Dado a larga aplicação dos modelos matemáticos, a procura pelo aprimoramento dos métodos de identificação de modelos sempre é bem vinda. Foi em cima disto que se desenvolveu o presente trabalho. Considerando a problemática de que os distúrbios desconhecidos nas entradas comprometem a qualidade da estimação dos parâmetros, se estudou a estimação combinada com o estimador de estados CEKF (Constrained Extended Kalmam Filter). Isto porque se supôs que com o emprego do CEKF o efeito do distúrbio desconhecido seria reduzido. Para tanto, se tomou um caso de estudo de seis tanques esféricos interligados e formam simulados dados experimentais computacionalmente. Foi escolhido um ponto de operação para a estimação com base na estimabilidade dos parâmetros. Antes da estimação os dados experimentais foram filtrados. Para a estimação dos parâmetros foi elaborada uma metodologia iterativa, caracterizada pelos três procedimentos: (1) estimação dos parâmetros, (2) ajuste de função objetivo: possibilidade de incorporar as derivadas medidas, bem como os estados e derivadas estimados pelo CEKF e (3) melhoria dos dados com a passagem do CEFK. Em outras palavras, a metodologia desenvolvida consiste em estimações de parâmetros seqüenciais acompanhadas com a melhoria progressiva dos dados devido à aplicação do CEKF. Para o estudo de caso tomado foi perceptível a melhoria na estimação dos parâmetros, tornando interessante a continuidade do estudo que foi iniciado no presente trabalho. / Given the wide application of mathematical models, the demand for improvement of methods of identification of models is always welcome. It was upon this that has developed in this work. Considering the problem of the unknown disturbances in the inputs affect the quality of the estimation of parameters, we studied the estimation combined with the estimator states CEKF (Extended Constrained Filter Kalmar). This is because it was assumed that with the use of CEKF the effect of unknown disturbance would be reduced. As such, it took a case study of six spherical tanks interconnected to form simulated experimental data computationally. Was chosen an operating point for the estimation based on the estimated parameters. Before estimating the experimental data were filtered. For the estimation has been elaborated iterative methodology, characterized by three procedures: (1) parameter estimation, (2) adjustment of the objective function: the possibility of incorporating the derived measures, and states and derive the estimated CEKF and (3 ) improvement of data with the passage of CEFK. In other words, the methodology consists of sequential estimation of parameters together with the gradual improvement of data due to application of CEKF. For the case study was taken a noticeable improvement in the estimation of parameters, makes it interesting to continue the study that was initiated in this work.

Submitted by Renata Voss Chagas (renata.voss@gmail.com) on 2017-10-14T00:47:44Z No. of bitstreams: 1 TESE - RENATA VOSS - PPGAV.pdf: 15118552 bytes, checksum: 092bbb322094d114dbdc793e25a529a7 (MD5) / Approved for entry into archive by Lêda Costa (lmrcosta@ufba.br) on 2018-07-13T17:17:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE - RENATA VOSS - PPGAV.pdf: 15118552 bytes, checksum: 092bbb322094d114dbdc793e25a529a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-13T17:17:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE - RENATA VOSS - PPGAV.pdf: 15118552 bytes, checksum: 092bbb322094d114dbdc793e25a529a7 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado da Bahia (FAPESB) / Esta pesquisa, de caráter teórico-prático, tem como fio condutor o movimento da imagem e sua relação com a fotografia, uma reflexão sobre a imagem fotográfica resultante das sobreposições de operações e de suas materialidades. Assim, exploramos a dinâmica da imagem fotográfica e outros entendimentos sobre o lugar, o espaço, a cidade. Partimos da hipótese de que tradicionalmente a fotografia é percebida como representante do “fixo”, sendo possível a ampliação do seu entendimento como imagem em movimento, por meio de um trabalho artístico. As obras produzidas durante esta pesquisa foram agrupadas em dois eixos: tempo- movimento na duração e tempo-movimento da memória, sendo o primeiro o grupo de obras em que o deslocamento físico e as investidas contra o programa do aparelho são o norte; e o segundo grupo de obras em que o fio condutor dos trabalhos é a passagem do tempo, os lugares e suas memórias – tanto pensada a partir do passado como sugerindo as ruínas do futuro. A percepção do movimento que compreende o assunto fotografado em desaparição, o movimento em relação ao assunto fotografado, a fotografia enquanto objeto que se desloca, os processos químicos de revelação, a relação com a memória, o esquecimento e a fixação de uma imagem conduziram as atividades desenvolvidas nesta pesquisa. A prática em ateliê para realização dos trabalhos foi essencial para os novos caminhos do entendimento de movimento que trazemos aqui configurando-se como uma prática experimental. Buscamos trazer conceitos sobre o movimento através do pensamento de Henri Bergson e Isaac Newton; e a compreensão de espaço, lugar e cidade por meio de autores como Yi Fu Tuan, Anne Cauquelin e Nelson Brissac Peixoto; para tratar de imagem numérica e fotografia química, nos baseamos em autores como Jonathan Crary, Edmond Couchot, Annateresa Fabris, Christopher James, Luiz Guimarães Monforte, Juan Fontcuberta; no que diz respeito aos referenciais artísticos que se pautam pelo movimento e o lugar ou que trabalham com processos químicos, utilizamos as obras de Lucas Simões, Feco Hamburger, Daniel Escobar, Cris Bierrenbah, Dan Estabook, Christine Elfman, Bihn Dahn, Tasha Lewis, Rodrigo Uriartt, Guilherme Maranhão, Michael Wesely, Jan Dibbets, David Hockney e Eriel Araújo. Assim, este texto apresenta discussões a partir dos resultados artísticos obtidos e uma reflexão acerca da produção artística e sua relação com o movimento da imagem, apresentando possibilidades de ampliação e atuação do campo da fotografia. / Salvador

