Orientador: João Sinezio de Carvalho Campos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-08T07:22:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_LeticiaHenn_M.pdf: 1733657 bytes, checksum: 6f5ab2ef9fb4ce3895f1988b72a70473 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Este trabalho teve como escopo a aplicação da eletroflotação no tratamento de efluentes de uma indústria de papel e a verificação de sua viabilidade técnica e econômica. Para isto, compararam-se eletrodos de alumínio e ferro, sendo este com densidade de corrente de 211 A/m2 e aquele com 169 A/m2 em um reator de 20 L e monitorou-se o comportamento dos parâmetros pH, condutividade, temperatura, turbidez, DQO, Sólidos Sedimentáveis e DBO. Para o eletrodo de alumínio testado, houve um aumento do valor do pH de 7,32 para 9,19, a condutividade diminuiu conforme esperado pelo diagrama de solubilidade de Al(OH)3 em função do pH, a temperatura aumentou de 23,6 para 31,5ºC em decorrência do efeito Joule, a turbidez reduziu 93%, a DQO 96%, os Sólidos Sedimentáveis 98% e a DBO 99%, além do efluente final não ter apresentado coloração residual. O eletrodo de ferro apresentou resultados satisfatórios mas não tão promissores quanto os do alumínio. Neste caso, também houve aumento do pH de 7,31 para 9,80, a condutividade diminuiu conforme os diagramas de solubilidade dos Fe(OH)2 e Fe(OH)3 em função do pH, a elevação da temperatura foi de 25,9 para 31,8ºC pelo mesmo motivo já citado, a turbidez reduziu 50%, a DQO 83%, os Sólidos Sedimentáveis 97 % e a DBO 84%. No final do tratamento, o efluente apresentou uma coloração amarela residual bastante forte, devido à oxidação dos íons Fe2+ a Fe3+. Alguns dos principais cálculos feitos foram em relação ao consumo de energia, que para ambos os materiais foi de 9,0 kWh/m3, consumo do eletrodo, tendo sido de 4,0 g para alumínio e 12,5 g para ferro, custo de operação de 7,01 R$/m3 para alumínio e 2,84 R$/m3 para ferro, além da quantidade de gases gerados, sendo, para ambos os materiais, de 4,9 L de hidrogênio e 2,51 L de oxigênio. Estes resultados indicam que a aplicação da eletroflotação em escala industrial deve ser mais pesquisada para que se diminua o custo de operação através de otimizações do sistema e para que se tenha total controle da quantidade de gases produzidos e do aumento da temperatura / Abstract: This work describes the application of electroflocculation in the effluent of a paper industry and its technical and economical feasible assessment. The aluminum and iron electrodes were compared, being the first tested with a current density of 211 A/m2 and the second with 169 A/m2 in a reactor of 20 L and the behavior of parameters pH, conductivity, temperature, turbidity, COD, Settling Solids and BOD were monitored. With the aluminum electrode tested, there was an increase in pH value from 7,32 to 9,19; conductivity decreased as expected by the Al(OH)3 solubility diagram according to pH; the effluent temperature rised from 23,6ºC to 31,5ºC due to the Joule effect; turbidity has decreased 93%, COD 96%, Settling Solids 98% and BOD 99%. After treatment the final effluent has exhibited no residual color. The iron electrode has showed satisfactory results but not so promising as that obtained with aluminum. In this case, there were also an increase in pH value from 7,31 to 9,80; conductivity has decreased as expected by the Fe(OH)2 and Fe(OH)3 solubility diagrams as function of pH; the effluent temperature increased from 25,9ºC to 31,8ºC by the same reason ever explained with the aluminum electrode; turbidity has decreased 50%, COD 83%, Settling Solids 97% and BOD 84%. At the end of treatment, the effluent exhibited a quite strong yellow residual color, due to oxidation of iron ions (Fe2+ to Fe3+). Some of the main calculus regarded the energy consumption, that for both materials was 9,0 kWh/m3. The electrode consumption was 9,0 g for aluminum and 12,5 g for iron. The operating cost was 7,01 R$/m3 for aluminum and 2,84 R$/m3 for iron. The quantity of gases produced was 4,9 L of hydrogen and 2,51 L of oxygen. These results indicated that the electroflotation application in a comercial scale must be more investigated to reach optimization and total control of the quantity of gases generated and temperature rise / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Milton Mori, Roy Edward Bruns / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-12T02:03:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_KarlaPatriciaSantos_M.pdf: 2043020 bytes, checksum: d2a11b877ef2ef646132cc413b195dd7 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O uso industrial dos corpos hídricos, rios e lagos, tem sido motivo de grande preocupação nacional e mundial visto às condições de captação de água e de destinação da grande quantidade de resíduo gerada diariamente. A atividade industrial da RIPASA S/A não foge a esta regra, assim vê-se a