos ambientais em comparação com os combustíveis convencionais. Uma das estratégias implica na utilização de Hidrano (misturas de hidrogênio e Gás Natural Veicular), fazendo uso da infraestrutura de postos de GNV e dos veículos já existentes convertidos para uso de GNV. Dessa forma custos e prazos são reduzidos, tornando a introdução do hidrogênio mais promissora economicamente. Esta tese verifica se o hidrogênio pode ser imediatamente introduzido no mercado energético brasileiro através do Hidrano, com frações molares de hidrogênio de 10%, 20% e 30%. O hidrogênio será gerado através da eletrólise da água nos postos de GNV. Foram então determinados os custos do hidrogênio, os preços e a competitividade do Hidrano de forma a atender o perfil de vendas de um posto de porte médio nos Estados de São Paulo e Rio de Janeiro. O preço do Hidrano ao consumidor depende principalmente do preço de seu maior constituinte, o GNV, vendido na época a 1,308 R$/m3 no Estado de São Paulo e a 1,662 R$/m3 no Estado do Rio de Janeiro. O preço do Hidrano ao consumidor varia entre 1,474 R$/m3 e 2,047 R$/m3, dependendo de sua composição e da região. Em vista de sua competitividade em relação aos outros combustíveis automotivos, o Hidrano 10 apresenta bom potencial de introdução no mercado, inclusive do ponto de vista econômico. A competitividade entre os combustíveis no Estado de São Paulo é de 0,280 R$/km para a gasolina, 0,259 R$/km para o etanol, 0,111 R$/km para o GNV, 0,129 R$/km para o Hidrano 10 com tarifação do Grupo B3 e 0,125 R$/km para o Hidrano 10 com tarifação do Grupo A4 Convencional. No Estado do Rio de Janeiro a competitividade é de 0,300 R$/km para a gasolina, 0,311 R$/km para o etanol, 0,141 R$/km para o GNV, 0,161 R$/km para o Hidrano 10 com tarifação do Grupo B3 e 0,157 R$/km para o Hidrano 10 com tarifação do A4 Convencional. Também foram estimados os impactos dessa proposta em termos energéticos e ambientais. Há redução de emissões de CO2 e CO. As emissões de THC serão possivelmente reduzidas e as de NOx aumentadas. A proposta do Hidrano permite às concessionárias de energia elétrica entrarem no mercado de combustíveis veiculares e aumentar suas vendas. Ao mesmo tempo as concessionárias de gás natural terão reduzidas as vendas de GNV no curto prazo, o que deverá ser revertido no médio e longo prazos com os ganhos de rendimento trazidos pelo Hidrano aos veículos / Abstract: Several strategies have been proposed to introduce hydrogen in the economy specifically in the transport sector in order to reduce environmental impacts of conventional fuels. One of the strategies implies in adding hydrogen to compressed natural gas (HCNG), making use of the existing refueling stations and natural gas fleet. Thus the costs and time for the introduction of hydrogen in the economy will be reduced. This thesis verifies whether hydrogen can be immediately introduced into the Brazilian energy market by means of HCNG, containing mole fractions of 10%, 20% and 30% of hydrogen, employed as fuel for conventional vehicles adapted to CNG. Hydrogen will be generated by water electrolysis in the CNG station. Then the cost of hydrogen and the prices and competitiveness of HCNG were determined to meet the sales profile of a midsize gas station in the states of Sao Paulo and Rio de Janeiro. The final price of HCNG depends mainly on the price of its major constituent, CNG, sold at that time for 1,308 R$/m3 in the State of São Paulo and for 1,662 R$/m3 in the State of Rio de Janeiro. The price of HCNG to the consumer varies between 1,474 R$/m3 e 2,047 R$/m3, depending on its composition and the region. In view of its competitiveness compared to other automotive fuels, HCNG 10 (CNG with 10% molar fraction of hydrogen) shows good potential for marketing. The competitiveness among fuels in the State of Sao Paulo is 0,280 R$/km for gasoline, 0,259 R$/km for ethanol, 0,111 R$/km for CNG, 0,129 R$/km for HCNG 10 with power