RODRIGUES, D. C. Influência de amido de mandioca e cera de carnaúba sobre as propriedades físicas de filme à base de goma de cajueiro. 2012. 89 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-11-23T11:23:39Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_dcrodrigues.pdf: 3334490 bytes, checksum: 79b0c0efa3c77474da8ec5608bbb1185 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-11-23T13:58:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_dcrodrigues.pdf: 3334490 bytes, checksum: 79b0c0efa3c77474da8ec5608bbb1185 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-23T13:58:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_dcrodrigues.pdf: 3334490 bytes, checksum: 79b0c0efa3c77474da8ec5608bbb1185 (MD5) Previous issue date: 2012-02-24 / The search for new packaging materials to keep or even improve food quality, at the same time reducing generation of nonbiodegradable waste, has motivated the exploitation of edible and/or biodegradable materials based on renewable resources. Film formation requires the presence of a component which forms a continuous and cohesive matrix. Starch has such a property and, being abundant and relatively cheap, is an interesting material for film formation. Cashew tree gum is a complex polysaccharide whose film forming properties are still poorly exploited. Polysaccharides such as starch and cashew tree gum, due to their high polarity, have good barrier to oxygen (O2) and carbon dioxide (CO2), but high water vapor permeability. The incorporation of hydrophobic components such as waxes to polysaccharide-based films improves their barrier to water vapor. The main objective of this study was to develop composite edible films based on starch, cashew tree gum and carnauba wax. A mixture (simplex centroid) design generated 10 treatments with the following proportions (on a weight basis): starch, 15 to 30%; cashew tree gum, 75 to 85%; and carnauba wax, 0 to 15%. In order to check the temperature used is sufficient had occurred to starch gelatinization, one ray diffraction analysis - x (X-DR) were performed. The film characterization was based on the following analyses: tensile properties (tensile strength - TS, elongation at break - EB, elastic modulus- EM), opacity (OP), water solubility (SOL), water vapor permeability (WVP) and glass transition temperature (Tg). The relative starch:cashew tree gum proportions did not significantly affect the overall film properties. Incorporation of carnauba wax reduced water solubility and water vapor permeability, since it decreased the hydrophilic content of the films. On the other hand, carnauba wax increased the film opacity and reduced their tensile strength and elastic modulus. For elongation at break, the influence of carnauba wax was the opposite, i.e., the property was favored by the wax. The presence of wax in the film promoted the onset of endothermic peaks in the curve of heat flow. However, the films without hydrophobic content, endothermic peaks were not observed, thus we can conclude that there was an interaction between the materials used. / A busca por novos materiais de embalagem com o propósito de manter ou melhorar a qualidade dos alimentos e, ao mesmo tempo, reduzir a geração de lixo não biodegradável, temVencorajado a exploração de materiais comestíveis e/ou biodegradáveis à base de recursos renováveis. A formação de filmes exige a presença de um material que forme uma matriz contínua e coesa. O amido possui tal propriedade e, por ser abundante e de baixo custo, é uma matéria-prima interessante para produção dos filmes. A goma de cajueiro é um polissacarídeo complexo, de propriedades filmogênicas ainda pouco exploradas. Polissacarídeos, como amido e goma de cajueiro, por sua alta polaridade, têm boa barreira a oxigênio (O2) e dióxido de carbono (CO2), mas têm alta permeabilidade a vapor de água. A incorporação de componentes hidrofóbicos, como ceras, a filmes de polissacarídeos melhora a barreira ao vapor de água. O principal objetivo do estudo foi desenvolver filmes comestíveis compósitos à base de amido, goma de cajueiro e cera de carnaúba. Foram obtidos 10 tratamentos por meio de um delineamento de misturas (centroide simplex) com as seguintes proporções mássicas: amido, 15 - 30%; goma de cajueiro, 75 - 85%; e cera de carnaúba, 0 - 15%. Com intuito de verificar se a temperatura utilizada seria suficiente para que ocorresse a gelatinização do amido, uma análise de difração de raio - x (DR-X) foi realizada. A caracterização dos filmes foi realizada por meio das seguintes análises; propriedades mecânicas (resistência à tração - TR, elongação na ruptura - ER, módulo elástico - ME), opacidade (OP), solubilidade em água (SOL), permeabilidade ao vapor de água (PVA) e temperatura de transição vítrea (Tg). A DR-X comprovou que a temperatura de gelatinização utilizada foi suficiente para provocar a ruptura dos grânulos de amido. As proporções relativas de amido e goma de cajueiro não afetaram muito as propriedades dos filmes formados. A incorporação de cera de carnaúba, por minimizar o teor hidrofílico da matriz filmogênica, reduziu a solubilidade em água e a permeabilidade ao vapor de água. Por outro lado, a cera de carnaúba aumentou a opacidade dos filmes, e reduziu a resistência à tração e o módulo elástico. Para a elongação na ruptura o comportamento foi oposto, ou seja, a cera de carnaúba favoreceu a elongação. A presença de cera nos filmes promoveu o aparecimento de picos endotérmicos na curva de fluxo de calor. Entretanto, nos filmes, sem o conteúdo hidrofóbico, picos endotérmicos não foram observados, com isto pode-se concluir que houve uma interação entre os materiais utilizados.