necessidade de um trabalho constante de controle e otimização do seu sistema de tratamento de efluente. Este trabalho teve como objetivo geral fornecer subsídios à RIP ASA SI A de prever a demanda bioquímica de oxigênio (DBO5) em situações futuras de despejo de sua lagoa aerada ll. Utilizou-se assim as técnicas de Redes Neurais Artificiais (RNAs) e de Análise de Componentes Principais (PCA) para modelagem do sistema e pré-processamento dos dados, respectivamente. Tomou-se um período de dois anos para a formação do banco de dados, sendo analisados inicialmente os seguintes parâmetros: DBO5, demanda química de oxigênio (DQO), vazão, produção de papel e celulose, pH e sólidos suspensos. Os pacotes computacionais NeuroSolutions e Statistica foram utilizados. Como o tempo de residência do sistema de lagoas aeradas da RIPASA S/A não era conhecido, trabalhou-se com as possibilidades de três a sete dias, tendo o de seis dias apresentado melhores resultados. A vasta quantidade de lacunas no banco de dados impossibilitou o uso dos parâmetros pH e sólidos suspensos reduzindo-se o número de dados disponíveis para a formação do modelo. Os resultados da modelagem via RNA foram comparados com o obtido através de um dos métodos clássicos de modelagem, PCR (Principal Component Regression), e verificou-se que nenhuma das técnicas foi capaz de predizer bem o comportamento do sistema em estudo quando utilizadas separadamente. Entretanto, uma boa performance da RNA foi obtida quando realizado um pré-processamento dos dados de entrada antes de serem alimentados à rede. Desta forma a ortogonalização de variáveis via PCA é apresentada como uma importante ferramenta de auxílio na definição da topologia das RNAs e no seu mapeamento não linear / Abstract: In recent years, computer-based methods have been applied to many areas of environmental chemistry. In the process industry the use of modern control strategies is required due to increasing demands on the quality of its effluent treatment systems. In this work a wastewater treatment system of a pulp and paper industry has been studied using Artificial Neural Networks (ANN) and the Principal Components Analysis to predict output environment parameters (BOD). Control process data sets generated from input and output of the current treatment system (an aerated lake) are used in this research. Variation within sampling of some auxiliary and process parameters including chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), flow, pulp and paper production, pH and suspended solids are evaluated over a two-year period. Predictive models are presented calculated from ANN and Principal Component Regressions (PCR) for the estimation of biochemical oxygen demand, one of the main process control variables. The results show that neither principal component regression nor artificial neural network treatment is satisfactory when used separately in modeling and simulation. Neural network presents superior results for the training set but poorer ones than those from PCR for the test set. One explanation is that there are too few data resulting in an overfit of the training set. Best prediction performance is achieved when the data are preprocessed using PCA, before they are fed to a backpropagated neural network composed of three neurons in a hidden layer and the Delta-Bar-Delta (DBD) learning algorithm. The PCA technique orthogonalizes the input original variables and helps the ANN nonlinear mapping / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Nelson Eduardo Duran Caballero / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-24T12:55:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paiva_TeresaCristinaBrazilde_D.pdf: 1956472 bytes, checksum: a63609577aec25ad3a1790a70b537aca (MD5) Previous issue date: 1999 / Doutorado

Orientador: Miguel Taube Netto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-07-14T10:05:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_JoseCarlosS_M.pdf: 884968 bytes, checksum: 998649e85ba86d115c210080520d32dc (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Não informado. / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Matemática Aplicada

Made available in DSpace on 2009-11-18T18:56:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claudia.pdf: 1743827 bytes, checksum: e0a177ebb198d4a0d251716ab8adc0a5 (MD5) Previous issue date: 2006 / Accordingly, a variety of firms's technological capabilities studies, the literature recently is still lacking about the dynamic of sector evolution and technological development in inter-firm and their implication for technical and economical financial performance. More lacking is the research catching up the evolution of industrial sectors after the institutional reforms in the 90. For that, the focus of the dissertation is to analyze the main of the evolution of the pulp and paper industry from 1970 to 2004, using as reference points the