tariff B3 and 0,125 R$/km for HCNG 10 with power tariff A4 Conventional. In the State of Rio de Janeiro the competitiveness is 0,300 R$/km for gasoline, 0,311 R$/km for ethanol, 0,141 R$/km for CNG, 0,161 R$/km for HCNG 10 with power tariff B3 and 0,157 R$/km for HCNG 10 with power tariff A4 Conventional. The energy and environmental impacts of this proposal were also estimated. There is a reduction of CO2 and CO emissions. THC emissions are likely to be reduced and NOx are likely to increase. The proposal of introducing HCNG allows electric utilities to enter the market for vehicular fuels and increase their sales. At the same time, natural gas utilities will have the sales of CNG reduced in the short term, although this trend may be reversed in the medium and long terms with performance gains brought by HCNG to vehicles / Doutorado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos

Submitted by Helyson Parente (helyson@gmail.com) on 2013-06-24T21:59:42Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Final Helyson - MEX2011 - Apos Revisao - 11-06-2013.pdf: 658832 bytes, checksum: 2e566c1eec04b780617eef13adb5ea94 (MD5) / Approved for entry into archive by Janete de Oliveira Feitosa (janete.feitosa@fgv.br) on 2013-07-31T13:33:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Final Helyson - MEX2011 - Apos Revisao - 11-06-2013.pdf: 658832 bytes, checksum: 2e566c1eec04b780617eef13adb5ea94 (MD5) / Approved for entry into archive by Marcia Bacha (marcia.bacha@fgv.br) on 2013-08-02T17:16:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Final Helyson - MEX2011 - Apos Revisao - 11-06-2013.pdf: 658832 bytes, checksum: 2e566c1eec04b780617eef13adb5ea94 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-02T17:22:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Final Helyson - MEX2011 - Apos Revisao - 11-06-2013.pdf: 658832 bytes, checksum: 2e566c1eec04b780617eef13adb5ea94 (MD5) Previous issue date: 2013-03-11 / Este trabalho tem como objetivo contextualizar as Fusões e Aquisições realizadas, na América do Sul, na indústria de petróleo, pela análise qualitativa de cinco eventos, utilizando a metodologia de estudo de eventos e a influência nas cotações das ações. A partir dessa análise, foi possível associar os períodos de aumento das atividades de F&A com a evolução da indústria mundial de petróleo, e mostrar que os processos de F&A possuem um caráter estratégico frente à economia mundial. Os resultados, todavia, apresentam indícios de não geração de valor. Dentre os cinco eventos, quatro apresentaram retornos anormais acumulados negativos. Um único evento obteve retorno positivo e foi somente para a empresa adquirida. Quanto ao método de integração, a amostra de cinco eventos apresentou evidências de destruição de valor para as firmas em todas as três formas estudadas. O retorno médio na janela pós-evento – 180 dias após o anúncio – divergiu do retorno anormal acumulado na janela de evento. As influências de um determinado evento podem ser negligenciadas devido a limitações, tanto operacionais quanto metodológicas. / This analysis aimed to contextualize M&A held in South America in the oil industry performing a qualitative analysis of five events using event study methodology and stock prices analysis. It was possible to correlate number of M&A with oil industry development, showing how important M&A are to world economy. The results showed no evidence of value creation. Four out of the five events presented negative cumulative abnormal returns. Only one event has obtained positive return and it was only for Target Company. Regarding takeover method, all five events presented evidence of value destruction to companies in all three forms. The average return into post-event period – 180 days after date announced – diverged from accumulative abnormal return in the event period. The influences of a given event can be overlooked due to limitations, operational and methodology.