SILVEIRA, M. B. Estudo do sistema álcool + biodiesel + diesel (AB-Diesel): equilíbrio e propriedades termofluidodinâmicas. 2013. 124 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-07-03T14:14:48Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_mbsilveira.pdf: 4269872 bytes, checksum: ffd1bfcabd6d9d6e78f0fad0926c7ec3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-07-24T17:59:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_mbsilveira.pdf: 4269872 bytes, checksum: ffd1bfcabd6d9d6e78f0fad0926c7ec3 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-24T17:59:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_mbsilveira.pdf: 4269872 bytes, checksum: ffd1bfcabd6d9d6e78f0fad0926c7ec3 (MD5) Previous issue date: 2013-02-21 / The reduction of emissions from diesel engines has been studied by many authors and the modification of the fuel composition is one of the most discussed alternatives. In this context, the study of ab-diesel mixture (alcohol + biodiesel + diesel) has attracted attention due to some of its features, such as combustion heat similar to that of "pure" diesel and reducing the emission of particulates and toxic gases. Diesel oil is defined as a petroleum-derived fuel, constituted basically by hydrocarbons and at low concentrations for sulfur, nitrogen and oxygen. The presence of the paraffin compounds in diesel hamper the solubility of polar compounds, such as alcohols, thus biodiesel has been studied as an agent to solubilize the alcohol in diesel ensuring the formulation of stable mixtures. The insertion of this fuel derived from renewable biomass made up of a mix of mono-alkyl esters of fatty acids from vegetable, animal and residual oils contributes also to the improvement of some important physical-chemical characteristics in the use of this mixture as a source of energy. The solubility of the systems made up of diesel + methylic soybean biodiesel + methanol and diesel + ethylic soybean biodiesel + ethanol was studied through the construction of liquid-liquid equilibrium curves for two temperatures and it was observed that increased temperature favored the solubility of the components in the two systems, contributing to formation of a greater region homogeneously. As expected, the system containing ethanol showed a homogeneous region much larger than the system with methanol, since the solubility of the first diesel is increased. Tie-lines were not well represented by the NRTL and UNIQUAC. Density and viscosity data were determined for the pure/pseudo-pures components and pseudo-binary and pseudo-ternary mixtures at several temperatures and compositions, since the knowledge of physical-chemical properties is essential for the formulation of a mixture fuel with characteristics within specifications. Experimental data density and viscosity were adjusted through regression models for determining the behavior as a function of temperature and composition and obtained a maximum standard deviation of 0.0087 and 0.1962, respectively, both for the system of methylic soybean biodiesel + methanol. Density and viscosity showed linear and exponential behavior, respectively, with temperature. As expected, an increase in temperature decrease density and viscosity for all systems studied. Since it is not feasible to obtain experimentally density and viscosity data in all conditions of interest, methods for their prediction are of great practical interest and were used in this work. In addition to obtaining the experimental data of density and viscosity also were realized physics stability tests and flash point for pseudo-ternary mixtures. It was observed that the physics stability has been influenced mainly by the temperature and alcohol content and to blends of alcohol + biodiesel + diesel the flash point is mainly dominated by the alcohol concentration. / A redução das emissões nos motores a diesel é estudada por muitos autores e a modificação da composição do combustível é uma das alternativas mais abordadas. Neste contexto, o estudo da mistura ab-diesel (álcool + biodiesel + diesel) tem atraído atenção devido algumas de suas características, tais como, calor de combustão semelhante ao do diesel “puro” e redução da emissão de material particulado e gases tóxicos. O óleo diesel é definido como um combustível derivado do petróleo, constituído basicamente por hidrocarbonetos e em baixas concentrações por compostos sulfurados, nitrogenados e oxigenados. A presença dos compostos parafínicos na composição do diesel dificulta a solubilidade de compostos polares, como os álcoois, dessa forma o biodiesel foi estudado como um agente capaz de solubilizar o álcool no diesel garantindo a formulação de misturas mais estáveis. A inserção desse combustível derivado de biomassa renovável constituído por uma mistura de mono-alquil ésteres de ácidos graxos de origem vegetal, animal e óleos residuais contribui também para a melhora de algumas outras características físico-químicas importantes na utilização dessa mistura como fonte de energia. A solubilidade dos sistemas pseudoternários constituídos de diesel + biodiesel metílico de soja + metanol e diesel + biodiesel etílico de soja + etanol foi estudada através da construção de curvas de equilíbrio líquido-líquido para duas temperaturas e observou-se que aumento da temperatura favoreceu a solubilidade dos componentes nos dois sistemas, contribuindo para formação de