Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo3112_1.pdf: 7058509 bytes, checksum: c034ea1869017a968a8ceca4f8707aae (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O tambaqui (Colossoma macropomum) é um peixe de importância comercial no Brasil e por isso, o estudo das biomoléculas obtidas a partir do processamento dos seus resíduos pode agregar valor à produção deste animal nativo dos rios e lagos amazônico. Dentre as biomoléculas de maior interesse comercial estão as peptidases alcalinas, como a tripsina, sendo elas aplicáveis em processos industriais e de biorremediação. Visando um aprofundamento do estudo das enzimas de peixes para aplicação comercial, o presente trabalho teve como objetivo purificar uma peptidase dos cecos pilóricos do tambaqui, através de um processo desenvolvido em quatro etapas (aquecimento, fracionamento salino, gel filtração e afinidade). A enzima purificada apresentou massa molecular de 23,9 kDa e sequência NH2-terminal IVGGYECKAHSQPHVSLNI. Na caracterização físico-química desta enzima com z-FR-MCA (substrato fluorogênico), a atividade mais alta foi observada no pH e temperatura de 9,0 e 50°C, respectivamente. Já nos experimentos com o substrato cromogênico BAPNA, a atividade máxima da enzima foi encontrada na faixa de pH entre 7,5 to 11,5 e na temperatura de 70°C. Quanto à sua estabilidade térmica, a enzima manteve mais de 60% da sua atividade inicial após 3h a 60°C, mas foi completamente desnaturada após passar o mesmo tempo a 70°C. A enzima foi significativamente inibida por TLCK e benzamidina (inibidores específicos de tripsina), bem como por PMSF (inibidor de serino peptidases) e pelos íons Al+3, Cu+2, Hg+2, Pb+2 Zn+2 e Ni+2. A especificidade de hidrólise desta enzima foi avaliada com duas séries de substratos fluorogênicos sintéticos (Abz- XRFK-Dnp-OH and Abz-RXFK-Dnp-OH), apresentando especificidade pelo aminoácido arginina na posição P1 e alta eficiência para a hidrólise de substratos com leucina (L) e lisina (K) na posição P2 e serina (S) e arginina (K) na posição P1 , sendo também capaz de hidrolisar substratos com prolina (P) na posição P1 . Na presença dos sabões em pó Omo multi ação®, Bem-te-vi®, Minerva® e Ala®, a enzima purificada do tambaqui manteve mais de 70% da sua atividade proteolítica, apresentando estabilidade semelhante à Alcalase® e sendo mais estável que a tripsina comercial de porco Sigma®. A enzima do tambaqui também se manteve estável na presença de tenso-ativos, como Triton X-100, SDS, Tween 20, Tween 80 e Chaps, bem como o agente oxidante, H2O2, em várias concentrações. Esses resultados indicam a versatilidade e estabilidade da tripsina-símile purificada

Resumo: A alteracao artificial da cor da madeira, por meio de tratamentos de modificacao termica, esta sendo considerada, por muitos especialistas, como uma alternativa interessante para aumentar a comercializacao de especies pouco utilizadas e agregar valor a madeira com boas propriedades tecnologicas, mas com coloracao pouco atrativa. A colorimetria vem merecendo destaque na industria madeireira nos ultimos anos por ser uma tecnica nao destrutiva, que permite avaliar de forma precisa a cor da madeira, garantindo niveis mais elevados de qualidade e a obtencao de produtos visualmente mais homogeneos. Este trabalho teve por objetivo geral determinar as variacoes de cor ocorridas na madeira de Eucalyptus grandis W.Hill ex Maiden, apos ser submetida ao processo brasileiro de modificacao termica VAP HolzSystemeR. As analises colorimetricas foram realizadas, utilizando o sistema de medicao de cor CIELAB 1976, antes e apos a aplicacao de tratamentos de modificacao termica a temperaturas de 140oC, 160oC e 180oC, que proporcionaram tres padroes de cor distintos a madeira de eucalipto. As diferencas de coloracao entre os planos de corte tangencial e radial e entre tres regioes da tora tambem foram analisadas e discutidas. Por ultimo, foram feitas comparacoes entre os valores dos parametros colorimetricos das amostras modificadas termicamente e de especies tradicionalmente utilizadas na industria. Os resultados indicaram que a modificacao termica causou elevadas alteracoes na coloracao e parametros de cor da madeira de eucalipto em estado natural. As novas coloracoes obtidas a partir dos tratamentos a elevadas temperaturas (140oC, 160oC e 180oC) levaram a madeira de eucalipto a apresentar parametros colorimetricos semelhantes a de especies tropicais tradicionalmente comercializadas.

