Orientadores: Sandra Cristina dos S. Rocha, G. S. Vijaya Raghavan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T09:14:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Taranto_OsvaldirPereira_D.pdf: 4431529 bytes, checksum: 0f8039e2821aa056e6d9a69d0f04c7bd (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este trabalho apresenta-se em duas partes que tratam do estudo da dinâmica e do recobrimento de partículas em leito de jorro bidimensional. A parte experimental desse trabalho foi realizada no laboratório de secagem (Drying Lab) da Faculty of Agricultural and Biosystems Engineering da McGill University, Montreal Canadá. A primeira parte do trabalho se ateve ao estudo dos regimes de operação em leitos de jorro. Nessa etapa foi desenvolvido um método de identificação e monitoramento de processos em leitos de jorro, a partir de somente uma das variáveis de estado, no caso a queda de pressão devida ao leito de partículas. As flutuações da queda de pressão do leito foram medidas a uma taxa de 100 medições por segundo, e a partir desses dados, uma rotina de transformada de Fourier produziu espectros que permitem a identificação e monitoramento de possíveis regimes em leitos dejorro: jorro estável, leito fixo e regime de slugging. Os experimentos foram realizados com milho e soja em dois tamanhos de leitos de jorro bidimensionais. A segunda etapa foi centrada sobre o recobrimento de partículas em leito de jorro bidimensional. Esse estudo cobriu as duas áreas de maior interesse no que se refere ao processo de recobrimento de partículas: a área farmacêutíca, com o recobrimento de comprimidos e a área agrícola, com o recobrimento de sementes. A pesquisa envolveu o estudo da transferência de calor gás-partículas, para o processo de recobrimento, e o estudo da cinética de crescimento de partículas e eficiência do processo em leitos de jorro bidimensionais, utilizando-se placas internas (draft plates). Placebo e soja foram utilizados como partículas nos experimentos realizados em dois leitos de 50 e 90 cm de largura, respectivamente. A partir dos dados experimentais obtidos, foram ajustadas correlações para a estimativa dos valores dos coeficientes de transferência de calor, para as regiões de jorro e anular, separadamente, e também para a eficiência do processo / Abstract: This work is presented in two parts that focus on the study of the dynamics of coating of particles in two-dimensional spouted bed. The experimental part was carried out at the Faculty of Agricultural and Biosystems Engineering of McGill University, Montreal, Canada. The first part of the work attained to the study of operation regimes in spouted beds. It was developed a method for identification and monitoring for process in spouted beds, utilizing only one of the state variables, the bed pressure drop. The experiments were carried out with two diferent-size two-dimensional spouted beds and with com and soybeans as particles. The fluctuations of pressure drop were measured and treated with a Fast Fourier Transform (FFT) routine that produced power spectra that allow the identification and monitoring of possible regimes in spouted beds: packed beds, steady spout and slugging beds. The second part was focused on the coating of particles in two-dimensional spouted beds. The experiments utilized also two different sizes of spouted beds and placebos and soybeans as particles, covering the two most important areas of research, concerning coating of particles, the pharmaceutical and agricultural. The work included the study of gas-particle heat transfer, the kinetics of particle growing and efficiency of the coating process for two-dimensional spouted beds, utilizing draft plates. The experimental data were fit to produce correlations to estimate the heat transfer coeficient, for both regions of the spouted bed, separately, and also for the process efficiency / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Marco Aurelio Cremasco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T19:57:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Olsen_MaraHeloisaNeves_M.pdf: 3908172 bytes, checksum: 5dd777f990344d138729efa1d30fdff4 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: : O presente trabalho experimental em secador em leito de jorro cônico, foi realizado com o objetivo de determinar a influência da secagem na qualidade de sementes de arroz. A adoção de ciclos de resfriamento foi necessária para obter a redução adequada da umidade da semente. A técnica de ciclos de resfriamento consistiu em diminuir a temperatura do ar de secagem com o equipamento em operação mantendo a temperatura das sementes abaixo da sua temperatura limite de degradação (¿35 GRAUS¿C). Um número de três ciclos de resfriamento com duração de 20 min foi determinado sem que houvesse perda significativa da qualidade do produto. Foram analisadas a influência conjunta das variáveis de secagem na qualidade das sementes de arroz observando que a carga úmida de