uma maior região homogênea. Assim como já era esperado, o sistema contendo etanol apresentou uma região homogênea bem maior que o sistema com metanol, uma vez que a solubilidade do primeiro no diesel é maior. As linhas de amarração não foram bem representadas pelos modelos termodinâmicos NRTL e UNIQUAC. Dados de densidade e viscosidade foram determinados para os componentes puros/pseudopuros e para misturas pseudobinárias e pseudoternárias em várias temperaturas e composições, uma vez que o conhecimento dessas propriedades físico-químicas é essencial para a formulação de uma mistura combustível com características dentro das especificações. Os dados experimentais de densidade e viscosidade foram ajustados através de modelos de regressão para determinação do seu comportamento em função da temperatura e composição e obteve-se um desvio padrão máximo de 0,0087 e 0,1962, respectivamente, ambos para o sistema de biodiesel metílico de soja + metanol. Densidade e viscosidade apresentaram comportamento linear e exponencial, respectivamente, com a temperatura. Como esperado, um aumento na temperatura diminuiu os valores de densidade e viscosidade para todos os sistemas estudados. Uma vez que não é factível obter experimentalmente dados de densidade e viscosidade em todas as condições de interesse, métodos para sua predição/estimação são de grande interesse prático e foram utilizados no presente trabalho. Além da obtenção dos dados experimentais de densidade e viscosidade, foram realizados também, ensaios de estabilidade física de fases e ponto de fulgor para as misturas pseudoternárias. Observou-se que a estabilidade física foi influenciada principalmente pela temperatura e teor de álcool e que para misturas do tipo álcool + biodiesel + diesel o ponto de fulgor é dominado principalmente pela concentração do álcool.

BRITO, F. O. Desenvolvimento de usina de produção de biodiesel a partir de óleo de fritura usando simuladores de processo: aspectos operacionais e ambientais. 2013. 118 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-03-13T18:23:33Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_fobrito.pdf: 3245792 bytes, checksum: 21fc0712d89ee1240bc94805814b865e (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-03-13T18:24:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_fobrito.pdf: 3245792 bytes, checksum: 21fc0712d89ee1240bc94805814b865e (MD5) / Made available in DSpace on 2014-03-13T18:24:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_fobrito.pdf: 3245792 bytes, checksum: 21fc0712d89ee1240bc94805814b865e (MD5) Previous issue date: 2013-04-30 / Waste cooking oil is a residue widely produced around the world. However, only a few developed countries have policies of environmental correct disposal of this waste, which makes it a potential pollutant in less enlightened nations about the environmental issues. Therefore, this work aims to present a technology for producing biodiesel from waste cooking oil as a form of energy recovery, combined with an environmentally correct disposal for this waste. The work begins with a basic review of the state of the art in biodiesel production. Then, it presents a proposition of a chemical process to produce biodiesel from waste cooking oil and finally has a discussion of the technology the way it was inserted in the computing environment used for its elaboration. Besides the presentation of the technology itself, an environmental assessment of the process is performed to measure the ability of the proposed biodiesel production process to reduce the impact caused by the waste cooking oil in the environment. / O óleo de fritura é um resíduo amplamente produzido em todo o mundo. No entanto, somente alguns países mais desenvolvidos possuem políticas de descarte ambiental correto desse resíduo, o que o torna um poluente em potencial em nações menos esclarecidas em relação à questão ambiental. Portanto, este trabalho tem como objetivo principal apresentar uma tecnologia de produção de biodiesel a partir de óleo de fritura como forma de aproveitamento energético, aliado a uma forma ambientalmente correta de destinação final para esse resíduo. O trabalho se inicia com uma revisão bibliográfica básica do estado da arte da produção de biodiesel. Em seguida, apresenta-se a proposição de um processo químico para a produção de biodiesel a partir de óleo de fritura e por fim, tem-se uma discussão da tecnologia, na forma como ela foi inserida no ambiente computacional utilizado para sua elaboração. Além da apresentação da tecnologia propriamente dita, uma avaliação ambiental do processo é feita para mensurar a capacidade do processo de produção de biodiesel proposto de diminuir o impacto causado pelo óleo de fritura no ambiente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:34:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329204.pdf: 8797972 bytes, checksum: a47bc86ae7bf0754322f979da6da0c24 (MD5) Previous issue date: 2014 / A síntese de zeólitas a partir de fontes alternativas de silício e alumínio são rotas promissoras para a obtenção de materiais zeolíticos. Tais materiais normalmente são aplicados em processos catalíticos, adsortivos seja para obtenção de novos produtos ou para processos de purificação e separação dos mesmos. Visando à obtenção de um material com características ambientalmente corretas, a presente pesquisa concentrou-se no estudo de uma rota eficaz