Orientador : Sinclair Mallet-Guy Guerra / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-02T10:38:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marta_JoseManuelCarvalho_D.pdf: 17608422 bytes, checksum: e7c78195cc9e4fa0912372836cf8cff0 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Esta tese trata de questões envolvendo aspectos de política energética, aqui entendida como instrumento do processo de desenvolvimento econômico de Mato Grosso. Como no passado as questões de fronteira são retomadas e envolvem os paises limítrofes de colonização espanhola e suas relações na América do Sul, para seu cotidiano, agora com o gás natural. O processo de Globalização - aqui entendido como o novo Imperialismo -, introduziu sob seus auspícios mudanças paradigmáticas dentre as quais o conceito de regulação e controle importando a regulação. O Estado apresentou-se pioneiramente nesses marcos, submentendo sua população e organizações de maneira definitiva e pragmática, ainda com o processo inconcluso. Apresentada em três partes, procura, na primeira, caracterizar o cenário referencial teórico no qual se desenrola o processo imperialista na América do Sul em diversas etapas - algumas ainda em andamento. A segunda parte, procura entender, ao longo do século XX, no espectro das transformações da Economia Brasileira, o papel da energia nas diversas etapas nas quais se constituíram e transformaram. Por fim, a terceira parte mostra a energia em um quadro mais restrito e específico, na região de Mato Grosso, para concluir por uma necessária sustentabilidade dos recursos disponíveis. A investigação, como se realizou, permitiu trazer a tona conceitos, cuja necessidade de serem revistos é essencial para se compreender a energia como um bem social, principalmente a eletricidade / Abstract: This theses treats issues related to energy policy aspects as instrument for the economic development process which principal object is Mato Grosso State. Due to its geographical position, Mato Grosso is involved, as always it was, in frontier issues including countries and its relationships in South America. In the current Globalization process here understood as Imperialism - and ui1der the auspices of changes on the energy regulation paradigm, the State showed up as pioneer and inserted, in a definitive and pragmatic way, although the process is not concluded yet. Presented in three parts, it seeks, in the first, to characterize the theoretic referential scenery in which Imperialism process is unrolled in South America in its several stages - some of them still in process. The second part tries to explain, in the spectrum of the Brazilian Economy transformations, the roll of energy on the several stages in which they constituted and transformed along twentieth century. Finally, it places the energy in a more restricted and specific picture, in the region of Mato Grosso, to conclude for a necessary sustainability which resources are available. The research, as it was made, allowed to bring up concepts, which necessity of being reviewed is essential to understand the energy as a social asset, mainly the electricity / Doutorado / Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador : Gustavo Paim Valença / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-02T20:47:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_JoaoBatistaOliveirados_D.pdf: 3998208 bytes, checksum: b7ea44bfacf83d3742a1d711c091d763 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: A oxidação total do metano foi estudada sobre catalisadores de Pd/?-Al2O3 e Pd/ZrO2, que foram preparados por impregnação incipiente, usando-se PdCl2 ou Pd(NO3)como precursores. O tamanho médio dos cristalitos de Pd foi determinado por adsorção de H2, O2 e titulação do oxigênio adsorvido com H2 a 373 K. Houve concordância entre os resultados obtidos por adsorção e alguns desses foram também confirmados por difração de raios-x e microscopia eletrônica de transmissão. Os tamanhos médios dos cristalitos de Pd ficaram compreendidos entre 2,0 e 12,0 nm. A oxidação dos cristalitos de Pd foi estudada entre 300 e 800 K. Constatou-se que a oxidação da estrutura do Pd inicia-se acima de 373 K e a oxidação total do Pd ocorre próximo a 800 K, com a formação de PdO. Esse método foi utilizado para calcular a fração de átomos de Pd expostos e esses resultados foram semelhantes aos obtidos pelos métodos de adsorção. A cinética de oxidação total do CH4 foi estudada a 550 K e concluiu-se que essa reação é insensível à estrutura do catalisador. Além disso, observou-se que a taxa de reação é inibida pela H2O e CO2. A ordem de reação em relação a H2O é de -1 e -0,7 ou -2,1 para o CO2, dependendo da concentração desse gás. Para todos os catalisadores, a taxa de reação aumentou com o tempo de reação e o estado estacionário foi atingido após algumas horas. Esse fenômeno, chamado de período de ativação, foi atribuído a três fatores: o estado inicial da superfície do catalisador, ao grau de oxidação e a reestruturação dos cristalitos de Pd / Abstract: The complete oxidation of methane on Pd/?