sólidos, umidade inicial da semente e a junção da temperatura do ar de secagem com a umidade inicial da semente influenciam no poder de germinação e no vigor das sementes de arroz. Quanto menor a carga úmida de sólidos, maior o percentual de redução de germinação e vigor e quanto maior a temperatura do ar de secagem e umidade inicial do produto, maior será o percentual de redução da qualidade fisiológica. Ensaios ultrapassando a temperatura limite de degradação, mostraram-se inadequados, pois, os índice de germinação e vigor sofreram queda acentuada. Observou o surgimento de fissuras durante o processo de secagem e foi possível constatar que estas apareceram no período após secagem em cerca de 40% do volume da semente, e verificou que as semente fissuradas não levam, necessariamente à quebra e, ainda que as fissuras não influenciam no poder de germinação e vigor das sementes / Abstract: Experimental work with spounted bed was carried out in order to evaluate the influence of the drying process on the quality of rice seeds. The use of cooling cycles was necessary to obtain suitable reduction of the mointure content of the seed. The cooling technique consisted of turning down the drying air temperature with equipment in operation keeping seeds temperature lower than the degradation limit (¿35 DEGREES¿C). It has been verified that longer cooling cycles lead to lower rates of physical and physiological quality. A number of three cycles 20 minutes long was determined with no significative loss product quality. It was carried out an analysis of variavles influence upon the rice seed taking into account the influence of the wet load and also the temperature of the drying air along with the initial moisture content of the seed . experimental runs in a range above the limit temperature of degradation proved to be inadequate, once the rate germination and vigor had a steep fall, thus showing the influence of the seed temperature. Fissures were observed during the drying process in about 40% of the seed volume / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Sandra Cristina dos Santos Rocha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-26T19:21:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Donida_MartaWilk_M.pdf: 5234851 bytes, checksum: 5726b2d4e18f77ca2fdc76867e92748a (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho objetivou-se o recobrimento polimérico de uréia em leito de jorro bidimensional, enfatizando características físicas importantes para o armazenamento e transporte do fertilizante. Através de um planejamento experimental completo de dois níveis pôde-se verificar quantitativamente a relação da eficiência do processo, do crescimento da partícula, da cinética de crescimento da partícula, e de propriedades físicas (tamanho, densidade aparente, esfericidade e capacidade de retenção de umidade do grânulo) com as variáveis operacionais: vazão de ar de jorro, temperatura de ar de jorro, pressão de ar de atomização e vazão de suspensão de recobrimento. Os grânulos de uréia comercial na faixa de 1680 a 2000 J.1IIl, foram recobertos com uma suspensão aquosa de Eudragit®, em leito de jorro bidimensional construído em acrílico, com base angulada de 55°, nas seguintes condições operacionais: vazão de ar de jorro de 1,33 x 10-2 a 1,66x 10-2 kgls, temperatura de ar de jorro de 50 a 70°C, pressão de ar de autorização de 1,38 x 10+5 a 2,07 x 10+5 Pa e vazão de suspensão de recobrimento de 1,077 x 10-2 a 1,425 x 10-2 kgls. Verificou-se que a eficiência do processo, bem como o crescimento da partícula, são influenciados positivamente pela vazão de suspensão, pressão de ar de atomização e negativamente pela temperatura do ar de jorro e pela vazão de ar de jorro, como também por interações dessas variáveis. Um ajuste linear para a cinética de crescimento da partícula apresentou-se satisfatório, no entanto, observou-se que a maioria dos ensaios apresentou uma cinética linear composta de duas etapas. A suspensão polimérica de Eudragit® proporcionou uma melhoria na capacidade de retenção de umidade do grânulo de até 4 vezes em relação à uréia não recoberta. O crescimento da partícula foi inferior a 6% em massa, o que não influenciou na densidade aparente, no tamanho do grânulo e na esfericidade da uréia recoberta. Através de microfotografia verificou-se a influência das variáveis operacionais na qualidade do recobrimento, como uniformidade e rugosidade do filme / Abstract: The objective of this work was the coating of urea with polymeric film in a two­dimensional spouted bed, enhancing storage and handling properties. An experimental design was utilized to investigate the relationship between operational variables such as: air flow rate, air temperature, air atomizinng pressure and coating suspension flow rate, and efficiency of the process, particles growth, particles growth kinetics and physical properties (grain size, bulk density, sphericity and moisture holding capacity). Grains of commercial urea, in the