e viável para a síntese de zeólitas Y, a partir de diferentes fontes de silício e alumínio. Como matéria-prima foram empregados reagentes analíticos e dois tipos de metacaulim, metacaulim resíduo (MCR) e metacaulim (MC). Além disso, foi realizado um planejamento experimental como ferramenta para avaliar a significância dos efeitos dos parâmetros tempo e temperatura na cristalização das zeólitas, com reagentes analíticos. As matérias-primas, bem como os produtos obtidos, foram caracterizadas por um conjunto de técnicas: Fluorescência de Raios-X (FRX), Difração de Raios-X (DRX), Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Análise termogravimétrica (TG/DTG), Análise de área superficial BET, Microscopia eletrônica de varredura (MEV), Microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo (MEV/FEG) e Microscopia eletrônica de transmissão (MET). Os resultados obtidos através das análises de caracterização foram satisfatórios e demonstraram que a rota, por meio de reação hidrotermal desenvolvida para a síntese de zeólitas Y é bastante eficaz. As zeólitas sintetizadas foram comparadas com uma zeólita comercial, obtendo-se resultados promissores e comprovando a eficiência da metodologia proposta. Para o planejamento, como resultado, o tempo mostrou-se um fator fundamental para a cristalinidade do material zeolítico.<br> / Abstract: The synthesis of zeolites from alternative sources of silicon and aluminumare promising routes to obtaining zeolitic materials. Such materials are typically applied in catalytic and adsorptive processes, to obtain new products and at separation and purication processes. In order to obtain a material with environmentally friendly features, this research focused on the study of an efective and viable route for the synthesis of zeolite Y, from different sources of silicon and aluminum. In this research was used two types of metakaolin, metakaolin residue (MCR) and metakaolin (MC). An experimental design was carried out as a tool to evaluate the effects of time and temperature parameters and they influence on the crystallization of zeolites with analytical reagents. The raw materials and the products obtained were characterized by a set of techniques: X-Ray Fluorescence (XRF), X-ray diffraction spectroscopy(XRD), Fourier Transform Infrared (FTIR), thermogravimetric analysis (TG / DTG), BET surface area analysis, scanning electron microscopy (SEM), scanning electron microscopy with eld emission (SEM / FEG) and transmission electron microscopy (TEM). The results obtained through the analysis and characterization showed that the route through hydrothermal reaction developed for the synthesis of zeolite Y is signicantly ecient. The synthesized zeolites were compared with a commercial zeolite to yield promising results, thus proving the efficiency of the proposed method. As a result of experimental planning, the time was veried to be a key factor to the crystallinity of the zeolitic material.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:41:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 330189.pdf: 2757464 bytes, checksum: 846a3d17d75473027e52b6becf89ad99 (MD5) Previous issue date: 2014 / As exigências do mercado mundial em relação à produtividade e qualidade dos produtos poliméricos tornam crescente o número dos trabalhos que tem como objetivo o monitoramento e o controle de qualidade final do látex polimérico. Nesse contexto, a distribuição do tamanho de partícula (DTP) é uma das características mais importantes estando associada às propriedades reológicas, máximo teor de sólidos, adesão e tempo de secagem do látex. No entanto, para distribuições polidispersas ou com partículas muito pequenas, os métodos de determinação experimental das DTPs ao longo da reação de polimerização possuem uma complexidade e requerem um tempo de análise que inviabilizam sua utilização em tempo real. A modelagem das DTPs por meio das Equações de Balanço Populacional, também enfrenta barreiras relacionadas a simplificações que viabilizam a resolução destas equações, mas tornam os resultados limitados. Neste sentido, este trabalho propõe a inferência das curvas de distribuição de tamanho de partícula, através de RNs Multi Layer Perceptron (MLP) treinadas pelo algoritmo de otimização global Particle Swarm Optimization (PSO). Os dados provenientes de reações de copolimerização em emulsão em reator loop contínuo foram selecionados como objeto de estudo, visto que para as condições reacionais investigadas são observadas sucessivas renucleações que provocam o aparecimento de distribuições multimodais ao longo das reações. O diferencial da estratégia está na implementação de uma rede neural dinâmica em Série (RNDS) e na utilização da Função Lognormal Bimodal (FLB) para descrever as DTPs. Os resultados mostram que a RNDS prediz com precisão a evolução das DTPs ao longo da reação, com alta correlação entre distribuições experimentais e preditas. Além disso, a proposta de utilização de um algoritmo estocástico se mostrou consistente, visto que os valores para os desvios padrão dos parâmetros ajustados se mostraram sempre muito baixos.