-Al2O3 and Pd/ZrO2 catalysts was studied in this work. The catalysts were prepared by incipient wetness impregnation of alumina or zirconia with aqueous Soll1tions of PdCl2 or Pd (NO3). The average Pd crystallite size was determined by irreversible adsorption of H2 or O2 and by titration of the adsorbed oxygen with H2 at 373 K. The average crystallite size obtained by adsorption or titration was similar to those obtained by x-ray diffraction or transmission electron microscopy. The average Pd crystallite size varied between 2.0 and 12.0 nm. The oxidation of the Pd was studied between 300 and 800 K. The oxidation of Pd begins above 373 K while the total oxidation of bulk Pd occurs around 800 K with the formation of PdO. This method was also used to measure the fraction of exposed Pd atoms. The resu1ts were similar to those obtained by adsorption of H2 or O2 and by titration. The turnover for the complete oxidation of CH4 was studied at 550 K. The TOR varied between 2.0 x 10-1.s-1 and 8.0 x 10-2.s-1 suggesting that the reaction is structure insensitive. In addition, the addition of H2O or CO2 inhibits the reaction. The order of reaction was -1 with respect to H2O and -0.7 or -2.1 with respect to CO2, depending on its concentration. For all the catalysts, the rate of reaction increased with time on stream and the steady-state rate was observed after about 10 hours. This phenomenon, called of activation period, was attributed to three factors: the initial state of the catalyst surface, on the degree of oxidation of Pd and the restructuring of the Pd surface / Doutorado / Doutor em Engenharia Química

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2542_1.pdf: 4343787 bytes, checksum: 09cab5e479daf17dba337fa676c80255 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A remediação dos efluentes líquidos orgânicos oriundos dos processos da indústria química e Petroquímica é de suma importância para a redução dos impactos ambientais e a proteção da saúde humana. O presente trabalho de pesquisa apresenta um novo e moderno processo de tratamento por oxidação termoquímica em fase aquosa por contato direto, visando a degradação de compostos orgânnicos da família dos fenóis. Procurou-se reduzir as desvantagens encontradas com os processos convencionais que operam a pressões elevadas (5-15 MPa) e tempos de residência longos (acima de 1h). O processo de tratamento proposto envolve o uso da combustão de gás natural como fonte geradora de radicais livres hidroxila que juntamente com o oxigênio molecular residual da combustão, migram para a fase líquida promovendo a oxidação avançada dos poluentes orgânicos. Os estudos desenvolvidos contemplaram uma análise teórico-computacional da dinâmica do reator usando a técnica de fluidodinâmica computacional (CFD), além dos estudos experimentais na planta piloto, visando a validação e otimização das condições operacionais do processo. Os estudos decorrentes da fluidodinâmica computacional foram realizados com o uso do software comercial FluentTM, apresentando resultados satisfatórios na predição do comprimento da chama, dos perfis de temperatura dos gases ao longo do reator e da concentração dos radicais hidroxila envolvidos na combustão. Foi evidenciado que a natureza do fluido combustível (metano e gás natural) não apresenta forte influência na distribuição da temperatura, porém, interfere sensivelmente na formação e distribuição dos radicais hidroxilas na parede do reator. Os aumentos da vazão de combustível, em razões estequiométricas, e nas condições de operação, não apresentaram efeitos significativos na distribuição da temperatura ao longo do reator. Todavia a razão combustível/comburente teve uma forte influência na formação da chama, diminuindo as zonas de altas temperaturas e as deslocando para a região superior do reator. Foi estudado o comportamento do escoamento do líquido ao longo da ranhura helicoidal utilizando também a fluidodinâmica computacional, mostrando que a fase líquida transborda da ranhura molhando a parede do reator. Os ensaios experimentais realizados na planta piloto validaram de forma qualitativa as distribuições térmicas da fase gasosa e a hidrodinâmica da fase líquida preestabelecidas pelos estudos de simulação por via de CFD, além de mostrar que a taxa de evaporação do processo se manteve abaixo do 5%, onde a temperatura da fase líquida alcançou temperaturas inferiores a 70°C na saída do reator. Foram identificadas as faixas de melhores condições de operação do processo, 4 m3/h de gás natural e excesso de ar de 40%

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:06:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7843_1.pdf: 2479507 bytes, checksum: 8251355ef5e3a83f3ad0883ce56333d9 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / As reservas de gás natural são consideradas uma importante fonte de energia e matéria-prima para as indústrias químicas e petroquímicas. Portanto, a conversão catalítica do metano, principal componente do gás natural, se apresenta de grande interesse. Entre os muitos diferentes processos catalíticos, a desidro-aromatização do metano (DAM) sob condições nãooxidativas tem emergido como uma rota potencial para a produção de aromáticos (principalmente benzeno e tolueno) e hidrogênio. O principal obstáculo do processo de DAM está nas limitações termodinâmicas da reação e na severa desativação do catalisador. Molibdênio suportado em zeólitas ácidas permanece entre os catalisadores mais promissores e a adição de um segundo metal promotor se mostrou capaz de melhorar a atividade/estabilidade do catalisador e a seletividade em benzeno. No presente trabalho foi sintetizado catalisador