range of 1680 - 2000 J.11D, were coated with Eudragit® aqueous suspension, in a two-dimensional spouted bed niade in plexiglass, with slanted base angle of the 55°, in the following operational conditions: air flow rate fiom 1.33 x 10-2 to 1.66x 10-2 kgls, air temperature from 50 to 70°C, air atomizing pressure fiom 1.38 x 10+5 to 2.07 x 10+5 Pa and coating suspension flow rate ftom 1.077 x 10-2 to 1.425 x 10-2 kg/s. The experimental results showed that the efficiency ofthe process and the particles growth were influenced positively by air atomizing pressure and coating suspension flow rate, and were influenced negatively by air flow rate and air temperature, and a1so by the interactions of theses variables. A satisfactory linear fit was obtained for particles growth kinetics, however the majority of the experiments exhibited a linear kinetics composite of the two distinguished stages. The polymeric suspension of Eudragit® improved up to 4 times the moisture holding capacity of coated urea in relation of uncoated urea. The bulk density, grain size and sphericity were independent of operational conditions and were c10se to the values of uncoated urea, because the particle growth was lower than 6 % in mass. Optical microphoto showed the coated urea aspect and influence of operational conditions on the surface characteristics, such as uniformity and roughness / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Satoshi Tobinaga / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-26T23:13:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_AntonioManoeldaCruz_D.pdf: 32633858 bytes, checksum: 4df0531c813646b499e457b9f19dcb70 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O resumo podera ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic digital document / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Sandra Cristina dos Santos Rocha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-15T13:40:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rosa_GabrielaSilveirada_M.pdf: 1952306 bytes, checksum: 6e39c34ab96794dd18a4ddc2c6083579 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A uréia é o fertilizante nitrogenado mais utilizado no Brasil, e seu uso tem aumentado nas últimas décadas. O recobrimento das partículas de uréia é realizado, principalmente, para que o nitrogênio tenha uma liberação lenta, aumentando assim seu tempo de disponibilidade para as plantas. O objetivo deste trabalho foi recobrir os grânulos de uréia com uma suspensão aquosa de natureza polimérica em leito de jorro, a fim de minimizar as perdas de nitrogênio (amônia) por volatilização. O desenvolvimento do trabalho consistiu em: caracterizar as partículas de uréia; formular e caracterizar a suspensão de recobrimento; estudar a fluidodinâmica da partícula no leito de jorro; desenvolver um planejamento experimental do tipo composto central rotacional para o recobrimento; e avaliar a liberação de nitrogênio por volatilização. As variáveis estudadas no planejamento foram: temperatura do ar de jorro (Tar), vazão da suspensão de recobrimento (Ws) e pressão do ar de atomização (Pat); e como respostas avaliou-se a eficiência do recobrimento e o crescimento da partícula. Os resultados para a eficiência do processo de recobrimento e crescimento da partícula ficaram na faixa de 44 a 74 % e 1,1 a 2,6 %, respectivamente. Após a realização do planejamento experimental, fazendo uso das condições otimizadas, determinou-se a cinética de crescimento da partícula, obtendo-se um coeficiente de crescimento linear de 1,13.10-3 min-1. Nestas mesmas condições realizou-se o recobrimento utilizando vinhaça, em substituição à água, na suspensão de recobrimento, resultando em valores de eficiência e crescimento similares aos obtidos com o uso da suspensão aquosa. As análises de volatilidade mostraram que o filme de recobrimento proporcionou diminuição das perdas por volatilização na faixa de 3 a 57 %, sendo estes resultados bastante satisfatórios. As análises obtidas por microscopia eletrônica de varredura demonstraram que o filme formado sobre as partículas recobriu toda superfície de forma uniforme e homogênea / Abstract: Urea is the most used nitrogen fertilizer in Brazil, and its use has been increasing in the last decades. The coating of urea particles is accomplished, mainly, to obtain slow liberation of the nitrogen content, increasing its availability for the plants. The aim of this work was to analyze the urea particles coating with an aqueous polymeric suspension in spouted bed, in order to minimize nitrogen (ammonia) losses by volatilization. The development of the work consisted in: physically characterizing the urea particles; formulating and characterizing the coating suspension; studying the fluid-dynamic of the particles in the spouted bed; developing a central composite rotatable design (CCRD) of experiments for the coating process; and evaluating the nitrogen release by volatilization. The effects of inlet air temperature, coating