<br> / Abstract: Polymer market requirements in terms of productivity and quality have led to an increase of the number of works involving process monitoring and final quality control of polymeric latexes. In this context, the particle size distribution is one of the most important characteristics and being associated with rheological properties, maximum solids content, adhesion and drying time. However, for polydisperse distributions or very small particle sizes, the experimental determination methods of the particle size distributions during the polymerization reaction are quite complex and time consuming hampering their usage in real time monitoring strategies. The particle size distribution modeling by means of Population Balance Equations also faces difficulties related to simplifications, which enable the resolution but turn the results rather limited. Therefore, this work proposes the inference of the particle size distributions by means of a Multi-Layer Perceptron Neural Network trained by the global optimization algorithm Particle Swarm Optimization. As case study, experimental data of emulsion copolymerization reactions in a continuous loop reactor were selected, since the particle size distributions of these reactions present a rather complex and challenging behavior due to successive re-nucleations, which cause the appearance of multimodal distributions during the reactions. The contribution of the suggested strategy is the implementation of a Dynamic Neural Network in series and the usage of the Bimodal Lognormal Function to describe the particle size distribution. The results show that the Dynamic Neural Network predicts with accuracy the evolution of the particle size distributions during the reactions, with high correlation between the experimental and predicted distributions. In addition, the use of a stochastic algorithm has shown consistency, since the values to the standard deviation of the adjusted parameters were very low.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2015-03-18T20:49:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 330190.pdf: 2358242 bytes, checksum: d3f70290d9897e56e57be0d830444b01 (MD5) Previous issue date: 2013 / A operação de colunas de destilação é um processo dispendioso em vários sentidos. Há grande gasto de energia vaporizando componentes a serem separados e também exige grande espaço físico. A própria coluna de destilação em si é um equipamento de enorme diâmetro e altura, ocupando grande espaço. Se forem levados em conta os equipamentos auxiliares, como refervedores, condensadores, bombas, pré-flash, dentre outros muitos, têm-se um volume ainda maior. Tal fato levou alguns pesquisadores como Saifutdinov (1999), Arrison (2000), Iwakabe (2006) buscar alternativas para redução de tamanho e aumento de eficiência do processo de destilação convencional. Uma das possibilidades é a destilação por película (fallingfilm). Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar a viabilidade da utilização de coluna de destilação por película assistida por câmara de vapor em substituição às colunas de destilação convencionais, visando redução de dimensões e consumo energético. O desenvolvimento do trabalho partiu da concepção, projeto e construção de uma unidade de destilação por filme líquido descendente operando com mistura etanol/água. Os experimentos foram conduzidos com duas formas de operação distintas: uma isotérmica, onde a temperatura da câmara externa permanece constante durante o processo e outra com perfil de temperatura ao longo da câmara. Os resultados permitem concluir que a câmara operando com perfil leva a resultados melhores, obtendo concentração de etanol no destilado em torno de 14% maior. Pode-se também concluir que este tipo de processo viabiliza a redução das dimensões de colunas de destilação, visto que 1m de tubo de destilação realiza a mesma separação que sete estágios de uma coluna convencional (aproximadamente 1,70m), em concentração de etanol.<br> / Abstract: The operation of distillation columns is a costly process in many ways. There are large energy expenditure vaporizing components to be separated and also requires large physical space. The very distillation column itself has a huge diameter and height, occupying great space. If taken into account auxiliary equipment such as reboilers, condensers, pumps, preflash, among many others, it can be a greater volume. This fact has led some researchers as Saifutdinov (1999), Arrison (2000), Iwakabe (2006) seek alternatives to reduce size and increase efficiency on conventional distillation. One possibility is the falling film distillation. Thus, the objective of this study is to evaluate the viability of using a falling film distillation column assisted by vapor chamber, replacing the conventional distillation columns, in order to reduce size and power consumption. The development of the work departed from conception, design and construction of a distillation unit for liquid film descending operating with ethanol/water mixture. The experiments were conducted with two distinct modes of operation: an isothermal, where the temperature of the outer chamber remained constant during the process and, in another, the temperature profile varied throughout the chamber. The results allowed to conclude that operating chamber with temperature profile leads to better results, obtaining concentration of ethanol in the distillate around 14% higher. It can also be concluded that this type of process enables reduction of distillation columns dimensions, since 1m tube distillation performs the same separation that seven stages of a conventional column (approximately 1.70 m), in ethanol concentration.