Ru_Mo/HZSM-12, adotando o método de impregnação sucessiva com excesso de solvente, e caracterizado utilizando várias técnicas entre as quais Difração de Raios-X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura Energia Dispersiva de Raios-X (MEV-EDX), Espectroscopia de Absorção no Infravermelho usando Transformada de Fourier (FT-IR), Área Superficial pelo Método BET e Análises Termogravimétricas. Testes catalíticos foram realizados a 973 K, 1 atm e tempos espaciais variando entre 2878 e 4490 g.h/m³. Os resultados de DRX mostram que o método de preparação da zeólita ZSM-12 foi efetivo e apontam também para uma estrutura robusta de catalisador preparado, mesmo sendo submetido a severas calcinações durante os procedimentos de síntese. Não foram detectados picos adicionais nos espectros de DRX e FT-IR após impregnação Ru/Mo. Os materiais contendo metais, Mo/HZSM-12 e Ru_Mo/HZSM-12 apresentam uma redução na área superficial uma vez comparada à zeólita HZSM-12 e observa-se também um aumento da área superficial para a amostra Ru_Mo/HZSm-12 em comparação à Mo/HZSM-12. Os perfis de conversão do metano em benzeno em função do tempo, para diferentes tempos espaciais, são semelhantes e identificam três etapas bem distintas: uma etapa inicial, chamada de Indução, seguida de uma etapa de estabilização do valor de conversão de metano em benzeno (XB) e uma etapa final caracterizada pela queda de consumo de metano. O aumento do tempo espacial conduziu a um aumento da conversão do metano para benzeno no estado estacionário. As conversões XB foram baixas e atingiram valores entre 0,12 e 0,28%. Os dados experimentais de taxa de formação de benzeno foram ajustados de acordo com um modelo fenomenológico, semelhante ao proposto por Rival et al. (2001), considerando apenas a reação reversível principal formando exclusivamente benzeno e hidrogênio, desprezando a formação de outros aromáticos (tolueno) e os depósitos de carbono. O valor otimizado para a constante cinética do modelo, k1, foi estimado a 20,85±0,3.10-4 mol /g.h.atm, ordem em relação ao metano, a -0,10± 0,2 ; ordem em relação ao benzeno,a 1,5±0,1 e ordem em relação ao hidrogênio, a -1,5±0,1. As incertezas associadas à avaliação dos parâmetros do modelo aplicado podem ser atribuídas a dificuldades relacionadas á medida das baixas concentrações de benzeno e significativa formação de coque durante o estado estacionário da reação

"Grupo de peneiras moleculares micro e mesoporosas" / Orientadores: Heloise de Oliveira Pastore, Marco Andre Fraga / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T13:56:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ruiz_JuanAlbertoChavez_D.pdf: 9318678 bytes, checksum: 0b11ace77679aab815eebe6b5abaed29 (MD5) Previous issue date: 2005 / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Quimica

Orientador: Luciano Galvão Coutinho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Economia / Made available in DSpace on 2018-08-07T11:56:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ruas_JoseAugustoGaspar_M.pdf: 2416842 bytes, checksum: 43f1d5a313cb66887da15adc39faa40c (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A indústria de gás natural é um dos grandes vetores do atual desenvolvimento energético mundial. No Brasil, após passar por períodos de importância secundária, tem adquirido destaque nas estratégias empresariais e governamentais e ampliado sua participação na matriz energética nacional. Este trabalho busca elucidar o movimento de ascensão da Indústria de Gás Natural no Brasil, descrevendo sua formação e componentes estruturais de desenvolvimento histórico. Valendo-se de análises sobre as condições de oferta, transporte, distribuição e consumo, traça as principais características e tendências no mercado nacional desse combustível. A análise das políticas, regulação em gás natural e estratégias da Petrobrás, por sua vez, é responsável pelo entorno institucional e complementação do cenário, subsidiando perspectivas em torno do avanço do energético no país. A identificação de etapas de desenvolvimento históricas e das específicas inter-relações de suas dimensões, são ferramentas para sugestão de alguns caminhos a serem seguidos para a delimitação de uma nova etapa de desenvolvimento harmônico na indústria de gás natural no Brasil / Abstract: The Natural Gas Industry (NGI) is one of the most important sectors in the recent growth of energy industry. In Brazil, after a long period playing a secondary role in national energy mix, natural gas (NG) became a important alternative in public and private strategies. The aim of this work is to understand the historical path of NGI in Brazil, describing its formation and its structural characteristics. To attain this objective, NG production, transport, distribution and consumption analysis are the best way to explain national market characteristics and its main tendencies. The analisys of politics, regulation, and Petrobras strategies, the most important player in brazilian NGI, is the best way to understand institutional environment and its contribution to medium and long run growth. The historical relationship of this diferent dimensions and its transformations during the last forty years can describe stages ind brazilian NGI and indicates some ways to attain harmonic delevolpment in the next decades / Mestrado / Teoria Economica / Mestre em Ciências Econômicas