suspension flow rate and atomizing air pressure on the coating process efficiency and on particle growth were analyzed. The results showed efficiency and particle growth in the range of 44 to 74 % and 1.1 to 2.6 %, respectively. The urea growth kinetics during coating was determined for the optimal operating conditions and a linear growth coefficient of 1.13.10-3 min-1 was obtained. At these same optimal conditions, the coating was carried out using vinasse in the formulation of the suspension, in substitution to the water. Similar results for efficiency and particle growth were obtained compared to the ones using the aqueous suspension. The volatilization analyses showed that the polymer film coating provided a decrease of the nitrogen loss in the range of 3 to 57 %, being these results well satisfactory. The quality of the coated surface was analyzed by scanning electronic microscopy (SEM) and showed uniform and homogeneous distribution of coating layer / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Orientadores : Sandra Cristina dos Santos Rocha, Luiz Fernandes Razera / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-02T08:43:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_Celinade_D.pdf: 6450962 bytes, checksum: 5e8a9699ea48bc338a5e00875935b9df (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: O presente trabalho objetivou recobrir sementes de brócolos em leito de jorro e leito fluidizado, com a intenção de proporcionar proteção à alta concentração de vapor de água no ambiente, não prejudicando a absorção de água livre. Um delineamento completo de dois níveis foi proposto para cada processo, que permitiu verificar quantitativamente a relação da eficiência do processo, do crescimento das sementes, do poder de germinação, do envelhecimento acelerado e da velocidade de germinação em solo, com as variáveis operacionais: temperatura do ar, pressão de atomização e vazão de suspensão, para o leito de jorro; pressão de atomização e vazão de suspensão, para o leito fluidizado. As sementes de brócolos foram recobertas com uma suspensão aquosa de hidroxi-etil-celulose, em leito cone-cilíndrico, nas seguintes condições operacionais: temperatura do ar de jorro de 50 a 70°C, pressão manométrica de ar de atomização de 15 a 25 psi e vazão de suspensão de recobrimento de 6 a 8 ml/min, para o leito de jorro; pressão manométrica de ar de atomização de 15 a 25 psi e vazão de suspensão de recobrimento de 4,5 a 6,5 ml/min, para o leito fluidizado. Um delineamento inteiramente casualizado foi aplicado para analisar o poder de germinação, o envelhecimento acelerado e a velocidade de germinação em solo entre sementes recobertas e não recobertas. Para relacionar a capacidade de absorção de vapor de água das sementes recobertas e não recobertas, aplicou-se o teste de reabsorção de vapor de água. A atomização da suspensão foi realizada por um bico atomizador instalado na parte superior do leito com o jato direcionado às sementes. A fluidodinâmica para os dois tipos de contato, leito de jorro e fluidizado, foi analisada com diferentes cargas de sementes. Os valores dos parâmetros experimentais foram comparados com valores dos parâmetros obtidos por equações empíricas da literatura. Os resultados permitiram concluir que é possível recobrir sementes de brócolos em leito de jorro e leito fluidizado, utilizando os valores das variáveis independentes propostos e o tempo de duração para cada processo, não alterando a qualidade fisiológica da semente. As melhores eficiências do recobrimento, em leito de jorro, foram obtidas com a menor pressão de atomização (15 psi), juntamente com a maior vazão de suspensão (8 ml/min) e a menor temperatura do ar de jorro (50°C) ou a menor vazão de suspensão (6 ml/min) e a maior temperatura do ar de jorro (70°C). A eficiência do recobrimento em leito fluidizado, utilizando as condições operacionais deste trabalho, não foi viável economicamente. A suspensão de hidroxi-etil-celulose proporcionou discreto comportamento protetor em alta concentração de vapor de água. Através de microscopia óptica observou-se satisfatória distribuição e espalhamento do filme sobre a superfície das sementes, apresentando um recobrimento uniforme, liso, homogêneo e consistente, para as sementes recobertas nos dois processos / Abstract: The objective of this work was the coating of broccoli seeds in spouted bed and fluidized bed, with purpose of protect of the water vapour in the ambient, allowing the cross of free water. An experimental design was utilized to investigate the relationship between operational variables, such as: spout air temperature, air atomizing pressure and coating suspension flow rate, to spouted bed; air atomizing pressure and coating suspension flow rate, to fluidized bed; and efficiency of the process, partic1es grwth, germination of the seeds, fast aging of the seeds and germination velocity of the seeds in the soil. The broccoli seeds of mean diameter 1,6 x 10-3 m, were coated