CRUZ, M. G. A. Síntese e análise de catalisadores de ferro suportados em carbono ativado para síntese de Fischer-Tropsch. 2014 88 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-25T12:20:37Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_mgacruz.pdf: 2886313 bytes, checksum: 8ae1030214f82e6fd074a2646239d0b9 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-26T12:59:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_mgacruz.pdf: 2886313 bytes, checksum: 8ae1030214f82e6fd074a2646239d0b9 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-26T12:59:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_mgacruz.pdf: 2886313 bytes, checksum: 8ae1030214f82e6fd074a2646239d0b9 (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / The aim of this work was to synthesize iron catalysts supported on polymer-based activated carbons, for the Fischer-Tropsch synthesis. The preparation of the catalysts was performed by incipient wetness impregnation method using an aqueous solution of iron nitrate nonahydrate to obtain samples with approximately 55 % of iron. Two samples were prepared (FeCP1 and FECP2) and characterized by energy dispersive X-ray fluorescence (EDXRF), X-ray diffraction (XRD), nitrogen adsorption measurements, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning electron microscopy (SEM-EDS) and temperature-programmed reduction (TPR). The samples were also submitted to catalytic tests using different conditions of temperature (513, 528 and 543 K), pressure (20, 25 and 30 atm), and H2:CO molar ratio of 1 and 0.5. EDXRF data showed considerable difference in content of impregnated metal for both catalysts. FeCP2 exhibited an iron load close to the value expected while FeCP1 presented an iron load significantly lower than expected. XRD patterns showed a higher degree of crystallinity of the sample FeCP2, whereas FeCP1 and both supports used (CP1 and CP2) were found to be semi-crystalline. FeCP2 catalyst presented two active phases, α-Fe2O3 and γ-Fe2O3, while FeCP1 showed only one phase, α-Fe2O3. The analysis of the textural characteristics revealed a decrease in the values of the specific area, pore volume and pore diameter after the introduction of the metal into the support, which was more noticeable with the FeCP2 catalyst. XPS patterns indicated oxygen functional groups on the support surface and the presence of Fe+3 as the predominant active phase on both catalysts. The spectrum of both catalysts also showed a satellite peak which shows the presence of another valence state similar to the iron carbide. Images obtained by SEM revealed irregular shape and surface, being the particles present in FeCP2 greater than those on FeCP1 due to the crystallinity of the former. EDS data showed that approximately half of the iron percentage present in the catalyst bulk is on the surface. The presence of iron carbide on the catalyst surface can be inferred by using this spectrum analysis too. TPR graphics demonstrated a higher stability of the FeCP2, due to the three-step reduction of iron oxide instead of two as shown for the FeCP1. According to the results of the catalytic tests FeCP2 exhibited a better efficiency for the production of hydrocarbons in the C5-C9 range, for the same conditions of temperature, pressure and molar ratio. However, the decrease in the molar ratio disfavors the production of heavy hydrocarbons. / Este trabalho teve como objetivo sintetizar catalisadores metálicos de ferro suportados em carbono ativado a base de polímeros para síntese de Fischer-Tropsch. A preparação dos catalisadores foi realizada pelo método de impregnação a umidade incipiente, utilizando solução aquosa de nitrato de ferro nonahidratado para obtenção de amostras com, aproximadamente, 55% de ferro. Duas amostras foram preparadas (FeCP1 e FeCP2) e caracterizadas por fluorescência de raios-X por energia dispersiva (EDXRF), difração de raios-X (DRX), medidas de fisissorção de nitrogênio, espectroscopia fotoeletrônica de raio-X (XPS), microscopia eletrônica de varredura (SEM-EDS) e redução à temperatura programada (TPR). As amostras foram submetidas também a testes catalíticos, utilizando-se diferentes condições de temperatura (513, 528 e 543 K), pressão (20, 25 e 30 atm) e razão molar H2:CO de 1 e 0,5. Os dados de EDXRF evidenciaram considerável diferença no teor de metal impregnado entre os dois catalisadores; o FeCP2 apresentou teor próximo ao esperado enquanto o catalisador FeCP1 ficou aquém do desejado. Os difratogramas obtidos por DRX mostraram um maior grau de cristalinidade da amostra FeCP2, enquanto FeCP1 e os dois suportes (CP1 e CP2) apresentaram-se como semi-cristalinos. Para o catalisador FeCP2, apresentaram-se duas fases ativas presentes, α-Fe2O3 e γ-Fe2O3; já no FeCP1, há apenas α-Fe2O3. A análise das características texturais revelou que, após a introdução metálica no suporte, houve decréscimo nos valores de área específica, volume de poros e diâmetro de poros, sendo mais perceptível para o catalisador FeCP2. As curvas de XPS expuseram os grupos funcionais oxigenados presentes na superfície dos suportes, bem como a presença do Fe+3 como fase ativa predominante em ambos os catalisadores. O espectro de ambos os catalisadores apresentou também um pico satélite que sugere a presença de um outro estado de valência do ferro semelhante ao que se tem no carbeto de ferro. As imagens obtidas por SEM exibiram forma e superfície irregulares, sendo as partículas presentes no FeCP2 maiores que a do FeCP1 devido a sua cristalinidade. Os dados de EDS demonstraram que, aproximadamente, metade do percentual de ferro presente no catalisador encontra-se na superfície. Pode-se inferir também por essa análise, utilizando-se seu espectro, a presença de carbeto de ferro na superfície do catalisador. As curvas de TPR evidenciaram uma maior estabilidade do catalisador FeCP2 mediante o FeCP1, por este ter apresentado três etapas de redução do óxido de ferro e não duas, como apresentada para aquele último. O teste catalítico expôs a melhor eficiência do catalisador FeCP2 para a produção de hidrocarbonetos na faixa de C5-C9, para as mesmas condições de temperatura, pressão e razão molar. Entretanto, a diminuição da razão molar desfavoreceu a obtenção de hidrocarbonetos pesados.

