Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-02-07T10:49:13Z No. of bitstreams: 1 TeseDHLV.pdf: 3171346 bytes, checksum: 056b60c44568217eb75b62f5e4d3c012 (MD5) / Approved for entry into archive by Camila Passos (camilapassos@ufscar.br) on 2017-02-08T12:04:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseDHLV.pdf: 3171346 bytes, checksum: 056b60c44568217eb75b62f5e4d3c012 (MD5) / Approved for entry into archive by Camila Passos (camilapassos@ufscar.br) on 2017-02-08T12:08:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseDHLV.pdf: 3171346 bytes, checksum: 056b60c44568217eb75b62f5e4d3c012 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-08T12:10:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseDHLV.pdf: 3171346 bytes, checksum: 056b60c44568217eb75b62f5e4d3c012 (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Potassium is one of the basic nutrients for plants and their concentration in the soil is insufficient to produce high quality crops, so it should be an essential component in the composition of fertilizers. Fertilizers containing potassium chloride provide chloride ions in large quantities in the soil, but many plants are sensitive to chloride ion, for example, crops (potatoes, tomatoes, red pepper, citrus and tobacco). To these cultures recommends the use of fertilizers containing potassium sulfate instead of fertilizers containing potassium chloride, being less harmful. Potassium sulfate (K2SO4) also provides the sulfate ion ( 2 4 SO ), which contains elemental sulfur, essential for the growth of plants. This information motivated research present in this thesis on the development of a potassium sulfate production process which facilitates production in Brazil in order to reduce or eliminate dependency on the importation, to obtain a high purity product and develop a viable environmental process and economically. Potassium sulfate was proposed to be produced through chemical reaction reaction (NH4)2SO4 + 2 KCl → K2SO4 + 2 NH4Cl in aqueous-alcoholic medium at ambient conditions using ethanol as antisolvent. The presence of ethanol decreases the solubility of the potassium sulfate. For the development of the process, the equilibrium solid-liquid phases (ESL) binary systems (water-potassium chloride and water-ammonium sulfate), the ternary system (water-potassium chloride-ammonium sulfate) and quaternary system (waterpotassium chloride-ammonium sulfate-ethanol) was studied and thermodynamic models were used for adequacy finding regarding the prediction of ESL. The thermodynamic models used for the binary systems were: Güntelberg equation, Davies equation, Debye-Hückel extended law, Bromley model, Meissner model, Pitzer model (ASPEN PLUS®) e electrolyte NRTL model (ASPEN PLUS®). For the ternary system, evaluated the Güntelberg equation, Davies equation, Debye-Hückel extended law, Bromley multicomponent model, Meissner multicomponent model, Pitzer model (ASPEN PLUS®) and electrolyte NRTL model (ASPEN PLUS®). Finally, thermodynamic models used for the quaternary system are electrolyte NRTL model (ASPEN PLUS®) and UNIQUAC-Debye-Hückel model. The developed process proved to be economically unfeasible, despite a positive gross profit because the gross profit is lower than the production costs. Costs for recovery of ethanol by distillation make impossible the process, generating negative values for the economic parameters, payback period and net present value. / O potássio é um dos nutrientes básicos para as plantas e sua concentração no solo é insuficiente para produzir culturas de ótima qualidade, por isso deve ser um componente essencial na composição dos fertilizantes. Os fertilizantes que contêm cloreto de potássio fornecem os íons cloreto em grandes quantidades para o solo, mas muitas plantas são sensíveis ao íon cloreto, por exemplo, culturas de batata, tomate, pimenta vermelha, árvores cítricas e tabaco. Para essas culturas recomenda-se a utilização de fertilizantes contendo sulfato de potássio ao invés de fertilizantes contendo cloreto de potássio, por ser menos prejudicial. O sulfato de potássio (K2SO4) também fornece o íon sulfato ( 2 4 SO ), que contém o elemento enxofre, essencial para o crescimento das plantas. Essas informações motivaram estudos nesta tese sobre o desenvolvimento de um processo de produção de sulfato de potássio que viabilize sua produção no Brasil, visando diminuir ou eliminar a dependência à importação, para obter um produto de alta pureza e desenvolver um processo viável ambiental e economicamente. Propõe-se que o sulfato de potássio seja produzido através da reação química (NH4)2SO4 + 2 KCl → K2SO4 + 2 NH4Cl em meio aquoso-alcoólico, a temperatura ambiente utilizando etanol como antissolvente. A presença de etanol diminui a solubilidade do sulfato de potássio. Para o desenvolvimento do processo, o equilíbrio de fases sólidolíquido (ESL) dos sistemas binários (água-cloreto de potássio e água-sulfato de amônio), do sistema ternário (água-cloreto de potássio-sulfato de amônio) e do sistema quaternário (águacloreto de potássio-sulfato de amônio-etanol) foi estudado e modelos termodinâmicos foram utilizados para verificação de adequação quanto à previsão do ESL. Os modelos termodinâmicos utilizados para os sistemas binários foram: equação de Güntelberg, equação de Davies, lei de Debye-Hückel estendida, Bromley, Meissner, Pitzer (ASPEN PLUS®) e NRTL eletrólitos (ASPEN PLUS®). Para o sistema ternário, avaliaram-se a equação de Güntelberg, equação de Davies, lei de Debye-Hückel estendida, Bromley multicomponentes, Meissner multicomponentes, Pitzer (ASPEN PLUS®) e NRTL eletrólitos (ASPEN PLUS®). Por fim, os modelos termodinâmicos utilizados para o sistema quaternário foram NRTL eletrólitos (ASPEN PLUS®) e o UNIQUAC-Debye-Hückel. O processo desenvolvido mostrou ser inviável economicamente, apesar de apresentar o lucro bruto positivo, pois o lucro bruto é menor do que os custos de produção. Os custos para recuperação do etanol através da destilação inviabilizam o processo, gerando valores negativos para os parâmetros econômicos avaliados, Payback period e valor presente líquido.