with an aqueous suspension of hidroxi-ethyl-cellulose in a cone cylindrical bed made in plexyglass, at the following values: spout air temperature of 50 and 70°C, atomizing air pressure of 15 and 25 psi and coating suspension mass flowrate of 6 and 8 ml/min, to the spouted bed; atomizing air pressure of 15 and 25 psi and coating suspension mass flowrate of 4,5 and 6,5 ml/min, to the fluidized bed. Completely randomized experiments were also organized to evalute the germination, the fast aging and the germination velocity in the soil, of the coated and uncoated seeds, utilized the Tukey test. The water vapor absorption capacity and relationship between coated and uncoated seeds, utilized the re-absorption water vapour test. The experiments were carried out at an experimental assembly, which consists of a bed in plexyglass to that the fluidynamic movement could be observed, with a slanted base angle of 60° and a diameter of 10 cm. This equipment can be reversible to a fluidized bed, using a proper distributor plate. A double fluid atomizer was installed at the highest part of the bed and the air sprayed board of directors to the seeds. The fluidynamics was established for both gassolid contact nodels, spouted bed and fluidized bed, measuring the values of pressure drop and air flow rate in the bed, for increasing and decreasing flow rates and for different bed heights. The same experiments were repeated with the atomizing air to analyse its influence in the fluidynamics. The characteristic curves were constructed for the spouted and fluidized bed, and the values of maximum and stable spouting pressure drop and minumum spouting velocity were obtained. With these data, it was possible to verify the empirical representative equations for each variable. From the fluidized bed experiments, it was possible to verify the quality of fluidization and to confront the values of the experimental pressure drop and minimum fluidization velocity. The better efficiency to spouted bed, was obtained with less atomizing air pressure (15 psi), together the greater suspension flow rate (8 ml/min) and the less spouted air temperature (50°C) or the less suspension flow rate (6 ml/min) and the greater spouted air temperature (70°C). The efficiency of coating in fluidized besd, to operational conditions this work, don't was economically satisfactory. The germination of coated seeds in spouted bed were influenced negatively by atomizing pressure, because collision of the seeds and the bed wall. The statistical analysis indicated that process of coated seeds in fluidized bed and spouted bed didn't cause damage to germination and vigor. At the end of the water vapor re-absorption test, coated seeds in spouted bed had 2 to 10% less moisture content than the uncoated seeds, evidencing that the hidroxi-ethyl-cellulose provided a discreet protective behaviour in high concentration of water vapour. The optical microscopy showed satisfactory distribution and spreading of the polymer on the surface of the coated seeds, uniform coated and homogeneous aspect / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Sandra Cristina dos Santos Rocha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-24T04:53:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_VirginiaAparecidada_M.pdf: 3858809 bytes, checksum: a5200531f8fdde42e14a916e9e2c4730 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Este trabalho tem como principal objetivo a determinação de um método de identificação de regimes de contato gás-sólido em leito de jorro cone-cilíndrico, a partir da queda de pressão no leito. Foram analisados os leitos fixo, de jorro e "slugging". Os dados de queda de pressão no leito foram adquiridos em tempo real pelo software "labtech". A taxa de amostragem utilizada foi de 128 Hz em um intervalo de 12 segundos, após a instalação do regime fluidodinâmico desejado no leito. Com os gráficos das flutuações da queda de pressão verificou-se a possibilidade de identificação do regime fluidodinâmico do leito por meio de uma análise comparativa entre os gráficos das flutuações da queda de pressão versus tempo, obtidos para diferentes regimes. A análise individual das medidas de queda de pressão em tempo real não caracteriza o regime de forma objetiva. A diferença entre os gráficos resume-se basicamente no espaçamento entre as oscilações e observou-se uma tendência de diminuição no número de períodos de oscilações para os gráficos de leitos em "slugging" em relação ao jorro estável, e também do jorro estável em relação ao leito fixo. Com os dados de queda de pressão versus tempo, utilizou-se a transformada de Fourier (FFT) como ferramenta para transformá-los em espectros de potência. Foi possível, então, a identificação dos regimes de leito de jorro, "slugging" e alguns "casos atípicos" observados experimentalmente, a partir da análise dos espectros. Nos espectros observou-se picos dominantes em determinada faixa de freqüência dependendo do regime instalado ... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The main aim of this work is determining an identifieation method for gas-solid regimes in eone-eylindrieal spouted bed based on frequeney analysis of pressure drop fluetuations. The analysis in this work involved: paeked bed, steady spouting and slugging bed. The aquisition of pressure drop fluetuations in real time took plaee onee a speeifie regime was installed and data eolleted by Labteeh software. The sampling rate was 128 points per seeond and the time of sampling was maintained at 12 seconds. It was verified, by graphies of pressure drop versus time, the possibility of identifieation of the fluidynamie regimes ftom a eomparative analysis of the graphie obtained for different regimes. The differenees among graphies is on the amplitude of fluetuation and also on the period of oseillation for eaeh of the regimes studied, fixed, stable spouting and slugging. The FFT was used as tool to transform the pressure drop data in speetrum (ftequeney-amplitude). The graphies on the ftequeney domain, on the other hand, permitted a more objeetive reeognition of regimes due to the patterns obtained for eaeh regime. This behavior was found to be the same for every speetra representing a steady spout and slugging, and the maximum peak was always in the range offrequeney of 4.5 to 6.9Hz and 1.125 to 2.5Hz, respeetively. This is a well defined peak of maximum amplitude ... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-09-25T19:26:16Z No. of bitstreams: 1 JOABIS NOBRE MARTINS - DISSERTAÇÃO PPGEA 2013..pdf: 17634552 bytes, checksum: 5a460fe8587a52f6e9b0f9e508d71f27 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-25T19:26:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOABIS NOBRE MARTINS - DISSERTAÇÃO PPGEA 2013..pdf: 17634552 bytes, checksum: 5a460fe8587a52f6e9b0f9e508d71f27 (MD5) Previous issue date: 2013-02 / Capes / As práticas relacionadas ao uso popular de plantas medicinais são o que muitas comunidades têm como alternativa viável para o tratamento de doenças ou manutenção da saúde. Objetivou-se no estudo secar extrato fitoterápico de cumaru pelo processo de leito de jorro, analisando as variáveis dependentes como: rendimento, taxa de acúmulo no material inerte e teor de água do extrato seco. As cascas in natura foram coletadas, secas em estufa com circulação de ar forçado a temperatura de 50 °C até o teor de água de 4,26%, sendo trituradas posteriormente. Em seguida, foi obtido o extrato hidroalcoólico, por meio de maceração dinâmica em álcool a 70% e temperatura de 30 °C, sendo em seguida concentrado em evaporador rotativo à 50 °C até uma concentração de sólidos de 9,8%. Para os ensaios de secagem, foi adicionado como adjuvante de secagem dióxido de silício coloidal ao extrato concentrado. As velocidades de secagem foram definidas em ensaios fluidodinâmicos de acordo com a velocidade de jorro mínimo. Para os ensaios de secagem foram utilizadas partículas de poliestireno do tipo 849, produzido pela EDN, Camaçari - Bahia. Adotou-se um planejamento fatorial de 23 + 3 experimentos no ponto central totalizando 11 experimentos. Como variáveis independentes adotaram-se: temperaturas de secagem de 70, 80 e 90 °C; velocidade do ar de 35,28; 36,60 e 37,93 m/s e vazão de suspensão de alimentação de 4, 5 e 6 mL/min. De acordo com os resultados, os rendimentos variaram de 53,9 a 75,851%; a taxa de acúmulo de 7,91 a 44,761% e o teor de água em base úmida de 2,359 a 5,197%. Os resultados demonstraram que o melhor rendimento foi no experimento 4 (temperatura: 90 °C; V^: 2,86 m3/min e Ws: 4 mL/min) 75,851% com uma taxa de acúmulo de 7,913% e teor de água de 3,901%. O menor rendimento segundo os resultados foi no experimento 6 (Tar: 70 °C; Var: 37,932 m/s e Ws: 6 mL/min) de 60,576%, com taxa de acúmulo de 24,90% e teor de água de 2,359%. Diante o exposto, verifica-se um aumento na taxa de recuperação do extrato seco com o aumento da temperatura de secagem, e consequentemente a diminuição na taxa de acúmulo no material inerte. / The practices related to the popular use of medicinal plants are what many communities have as viable alternative for the treatment of diseases or health maintenance. It was aimed at the study of dry herbal extract of cumaru by spouted bed process, analyzing the dependent variables: income, rate of accumulation in inert material and water content of the dried extract. The fresh shells were collected, dried in an oven with forced air circulation at the temperature of 50C to the water content of 4.26%, being crushed later. Then the hydroalcoholic extract was obtained through dynamic maceration in alcohol at 70% and 30C, and then concentrated on a rotary evaporator to 50 °C up to a concentration of solids of 9.757%. For the drying tests, was added as an adjuvant of colloidal silicon dioxide drying to the concentrated extract. Drying speeds were defined in hydrodynamic tests according to the minimum Jet speed. For the drying tests were used