Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-22T02:26:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 210371.pdf: 2186213 bytes, checksum: b3a0a9fc840036f97ef541e3f002b4b5 (MD5) / Odores provenientes de várias fontes proporcionam, sobre as pessoas e o seu bem estar, uma modificação de seu comportamento. Entre estes, destacam-se as fontes de emissões de chaminés de defumadores. Estas não têm, na maioria dos casos sistemas de tratamento de gases, enviando muitos compostos que causam maus odores e também muitos particulados diretamente a atmosfera.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-24T10:00:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 262745.pdf: 3244240 bytes, checksum: 39dbe07fa73b29d0be34045569319974 (MD5) / O aquecimento global observado na atualidade é, em grande parte, de responsabilidade do aumento das emissões de CO2 para atmosfera em virtude de ações antrópicas. Uma das mais promissoras técnicas de captura de dióxido de carbono consiste na sua separação através de processos adsortivos. O adsorvente ideal para utilização em larga escala deve ser seletivo para CO2 e possuir grande capacidade adsortiva, mas ao mesmo tempo deve ser de fácil regeneração. Neste trabalho, foi estudada a separação de CO2 através de adsorção. Adsorventes seletivos para CO2 foram estudados para a separação de CO2 de outros gases sob condições experimentais variadas. Um carvão ativado comercial e uma zeólita 13X foram selecionados. Para o aumento da basicidade superficial do sólido, carvão ativado foi funcionalizado com uma amina primária em duas diferentes proporções amina:carvão e estes sólidos foram nomeados CPHCL-1 e CPHCL-2. Os sólidos adsorventes foram caracterizados através de medidas de isotermas de sorção de nitrogênio líquido. A área BET e o volume de microporos do carvão ativado foram o dobro da área e do volume de microporos da zeólita 13X. Os carvões funcionalizados com a amina cloridrato de 3-cloropropilamina apresentaram uma diminuição da sua área BET - de 1053 m²/g para 915,8 m²/g no CPAHCL-1 e para 664,6 m²/g no CPHCL-2. Isotermas de equilíbrio de adsorção de dióxido de carbono e nitrogênio sobre o carvão ativado e a zeólita 13X foram determinadas gravimetricamente nas temperaturas de 28°C-30°C, 50°C, 100°C e 150°C e pressões até 50,0 bar. Para o adequado tratamento das quantidades adsorvidas obtidas, foi utilizado um protocolo para diferenciar a quantidade adsorvida em excesso da quantidade adsorvida absoluta. A densidade da fase gás foi calculada a partir de uma equação cúbica de estado e o volume da fase adsorvida foi calculada assumindo que a densidade desta fase é igual a densidade da fase líquida. Os modelos teóricos de isotermas Toth e multisítio-Langmuir foram ajustados aos resultados experimentais. Isotermas de equilíbrio de adsorção de dióxido de carbono sobre CPHCL-2 foram determinadas volumetricamente nas temperaturas de 25°C, 50°C, 100°C e 150°C e pressões até 1,0 bar. Os valores experimentais foram ajustados a isoterma linear (modelo de Henry). A dependência com a temperatura do equilíbrio de adsorção foi descrito pela equação de Van't Hoff. O carvão ativado mostrou ter maior capacidade de adsorção de CO2 na ampla faixa de pressão estudada. No entanto, zeólita 13X mostrou-se ser mais seletiva ao dióxido de carbono. Medidas de XPS, FTIR, CHN e conteúdo de enxofre foram realizados para se identificar as mudanças químicas sofridas pelo carvão ativado através do seu enriquecimento com N. Apesar do aumento do conteúdo de N, CPHCL-2 mostrou uma diminuição na capacidade de adsorção para CO2. Também foram estudadas as dinâmicas de adsorção de dióxido de carbono na presença de inerte, N2 e de mistura N2/CO/SO2. Foi avaliada a influência da presença de N2 sobre a capacidade de adsorção dos sólidos adsorventes para CO2. Conclui-se que os sólidos estudados utilizam toda a sua capacidade de adsorção de CO2 mesmo quando está presente outro adsorvato. Um modelo baseado na aproximação Linear Drive Force para o balanço de massa, incluindo balanço de energia e de quantidade de movimento, foi proposto e reproduziu satisfatoriamente todas as curvas de ruptura de adsorção de dióxido de carbono e de nitrogênio. O modelo proposto foi utilizado para descrever a separação de mistura de CO2/N2 pelo processo PSA e as simulações mostraram razoável acordo com os resultados experimentais.