CAVALCANTE, J. M. Avaliação dos efeitos do tratamento térmico sobre o suco de melão: uso da metabolômica para seleção de marcadores. 2010. 52 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-25T14:34:10Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_jmcavalcante.pdf: 4499992 bytes, checksum: ce6bab5af06f240c2d37a5209e78c0ba (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-26T13:03:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_jmcavalcante.pdf: 4499992 bytes, checksum: ce6bab5af06f240c2d37a5209e78c0ba (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-26T13:03:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_jmcavalcante.pdf: 4499992 bytes, checksum: ce6bab5af06f240c2d37a5209e78c0ba (MD5) Previous issue date: 2010-07-23 / The increasing trend for the elaboration of nourishing products with improved properties and that they present, at the same time, process of manufacture, simple stockage and application, fast economic e has motivated the food industry to investigate new techniques in the quality control of processes and the consequent reduction of the risks to the health of the consumer and the environment. The objective of this work is to evaluate the influence of the time and temperature on the metabolic profile of the submitted melon juice the thermal treatment. The adopted methodology consists of the following stages: Attainment of the juice - Thermal Treatment - Sample preparation - Chromatographic Analysis - Bioinformatics - Evaluation statistics. The studied variable had been the time (0,16-31min) and the temperature (66-94°C), using a central composite delineation 22. Found 101 peaks, 57 had been found (56,44%) had been degraded, formed or had been remained without alterations in some assays and 44 (43,56%) were present in all the treatments, being that only 37 had been submitted to the analysis statistics for presenting coefficient of variation below of 30% in the points central offices. Amongst the metabolics of the treat melon juice that they were present in all the treatments had been thermally selected peaks 4 (methyl ciclohexane), 17 (isovaleric acid) and 20 (glycine), for being distributed in levels varied in the graphs of curves of contour of the reply surface and to present terms that had statistical exerted significant effect on the formation and/or degradation of the same ones in the diagram of Pareto. Referring the quantitative and qualitative information gotten to the behavior of the metabolic profile of submitted melon juice the thermal treatment can be used to monitor and to control the thermal processing of the product. / A tendência crescente pela elaboração de produtos alimentícios com propriedades melhoradas e que apresentem, ao mesmo tempo, processo de fabricação, estocagem e aplicação simples, rápido e econômico tem motivado a indústria de alimentos a investigar novas técnicas no controle de qualidade de processos e a consequente redução dos riscos à saúde do consumidor e ao meio ambiente. O objetivo deste trabalho é avaliar a influência do binômio tempo/temperatura sobre o perfil de metabólitos do suco de melão submetido a tratamento térmico. A metodologia adotada consiste nas seguintes etapas: Obtenção do suco - Tratamento Térmico - Preparação das amostras - Análise Cromatográfica - Bioinformática - Avaliação estatística. As variáveis estudadas foram o tempo (0,16-31min) e a temperatura (66-94°C), empregando um Delineamento Composto Central Rotacional 22. Foram encontrados 101 picos, 57 (56.44%) foram degradados, formados ou mantiveram-se sem alterações em alguns ensaios e 44 (43.56%) estavam presentes em todos os tratamentos, sendo que apenas 37 foram submetidos à análise estatística por apresentarem coeficiente de variação abaixo de 30% nos pontos centrais. Dentre os metabólitos do suco de melão tratado termicamente que estavam presentes em todos os tratamentos foram selecionados os picos 4 (1- metil-ciclo-hexanol), 17 (ácido isovalérico) e 20 (glicina), por estarem distribuídos em níveis variados nos gráficos de curvas de contorno da superfície de resposta e apresentarem termos que exerceram efeito estatisticamente significativo sobre a formação e/ou degradação dos mesmos no diagrama de Pareto. As informações quantitativas e qualitativas obtidas referentes ao comportamento do perfil de metabólitos de suco de melão submetido a tratamento térmico podem ser utilizadas para monitorar e controlar o processamento térmico do produto.