polystyrene particles of type 849, produced by EDN, Camaçari-Bahia. Factorial planning was adopted of 2 + 3 experiments at the center point for a total of 11 experiments. As independent variables were adopted: drying temperatures of 70.80 and 90 °C; air flow rate of 35.278; 36.60 and 37.93 m/s and flow of power suspension of 4, 5 and 6 ml/min. According to the results, yields ranged from 53.9 to 75.851%; the rate of accumulation of 7.913 to 44.761% and water content in wet base of 2.359 to 5.197%. The results showed that the best performance was in experiment 4 (Tar: 90 °C; Var: 2.86 m3/min and Ws: 4 mL/min) 75.851% with a rate of accumulation of 7,91% and water content of 3.901%. The lowest income under the results was the experiment 6 (Tar: 70C; Var: 2.86 m3/min and Ws: 6 mL/min) of 60.576%, with accumulation rate of 24.90% and water content of 2.359%. On the above, there is an increase in the yield of dry extract with increasing drying temperature, and consequently a reduction in the rate of accumulation in inert material.

Orientador: Sandra Cristina dos Santos Rocha, Antonio Carlos Luz Lisboa / Tese (doutorado) - Univesidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T19:27:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PauloFilho_Mario_D.pdf: 4803738 bytes, checksum: 0079b98433d1680a5b3cb2dc8fb7f398 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Resumo: A técnica do leito de jorro apresenta larga utilização nos processos de recobrimento de partículas sólidas, para se obter produtos com propriedades superficiais modificadas, em setores industriais como o agrícola, farmacêutico e de alimentos. Neste trabalho, utilizou-se modelagem matemática e simulação numérica em processo de recobrimento por batelada, aplicando-se as equações do balanço populacional. Posteriormente, o sistema de equações diferenciais obtido foi resolvido pelo método numérico de Runge-Kutta-Fehlberg, utilizando-se software Maple '8 POT. Marca registrada¿. Para a verificação dos resultados da simulação foram obtidos dados experimentais, em escala de laboratório, em um equipamento que consiste em um leito cone-cilíndrico, com um bico atomizador conectado, acoplado a um conjunto soprador e aquecedor de ar. Uma carga de partículas tipo esfera de vidro polidispersas, preparadas a partir da mistura de lotes de partículas de diversos tamanhos, foi colocada no leito de jorro, onde um bico atomizador pulveriza uma suspensão aquosa à base de hidroxietilcelulose. Um planejamento experimental, totalizando 11 experimentos, foi definido variando-se a temperatura do ar de jorro, vazão da suspensão de recobrimento e pressão do ar de atomização. Como variáveis de resposta, foram obtidas as taxas de crescimento das partículas e a eficiência do processo. Foram consideradas variáveis significativas do processo a vazão de suspensão e a temperatura do ar... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Abstract: Spouted beds present large utilization in solid particles coating, to obtain products with modified superficial properties, in fields agricultural, pharmaceutical and food industry. In this work a mathematical model and its numerical simulation were developed to simulate batch coating processes, applying population balance equations. The system of differential equations obtained was solved by Runge-Kutta-Fehlberg method using Maple '8 POT. Marca registrada¿ software. In order to verify the simulation results, a series of experimental data was carried out, at a lab scale, using a rig that consisted of a cylindrical bed with an atomizer nozzle; attached to the system there were a blower and an air heater. A batch of polydispersed glass beads was introduced into the bed, where the atomizer nozzle pulverized a hydroxiethilcelullose based aqueous suspension. An experimental planning, totaling 11 experimental runs, was designed to vary the spouted air temperature, coating suspension flow rate and atomization air pressure. The growth rate and process efficiency were chosen as dependent variables. Air temperature, suspension mass flux and atomization air pressure were considered as significant variables. The values of growth rate obtained experimentally were compared to the simulated results. A good agreement was verified with small deviations between the experimental and simulated data... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Sandra Cristina dos Santos Rocha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T10:59:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ayub_GamelSaidEduardo_D.pdf: 13298136 bytes, checksum: d75e85245d726627df495c822beb4227 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Neste trabalho objetivou-se o desenvolvimento de uma unidade experimental para revestimento de uréia com enxofre. Verificou-se quantitativamente a relação entre a qualidade do produto e as principais variáveis de operação tais como: temperatura do ar de jorro, vazão de enxofre e vazão do ar de atomização. Avaliou-se a cinética de crescimento da uréia e a eficiência do processo. Analisou-se a qualidade do produto, em termos de D25% e através de microscopia eletrônica. As partículas recobertas foram grânulos de uréia, com formato quase esférico. Como material de recobrimento foi utilizado o enxofre elementar, de uso agronômico e encontrado no mercado. O leito de jorro bidimensional foi projetado e construí do em acrílico, para que se pudesse visualizar o fenômeno. Os experimentos foram realizados com ângulo de base de 60°, nas seguintes condições de operação: temperatura de ar de jorro de 69,0°C e 82,5°C, vazão de enxofre de 26,8g/min. e 33,9g/min. e vazão de ar de atomização de 1,Om3fh e 1,4m3fh. Um atomizador de duplo fluido com mistura interna foi instalado na base do leito, e o enxofre liquefeito foi atomizado em concorrente com o ar de jorro. Para a realização dos experimentos utilizou-se o planejamento fatorial completo em dois níveis. Determinou-se que a vazão de enxofre é significante estatisticamente para o crescimento cinético, já para D25% a temperatura do ar de jorro e a vazão do ar de atomização, revelaram ser significantes estatisticamente. Os valores obtidos para a eficiência do processo foram satisfatórios, estando na faixa de 80,34% - 88,93%. A melhor qualidade do produto, em termos de D25%, foi obtido no nível mais elevado de temperatura de ar de jorro, vazão de enxofre e de ar de atomização. A microscopia revelou a presença de crateras nas partículas inertes, o que favoreceu a rápida difusão da uréia, pois estas aumentaram à medida que transcorria o recobrimento. Operando-se ao menor nível de temperatura não houve uma XVIII diferença significativa na qualidade do produto para os dois níveis de vazão de enxofre e de ar de atomização. Observou-se, ainda, que a superfície das partículas recobertas são irregulares e a irregularidade se mantém e até aumenta ao longo do processo. Ao maior nível de temperatura a superfície das partículas recobertas apresentaram ainda irregularidades, porém, menos acentuadas, além das fendas existentes começarem a ser obstruídas levando a uma menor difusividade da uréia e conseqüente melhora na qualidade do produto. Quanto aos cristais depositados nas partículas de uréia durante o recobrimento notou-se que para o menor nível de temperatura formaram-se cristais pequenos, grupamentos irregulares e defeitos na superfície. Já para o maior nível de temperatura os cristais formados são maiores, melhor agrupados e proporcionando um revestimento mais regular, oferecendo uma maior resistência à difusão da uréia / Abstract: The main objective of this work was the development of an experimental apparatus for coating of urea with sulphur. The experimental results allowed to quantify the relation between the quality of the product obtained and the process variables: spout air temperature, sulphur mass flowrate and mass flowrate of atomization air. The quality of the coated urea was evaluated by the dissolution rate of urea through the sulphur, D25%, and by electronic microscopy. The growth of the partic1e and process efficiency were also evaluated. The particles of urea utilized have a quasi-spherical shape. The two dimensional spouted bed was proper1y designed to provi de an adequate solids circulation, with a slanted base angle of 60°. It was built in plexyglass so the flow inside the bed could be observed. The following process conditions were specified for the experiments: inlet air temperature maintained at 69.0°C and 82.5°C, liquid sulphur mass flowrates of 26.8g1min and 33.9g1min and atomization air mass flowrates of 1.0m3 Ih and 1. 4m3 Ih. A double-fluid atomizer was installed in the bottom of the bed and the liquid sulphur was sprayed co-current1y with the air inlet. A factorial planning was the guide for the number of experiments needed. The results showed that the liquid sulphur mass flowrate significatively influences the growth ofthe urea partic1es and the variables that influences the coating quality, in terms of the dissolution rate are the inlet air temperature and the flowrate of atomizing air. The values obtained for the coating efficiency were satisfactory, in the range of 80.34% - 88.93%. The microscopic analysis showed that the inert particles of urea presented holes in their surface and these holes were not totally filled after the coating process. This defect on the surface provided the high urea dissolution rates obtained. It was observed that for the higher leveI of inlet air temperature used, the surface of the coated partic1e showed less defects, and the holes were partially or totally covered leading to a lower urea dissolution rate or better product quality. The sulphur crystals formed during the coating process were smaller, not regular for the lower air inlet temperature, while for the higher temperature of the inlet air the crystals are larger and better grouped together leading to a regular coated surface / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química