Orientadores: Cristiane Aparecida Martins, Pedro Teixeira Lacava / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-16T08:17:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Squaiella_LucasLazaroFerreira_M.pdf: 3325572 bytes, checksum: a305c0e70b83a23effc5931811a53dc0 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Veículos automotores são responsáveis pela maior parte da locomoção no mundo moderno. A principal forma de energia propulsora utilizada baseia-se na queima de combustíveis fósseis. Em sistemas reais de combustão o processo químico envolvido apresenta alto grau de complexidade que se traduz, na emissão de cinco principais espécies de poluentes atmosféricos, a saber, monóxido de carbono, compostos orgânicos (hidrocarbonetos não queimados ou apenas parcialmente queimados), particulados, óxidos sulfurosos e óxidos nitrogenados. Graças a crescente e necessária preocupação ambiental as normas relativas a emissões têm sido periodicamente revistas, sendo uma das principais o Padrão Europeu definido como Euro que disciplina veículos que circulam na Europa e demais países que como o Brasil que a adotam como modelo. Motores a diesel têm como emissão crítica os óxidos nitrogenados, NOx (NO + NO2) e as emissões de material particulado. As diferentes técnicas utilizadas para reduzir a formação destes poluentes podem ser divididas entre aquelas aplicadas durante o processo de combustão e as outras aplicadas somente após a combustão, ou seja, nos gases de exaustão. O presente trabalho utilizou-se de uma técnica que atua no processo de combustão conhecida como EGR, Recirculação Parcial dos Gases de Exaustão. O objeto de estudo é um motor diesel de quatro cilindros em linha, equipado com EGR que atende a Euro III, com limite de NOx igual a 5,0 g/kWh. A premissa do trabalho é a avaliação do potencial deste motor em atingir os níveis de emissões da norma Euro VI, com limite de NOx igual a 0,4 g/kWh. Para tal, serão mantidas as configurações originais do motor, alterando-se somente os componentes que fazem parte do sistema de EGR. O estudo foi realizado em diferentes etapas, I, II e III, durante as quais foram identificados os componentes de EGR que mais influenciam para a redução do NOx. Os resultados obtidos são satisfatórios, alcançando valores próximos ao objetivo, mostrando desta forma que o estudo é de grande aplicabilidade para os motores atuais e futuros / Abstract: Automotive vehicles are responsible for the most of locomotion in the modern world. The mainly propulsive energy used is based on burning of fossil fuels. In real combustion systems the chemical process involved a high complexity which results mainly in five types of air pollutants, that are, carbon monoxide, organic compounds as hydrocarbons unburned or partially burned, ashes, oxides sulfur and nitrogen oxides. Due to growing of necessity to care the environment concern, emissions standards have been reviewed periodically and one of the main is European Standard defined as Euro that discipline European vehicles and other countries like Brazil that concern it as a model. The most critical diesel engine emission are nitrogen oxides, NOx (NO + NO2) and particulate matter. The different techniques used to reduce the formation of these pollutants can be divided into those applied during the combustion process and other applied only after combustion, in the exhaust gases. This study used a technique that operates in the combustion process known as EGR, Exhaust Gas Recirculation. The object of study is a fourcylinder diesel engine, in line, equipped with EGR that meets the ,Euro III emission standards with NOx limit as 5,0 g / kWh. The premise work was evaluated the potential of this engine to achieve the Euro VI emission levels, with NOx limit as 0,4 g / kWh. To do this the original basic engine parts will be kept, to changing only the components that are part of the EGR system. The study was conducted at different stages I, II and III, to identify which EGR components have more influence to reduce NOx. The results are consider satisfactory, reaching values close to the goal, thus demonstrating that the study is of great applicability to current and future engines / Mestrado / Motores / Mestre em Engenharia Automobilistica