import-substitution policy and the economic deregulation of the 1990s. Futhermore, the work tries to evaluate how such changes at industry level have been perceived from a firm point of view in terms of accumulation of technological capabilities and improvement of economic financial performance. This linkage is tested and examined in the following firms: Aracruz (Barra do Riacho establishment ), Klabin (Monte Alegre establishment) e Votorantim Celulose e Papel ¿ VCP (Jacareí establishment), defining the same time period of sectoral level. As far as the industry level study is concerned, it is based on the average rate of annual growth of some selected variables, given that the technological capabilities test is performed according to the methodology already existing in the literature, but properly adapted to the pulp and paper case. Similarly, the analysis regarding the improvement of the economic financial performance is based on a set of industry specific indicators. Hence, the work is built upon multiple case studies, taking into account both the qualitative and quantitative evidence, i.e. interviews, direct observations, as well as firm reports. Finally, it is worth emphasizing as the analysis of the changes in the sector, in conjunction with the above mentioned methodology used to measure the technological capabilities in the context of an evolving industrial regime, is still lacking in emerging economies as well as in Brazil. According to the empirical evidence, the reforms of the 1990s had a positive impact on the industrial development, from both the national and international viewpoint. Such a transformation was evident at firm level in terms of accumulation of technological capabilities and improvement of economic financial indicators. Indeed, the results show that the speed of accumulation of technological capabilities within the firms influences positively the performance indicators. On the other hand, these are also related to external factors, such as the macroeconomic conditions, which as such have not been considered in details. / A despeito da profusão de estudos sobre capacidade tecnológica em nível de empresas, a literatura recente sobre o tema tem apresentado escassez de estudos sobre a dinâmica da evolução setorial e do desenvolvimento tecnológico em nível de empresas e suas implicações para a performance técnico econômico-financeira. Mais escassos ainda, são os estudos que captem a evolução de setores industriais de empresas após as reformas institucionais dos anos 1990. Por isso, o foco desta dissertação é examinar as principais características da evolução do setor celulose e papel no Brasil, durante o período 1970 _ 2004, usando como marco de referência o período de substituição de importações e a liberalização econômica dos anos 1990. Adicionalmente, examina-se como essas mudanças em nível setorial são percebidas em nível de empresas em termos de acumulação de capacidade tecnológica e aprimoramento da performance técnico econômico-financeira. Essas implicações são examinadas nas seguintes empresas: Aracruz (unidade Barra do Riacho), Klabin (unidade Monte Alegre) e Votorantim Celulose e Papel ¿VCP (unidade Jacareí), sendo definido o mesmo período de tempo do nível setorial. O exame setorial é feito tendo como base as taxas médias de crescimento anual de algumas variáveis selecionadas, em quanto o exame das capacidades tecnológicas baseia-se na aplicação de uma métrica, que permite mensurar o desenvolvimento de capacidades tecnológicas para empresas inseridas em economias emergentes, sendo neste caso adaptada especificamente para o setor celulose e papel. O exame do aprimoramento da performance técnico econômicofinanceira divide-se em aqueles indicadores próprios do sector, em quanto os financeiros, correspondem a aqueles que refletem a tendência econômica da empresa. Desta forma, a análise baseia-se num estudo de caso múltiplo, fundamentando-se em evidencias empíricas qualitativas e quantitativas coletadas por médio de entrevistas, observação direta e relatórios das empresas. O estudo das mudanças setoriais, assim como a adaptação e aplicação de métricas à mensuração de capacidade tecnológica dentro do contexto da mudança de regime industrial é ainda escasso tanto em economias emergentes como no Brasil. Segundo as evidencias empíricas, a mudança de regime industrial, na década de 1990 influenciou positivamente o desempenho industrial no nível nacional e internacional. Está mudança foi evidenciada no nível empresa em termos de acumulação de capacidade tecnológica e aprimoramento dos indicadores técnico econômicofinanceiro. Foi identificado que a velocidade com a qual as empresas acumulam capacidade tecnológica influencia substancialmente os indicadores de performance, igualmente tem uma incidência direta os fatores externos e mudanças macroeconômicas, porém na presente dissertação não foram foco de estudo detalhadamente.