Submitted by FÁBIO YOMEI TANAMATI null (fabioyomei@hotmail.com) on 2016-12-21T18:02:23Z No. of bitstreams: 1 Tese- Fábio Final.pdf: 1752648 bytes, checksum: f9b77e3ee591fdbadfb4e16551e1bfc3 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-12-22T13:34:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tanamati_fy_dr_bot.pdf: 1752648 bytes, checksum: f9b77e3ee591fdbadfb4e16551e1bfc3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-22T13:34:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tanamati_fy_dr_bot.pdf: 1752648 bytes, checksum: f9b77e3ee591fdbadfb4e16551e1bfc3 (MD5) Previous issue date: 2016-06-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O alho é uma hortaliça utilizada como condimento e como planta medicinal. O Brasil é um importante produtor/consumidor desta hortaliça, entretanto a produção nacional é insuficiente e portanto importa de quase 60% do alho consumido. Práticas precisas de manejo na produção e pós-colheita precisas podem resultar em economia na produção, aumento da produtividade e qualidade. Entre as práticas de manejo destaca-se a fertilização destaca-se pela influência direta na produção do alho e constituir um dos principais itens do custo de produção. Após a colheita a deterioração do alho minimamente processado (produto com maior valor agregado) pode ser diminuída através do armazenamento em temperatura controlada e atmosfera modificada. Com o objetivo de avaliar e documentar as melhores fontes e doses de nitrogênio e fontes potássio, bem como o melhor método para o armazenamento do alho minimamente processado foram conduzidos três ensaios que serão apresentados em três capítulos, sendo o primeiro intitulado “Fontes de nitrogênio e potássio sob a produtividade e nutrição mineral do alho”, o segundo capítulo intitulado “Produtividade e nutrição mineral do alho sob diferentes doses de nitrogênio e fontes de potássio”, e o terceiro capítulo intitulado “Efeito de diferentes temperaturas e atmosfera modificada sob as características qualitativas do alho minimamente processado”. Concluiu- se a) Diferentes fontes de N e K podem ser combinadas para a obtenção de máxima produção de alho comercial, b) o teor de nutrientes do alho não é influenciado pelas fontes de N e K ao ponto de constituir um fator crítico à produtividade do alho, c) Recomenda-se a dose 80 kg ha -1 de N como forma de obtenção de máxima eficiência do fertilizante e produtiva do alho vernalizado livre de vírus cv. Caçador, d) Não houve diferenças significativas na produção do alho acima da dose 80 kg ha -1 de N, a partir desta dose, o acúmulo de nutrientes no bulbo, de forma geral, foi inferior nos tratamentos K2SO4, e) baixa temperatura e atmosfera modificada contribuem significativamente para a manutenção da qualidade do alho minimamente processado, f) embalagem a vácuo mantém uma atmosfera consistentes em uma maior gama de temperaturas, g) as atmosferas modificadas com alto teor de CO2 podem influenciar a diminuição do valor de L* durante o armazenamento, h) a pungência do alho é mais bem conservada em embalagens a vácuo. / Garlic is used as a spice and as a medicinal plant, Brazil is an important producer/ consumer of this herb, however small domestic production stimulates import of about 60% the garlic consumed in this country. Management practices in the production and accurate post-harvest can result in savings in production and increasing in yield and quality. Among the management practices, fertilization is distinguished by its direct influence on the production of garlic and constitute one of the main cost items of production and postharvest deterioration of minimally processed garlic (product with higher added value) can be reduced by storing in controlled and modified atmosphere temperature. In order to assess and document the best sources and doses of nitrogen and potassium sources, as well as the more suitable storage method for fresh-peeled garlic we carried out three tests that will be presented in three chapters, the first entitled "Yield and mineral nutrition of vernalized virus free garlic in response to nitrogen and potassium sources topdressing" the second chapter entitled "Yield and mineral nutrition of garlic in response to nitrogen doses and potassium sources topdressing”, "Quality changes in fresh-peeled garlic cloves in relation to storage temperatures and modified atmospheres". From these assays we concluded that a) Different sources of N and K may be combined to obtain maximum production of commercial garlic, b) the garlic mineral content is not influenced by the sources of N and K to be considered a critical factor to garlic productivity, c) 80 kg ha -1 of N is the best way to obtain both maximum fertilizer efficiency and productive of virus free vernalizated garlic cultivar Caçador, d) from the dose 80 kg ha -1 , the lowest accumulation of nutrients in the bulb in SKO treatments suggests that potassium sulfate, alleviates possible effects of toxicity caused by excess NH4 + and reduces minerals export for bulb and thereby the ground, e) both low temperature and modified atmosphere significantly contribute to the maintenance of the quality of fresh-peeled garlic, f) vacuum packaging maintains an atmosphere consistent across a wider range of temperatures, g) modified atmospheres with high CO2 content can influence the decrease in L* value during storage, h) garlic pungency is better preserved in vacuum packaging.