Orientadores: Antonio José Gomez Cobo, César Augusto Moraes de Abreu / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-16T13:01:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freire_EleonoraMariaPereiradeLuna_D.pdf: 2485469 bytes, checksum: 5c15bdbbb73bd51d623eb4811e9d2248 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Os catalisadores à base de paládio apresentam particular interesse para o tratamento de gases de exaustão automotiva, notadamente no caso da combustão do etanol. O presente trabalho tem o objetivo de estudar as propriedades físico- químicas de catalisadores Pd - Fe e Pd - Co suportados em alumina modificada pelo óxido de cério. Para tanto, catalisadores modelo foram preparados através do método de impregnação por via úmida, empregando-se sais precursores à base de nitrato dos metais, e os suportes Al2O3, CeO2 e CeO2/Al2O3. Os catalisadores obtidos tiveram seus teores metálicos determinados por meio de espectrofotometria de absorção atômica, tendo sido caracterizados através de adsorção de nitrogênio (método B.E.T), espectroscopia no infravermelho, difração de raio-X, redução à temperatura programada. Os sistemas preparados foram avaliados pela reação catalítica de oxidação do etanol em fase gasosa em um microreator tubular de leito fixo, operando a pressão atmosférica e a temperatura de 3500 C. Os catalisadores preparados apresentam frações mássicas em torno de 2 % para o Pd, e de 1% para os aditivos Fe ou Co. A adição de Pd, Pd-Fe e Pd-Co aos suportes Al2O3 e CeO2/Al2O3 não levou a modificações, nos volumes dos poros e nas áreas superficiais específicas. Esses resultados mostram que a adição dos metais pouco influenciam nas características texturais. Enquanto para os bimetálicos suportados em céria, há a hipótese da existência de microporos apesar de ter ocorrido diminuições relativas das áreas superficiais específicas os volumes dos poros permanecem constantes. Na reação de oxidação do etanol, os resultados das análises cromatográficas levam a concluir que a introdução dos aditivos cobalto e ferro ao paládio provoca redução de eficiência na conversão do etanol para os sistemas CeO2 e CeO2/Al2O3. A adição do cobalto ao paládio na alumina aumenta a conversão e apresenta alto rendimento para a oxidação do etanol e o catalisador paládio suportado em céria apresenta conversão menor do que o Pd-Co sobre alumina porém rendimentos semelhantes / Abstract: Palladium based catalysts have been, applied at the treatment of the automotive gas exhaustion, particularly in the case of ethanol combustion. In this context, the actual work has the aim to study the physical and chemical properties of the Pd, Pd-Fe and Pd-Co catalysts supported in alumina, ceria and alumina modified by the cerium oxide. The wet impregnation method was used to develop the model catalysts. Precursor salts metal nitrates as well as the supports Al2O3, CeO2 and CeO2/Al2O3, were used for this purpose. The catalysts were characterised by the methods of BET-N2, infrared spectroscopy (I.R), X- ray diffraction (XRD) and reduction at programmed temperature (TPR). The contents of the metal impregnated in the catalysts was quantified by atomic absorption spectrophotometry (A.A.S.). A fixed-bed tubular microreactor was used to evaluate the performance of the catalysts in the oxidation of ethanol in gas phase, at the atmospheric pressure and temperature of 350o C. The mass fractions observed for the palladium catalysts and those that had Fe and Co as additive, were around 2% and 1%, respectively. The addition of the Pd, Pd-Fe and Pd-Co to the alumina support and alumina modified by cerium oxide does not prove modification into they capacity of the porous and surface areas. This results prove that the addition of metals has no power to the textural characteristics. Whereas the supported bimetallic system in ceria has the theory of the existence of micropores despite of a relative decrease of specific surface areas, the capacity of porous remains stable. The ethanol oxidation reaction, and the results of the cromatographicas analysis conclude that the introduction of cobalt and iron into the palladium decreases the efficacy of ethanol conversion into the CeO2 and CeO2/Al2O3 systems. The addition of cobalt into the palladium in alumina increases the conversion and introduces high performance for the ethanol oxidation and the palladium catalyst supported by cerium shows minor , conversion than to the cobalt-palladium upom alumina, but with the same results / Doutorado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Doutor em Engenharia Química