Made available in DSpace on 2010-04-20T20:18:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1997-06-06T00:00:00Z / O objetivo deste estudo é analisar fatores estruturais e estratégicos que afetem a formação de preço, bem como induzam a grandes variações de oferta. Os dois segmentos analisados, imprimir e escrever e embalagem, apresentam estruturas e características diferentes que definem estruturas de formações de preço distintas.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-08-19T12:12:18Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1500594 bytes, checksum: 645a8f3083e12b0b6b736d5b278fd9ae (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-19T12:12:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1500594 bytes, checksum: 645a8f3083e12b0b6b736d5b278fd9ae (MD5) Previous issue date: 2015-09-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / No presente trabalho buscou-se determinar as taxas máximas de envio de efluentes setoriais de fábricas de polpa celulósica e papel para a Estação de Tratamento de Efluentes (ETE) durante o período de paradas gerais (PG), sem que ocorram efeitos adversos ao bom funcionamento da ETE e ao meio ambiente. Durante as PG alguns tanques e linhas de transferência precisam ser drenados, mas possuem substâncias potencialmente tóxicas em seu interior. O objetivo deste estudo foi determinar formas de drenar essas substâncias sem causar efeitos adversos especialmente no estágio de tratamento biológico. Amostras de efluentes e lodo biológico da ETE de uma fábrica integrada de polpa celulósica e papel foram utilizadas nos testes. Os testes respirométricos, utilizando reatores de bancada, foram montados para determinar as proporções máximas de adição desses efluentes setoriais com o mínimo efeito sobre a respiração celular dos microrganismos presentes no reator biológico. Durante os testes todas as condições ambientais foram mantidas dentro das faixas ideais, de acordo com a literatura. A taxa de utilização de oxigênio (TUO) foi medida antes e depois da adição de cada efluente. A inibição da respiração microbiológica foi utilizada para determinação da Concentração de Efeito para 50% da população (CE 50) e Concentração de Efeito Não Observado (CENO). Os testes se mostraram bastante sensíveis e adequados à previsão de efeitos tóxicos sobre sistemas de tratamento biológicos aeróbios. Os resultados, assim como o método utilizado, podem ser utilizados para melhorar o gerenciamento de envios de efluentes tóxicos à ETE durante as paradas gerais. Foram testadas cinco substâncias presentes nas fábricas de polpa celulósicas e duas substâncias comumente utilizadas em fábricas de papel: licores preto e verde, condensado terciário (contaminado), lixiviado de cinzas da caldeira de recuperação (Ash Leaching), água industrial proveniente do processo de síntese de dióxido de cloro, contendo traços dos reagentes e produtos utilizados nesse processo, e, por último, as duas substâncias utilizadas em fábricas de papel: biocida e anilina azul. Dentre as substâncias testadas, o método utilizado apontou para efeitos tóxicos do condensado terciário, da água industrial proveniente do gerador de dióxido de cloro, do lixiviado de cinzas, do biocida e da anilina azul. Para essas substâncias foram estabelecidas recomendações sobre taxas de descarte para a ETE de forma a evitar a ocorrência de danos ao sistema biológico de tratamento de efluentes. Todos os resultados foram aplicados a uma situação real em uma fábrica de polpa celulósica, e após cada parada geral o sistema de tratamento se manteve tão eficiente quanto antes do início das drenagens. / This work deals with the determination of maximum sectorial effluents flow rates to the Wastewater Treatment Plant (WWTP) during maintenance shutdowns on Pulp and Paper Mills without any important consequence to the treatment facility. During shutdowns some tanks and pipe lines must be drained, but sometimes they have toxic substances in them, the major purpose of this work was to determine ways to drain these substances causing no undesirable effect especially on the biological effluent treatment stage. Effluents samples of a Brazilian pulp and paper integrated mill and its biological WWTP sludge were used in the tests. Respirometric tests in lab scale reactors were used to determine the major acceptable flux of each considerate sectorial effluent without causing any significant toxic effect to the biological treatment system. During tests each environmental condition was kept in the best range, accordingly to the literature. The Oxygen Uptake Rate (OUR) was measured before and after sectorial effluent incorporation. The inhibition of microbial respiration was considered to determine the Medium Inhibitive Concentration (IC50) and the no-observed-effect-concentration (NOEC). Five substances from pulp mill and two from the paper mill were tested, they are: black and green liquor, foul condensate, ash leaching, contaminated water from chloride dioxide generation process, and the two substances from paper mill: a biocide and blue aniline. Between the tested substances, the foul condensate, ash leaching, contaminated water from chloride dioxide generation process, the biocide and blue aniline appeared to be toxic to the biological stage of the WWTP. The results and the proposed methodology seem to be useful in the definition of strategies to the optimization of drainages occurring during maintenance shutdowns of Pulp and Paper Mills and can be often used as a strategy to increase system stability. All the results were applied to a real situation in a 2 million tons per year pulp and paper mill, and after each maintenance shutdown the biological system kept as efficient as before the drainages started.

Orientador: Sergio Valdir Bajay / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-05T04:09:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barbeli_MarceloCarlos_D.pdf: 12361812 bytes, checksum: 4cf5b3dc805f9a2b5257d8ffbecbd33c (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Este trabalho aborda o planejamento energético da indústria brasileira de papel e celulose. A produção de papel e celulose no Brasil é uma atividade industrial complexa, verticalizada, altamente globalizada e intensiva em capital e recursos naturais, sendo importante na economia brasileira tanto em termos de mercado interno como de exportações. Tais atributos, somados ás conseqüências desta atividade produtiva do ponto de vista energético e ambiental, motivaram o presente estudo. A tese pode ser dividida em duas partes principais. Na primeira delas se realiza uma análise retrospectiva detalhada da indústria de papel e celulose brasileira, em termos de evolução da produção e do consumo de energia, e os fatores que afetaram ambos, nos últimos 10 anos. Uma análise prospectiva compõe a segunda parte. Esta análise avalia possíveis comportamentos nos próximos 10 anos, em uma estrutura de cenários alternativos de desenvolvimento, da produção e exportações de papel e celulose e do consumo e produção de combustíveis e eletricidade neste segmento industrial, incluindo simulações sobre a inserção de novas tecnologias de consumo e produção de energia. Com base nessas duas análises, elaboram-se as considerações finais do trabalho e propõe-se algumas novas idéias para políticas energéticas e ambientais no País, para este segmento industrial / Abstract: The planning of the pulp and paper industry in terms of energy consumption and supply is the subject of this work. The production of pulp and paper in Brazil is a complex, vertically-integrated, global and capital and natural-resources-intensive industrial activity. It is important in the national economy in terms of both internal market and exports. Such attributes, added to the energy consumption and environmental consequences of this productive activity, motivated this study. The thesis can be divided into two main parts. In the first one, a detailed retrospective analysis of the Brazilian pulp and paper industry is carried out, assessing the evolution of energy consumption and production, and the factors which affected both, in the last ten years. A prospective analysis makes up the second part. Employing a range of alternative development scenarios, the possible behaviours, in the next ten years, of the pulp and paper production and exports and the consumption and production of energy and electricity in this industrial branch are evaluated, in the latter case including the simulation of new technologies. Based upon these two analyses, final remarks are made and some proposals are put forward about new energy and environmental policies for this industry / Doutorado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Sergio Luiz Monteiro Salles-Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-07-21T07:56:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Corazza_RosanaIcassatti_M.pdf: 5601004 bytes, checksum: 744253c35f18fcd72795e43ae542bccb (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este trabalho contribui para a compreensão de como a problemática ambiental é incorporada nas estratégias de inovação e capacitação tecnológica, através do estudo da indústria brasileira de papel e celulose. Neste sentido, discute-se a maneira pela qual as questões relacionadas à proteção do meio ambiente têm sido levadas à esfera de percepção dos agentes econômicos (noção de "vetores de demandas ambientais"). Em primeiro lugar, resgata-se o debate sobre os aspectos econômicos relacionados às questões ambientais, recuperando elementos que demonstram a atualidade do tema. A seguir, é apresentada a interpretação teórica convencional sobre a incorporação da problemática ambiental pelos agentes econômicos. A Economia Neoclássica do Meio Ambiente compreende essa incorporação como um processo fundamentalmente reativo, que busca a conformidade com relação aos instrumentos de controle ambiental. Dentro desta perspectiva, a inovação e a capacitação tecnológica aparecem como um resultado desejável da aplicação desses instrumentos. Alçado pelos novos vetores de demandas ambientais à ordem do dia na agenda de decisões das grandes corporações, as questões ambientais tornam-se tema corrente nas estratégias industriais. O argumento desenvolvido por este trabalho é o de que a questão ambiental passa a ser incorporada nas estratégias dos agentes econômicos não apenas como uma variável de internalização coercitiva dos custos derivados da exploração do meio ambiente, mas como um elemento de construção de vantagens competitivas, uma oportunidade de aproveitamento de capacitações para a ampliação da participação em mercados já estabelecidos ou mesmo para a segmentação ou o desenvolvimento de novos mercados. No estudo desta questão dentro da indústria de papel e celulose, são apresentadas algumas das principais fontes de impacto ambiental das atividades da indústria, analisadas as demandas ambientais que a ela se colocam atualmente e identificadas algumas tendências de desenvolvimento de vetores de demandas ambientais / Abstract: This work contributes to the comprehension of how environmental issues are incorporated by innovative and technological capability strategies, by means of a study of the pulp and paper Brazilian industry. In this sense, we discuss the perception by the economic agents about environmental issues (notion of "environrnental demands vectors"). Firstly, we set the context of the debate about the economic aspects related to the environrnental issues and retrieve features that attests to the relevance ofthe theme nowadays. Secondly, we expose briefly the form by which conventional theoretical view explains the incorporation of environmental issues into economic agents' strategies. Environmental Neoclassic Economics conceive that incorporation as a reactive process that aims at the compliance with the environrnental control instruments. This conception states that innovation and technological capability are desirable results of the application of these instruments. The proposition developed in this work is that environrnental issues take place as a factor incorporated by economic agents' strategies not only as a variable to the coercive internalization of the costs arisen out of the environmental exploitation, but also as a matter of construction of competitive advantages, an opportunity to take advantage of capabilities for the enhancement in market-share or even for the segmentation or the development of new markets. Finally, the study in the pulp and paper industry presents some of the main sources of environmental impacts generated by the activities of this industry, analyzes the environmental demands faced by it and identifies some tendencies of development of environmental demands / Mestrado / Mestre em Política Científica e Tecnológica

Orientador: Milton Mori / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T01:35:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gontarski_CarlosAlbertoUbirajara_D.pdf: 12041276 bytes, checksum: 02648e927e60a3863909d625b07bf0b8 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Este trabalho apresenta alguns aspectos importantes na aplicação de redes neuronais a simulação de processos químicos. As redes são utilizadas em dois processos industriais distintos, fornecendo uma forma de comparar as dificuldades e potencialidades da aplicação desta técnica. Na Ripasa S/A, uma das maiores indústrias de papel e celulose do Brasil, a classificação da matéria-prima para o processo de polpação que tem sido usada é baseada em uma das propriedades da madeira, a sua densidade básica. Na Ripasa se utiliza a. madeira de árvores do gênero Eucalyptus. O capítulo 3 apresenta uma alternativa mais rigorosa para o critério de classificação da matéria-prima do processo, levando em consideração outros dados tais como propriedades físicas, composição química da madeira e informações relativas à origem das árvores. Acredita-se que uma boa classificação deve se basear nas propriedades finais da polpa obtida, que são o rendimento depurado, o número Kappa, a viscosidade e a alcalinidade residual. A predição destas propriedades é um dos objetivos deste trabalho, desde que as suas determinações experimentais demandam custo e tempo de obtenção consideráveis. Utiliza-se uma técnica estatística para estimar os erros de amostragem e medida, para serem comparados com os erros gerados pelas redes neuronais. Redes neuronais foram treinadas a partir dos dados analisados da coleta de 165 amostras de madeira oriundas de oito regiões diferentes. No segundo estudo (capítulo 4) se apresenta uma forma de predizer as propriedades ambientais da corrente de saída da unidade de tratamento de efluentes líquidos na Rhodiaco Ltda, uma das plantas químicas mais importantes no Brasil. A indústria produz o ácido tereftálico e gera águas residuárias que necessitam ser tratadas em um sistema de lodo ativado. Redes neuronais do tipo "backpropagation" são utilizadas para predizer a eliminação do carbono orgânico total (TOC) peia unidade de tratamento, usando o algoritmo delta-bar-delta para ajustar os pesos e a função sigmoidaí como função de transferência nos neurônios. A .influência das variáveis de entrada é analisada e resultados satisfatórios são obtidos na predição de algumas situações analisadas. A principal conclusão destes trabalhos é que o uso de redes neuronais pode auxiliar a estabelecer melhores condições operacionais para processos químicos industriais. As redes neuronais se apresentam como ama possível ferramenta de auxílio a operação, de modo a predizer situações de pico, e propiciando ações preventivas que minimizam as flutuações na produção. No futuro, vários trabalhos deverão surgir para predizer as condições do efluente industrial baseados em dados de operação reais / Abstract: This work presents some important aspects when applying neural networks for chemicai process simulations. Neural networks are used in two different industrial processes providing a way of comparison of difficulties and potentialities for the application of this technique. Currently at Ripasa S/A. one of the largest paper industries in Brazil, the raw material classification for the pulp digester has been done using density as the property of the wood. At Ripasa S/A, the wood comes from trees of the genus Eucalyptus. The chapter 3 presents a more rigorous alternative for the criteria of raw material classification by taking into account other data such as physical properties, chemical composition of the wood and origin of the trees. A good classification should be based on the final properties of the process, which are yield. Kappa number, viscosity and residual alkalinity. Prediction of these properties by neural networks was one of the objectives of this work since experimental measurement is time-consuming and expensive. A statistical technique was used to estimate sampling and measurement errors. These values were compared with the errors generated by the neural network. Different back propagation networks were created to evaluate a suitable set of network parameters, such as number of nodes on the hidden layer, learning parameters and input range, among others. T'he networks were trained by data recorded from the analysis of 165 wood samples from eight different regions. The second work (chapter 4) presents a way to predict the environmental properties of the output stream from the wastewater treatment plant at Rhodiaco Ltda, one of the major chemical plants in Brazil. The industrial plant produces purified teiephtalic acid and generates wastewater that should be treated in an activated sludge system. Back-propagation neural networks are used to predict the elimination of total organic carbon (TOO m the treatment plant, using the delta-bar-delta algorithm for estimation of weights and the sigmoid function as the neuron transfer function. The influence of input variables is analyzed, and satisfactory predicted results are obtained for some situations analyzed. The main conclusion of this work is that the neural networks can be used to establish a better operating condition for industrial chemical processes. Neural networks represent a possible aid to operations in order to predict upsets and proacltvely act to minimize output fluctuations, in the future, some work will be done to predict effluent conditions based on the actual operation data set / Doutorado / Doutor em Engenharia Química