Esta tese descreve o desenvolvimento e implementação de um otimizador em tempo real da operação do conversor da unidade de craqueamento catalítico em leito fluidizado (FCC) da refinaria Henrique Lage localizada em São José dos Campos. É desenvolvida uma estratégia de otimização integrada ao controlador preditivo cuja função objetivo e restrições incorporam componentes dinâmicos e estáticos. Os problemas de controle multivariável e otimização econômica são resolvidos simultaneamente num mesmo algoritmo. É utilizado um modelo rigoroso do processo para determinar as condições econômicas ótimas do estado estacionário do conversor. Por intermédio do modelo dinâmico, obtido através de testes em degrau na planta, é determinada a melhor trajetória para conduzir o processo para o seu ponto de maior lucratividade, sem violar as suas restrições operacionais durante as transições. As variáveis controladas e manipuladas possuem restrições tanto no transiente como no estado estacionário. O problema de otimização não linear resultante é resolvido através de um algoritmo SQP. A nova estratégia de otimização forneceu excelentes resultados nas simulações com as condições normais de operação e as perturbações típicas da unidade. Na comparação desta estratégia com a convencional, cujas funções de controle e otimização estão separadas, a mesma mostrou um melhor desempenho por manter o processo mais estável. Na fase de implementação do otimizador, o controlador preditivo multivariável existente no conversor foi adaptado para a nova estrutura de otimização através da inclusão das funções de otimização que envolvem o modelo rigoroso do estado estacionário do processo. O controlador/otimizador foi inserido no software da Petrobras denominado SICON, o qual já era utilizado como plataforma de sintonia e manutenção do controlador multivariável linear do conversor. Esse software tem facilidades para desenvolvimento e implementação de estratégias de controle avançado. Neste trabalho são apresentados os aspectos mais importantes da integração do otimizador na estrutura de automação da refinaria e o seu comissionamento. Estão também relacionadas as principais dificuldades encontradas na implementação do otimizador e a forma que as mesmas foram solucionadas. Os resultados obtidos na planta mostram um bom desempenho do novo algoritmo tanto em relação aos benefícios econômicos como na estabilização da unidade. / This thesis describes the development and implementation of a real time optimizer of the operation of a fluid catalytic cracking (FCC) converter in the Henrique Lage refinery located in São José dos Campos. It is developed an optimization strategy integrated into the predictive controller whose objective function and constraints incorporate dynamic and static components. The multivariable control and the economic optimization problems are solved simultaneously by the same algorithm. A rigorous process model is used to determine the converter steady-state optimum economic operating conditions. By utilizing a dynamic model, obtained through step tests in the plant, calculations are carried out in order to determine the best path to drive the process to its more profitable operating point, without violating operational constraints during the transient modes. All controlled and manipulated variables are constrained, both in the steady-state and in the dynamic states. The resulting optimization problem is nonlinear and is solved by an SQP algorithm. The new optimization strategy has provided excellent results in the simulations performed at normal operating conditions and typical disturbances. Comparing to the conventional strategy, whose control and optimization functions are separated, the new one has shown a better performance by maintaining a smoother operation of the process. In the optimizer implementation phase, the existent predictive linear controller was adapted to the new optimization structure by including the optimization function that involves the rigorous steady-state model of the process. The optimizing controller was inserted in Petrobras SICON software, which was already being used as a tuning and maintenance platform of the linear multivariable controller of the converter. This software has nice features for the development and implementation of advanced process control strategies. In this work it is presented the more important aspects of the optimizer integration into the refinery automation structure and its commissioning. The main difficulties of the optimizer implementation and the way how they were solved are also related. Plant results show a good performance of the new algorithm in terms of economic benefits and unit stabilization.

Esta tese descreve o desenvolvimento e implementação de um otimizador em tempo real da operação do conversor da unidade de craqueamento catalítico em leito fluidizado (FCC) da refinaria Henrique Lage localizada em São José dos Campos. É desenvolvida uma estratégia de otimização integrada ao controlador preditivo cuja função objetivo e restrições incorporam componentes dinâmicos e estáticos. Os problemas de controle multivariável e otimização econômica são resolvidos simultaneamente num mesmo algoritmo. É utilizado um modelo rigoroso do processo para determinar as condições econômicas ótimas do estado estacionário do conversor. Por intermédio do modelo dinâmico, obtido através de testes em degrau na planta, é determinada a melhor trajetória para conduzir o processo para o seu ponto de maior lucratividade, sem violar as suas restrições operacionais durante as transições. As variáveis controladas e manipuladas possuem restrições tanto no transiente como no estado estacionário. O problema de otimização não linear resultante é resolvido através de um algoritmo SQP. A nova estratégia de otimização forneceu excelentes resultados nas simulações com as condições normais de operação e as perturbações típicas da unidade. Na comparação desta estratégia com a convencional, cujas funções de controle e otimização estão separadas, a mesma mostrou um melhor desempenho por manter o processo mais estável. Na fase de implementação do otimizador, o controlador preditivo multivariável existente no conversor foi adaptado para a nova estrutura de otimização através da inclusão das funções de otimização que envolvem o modelo rigoroso do estado estacionário do processo. O controlador/otimizador foi inserido no software da Petrobras denominado SICON, o qual já era utilizado como plataforma de sintonia e manutenção do controlador multivariável linear do conversor. Esse software tem facilidades para desenvolvimento e implementação de estratégias de controle avançado. Neste trabalho são apresentados os aspectos mais importantes da integração do otimizador na estrutura de automação da refinaria e o seu comissionamento. Estão também relacionadas as principais dificuldades encontradas na implementação do otimizador e a forma que as mesmas foram solucionadas. Os resultados obtidos na planta mostram um bom desempenho do novo algoritmo tanto em relação aos benefícios econômicos como na estabilização da unidade. / This thesis describes the development and implementation of a real time optimizer of the operation of a fluid catalytic cracking (FCC) converter in the Henrique Lage refinery located in São José dos Campos. It is developed an optimization strategy integrated into the predictive controller whose objective function and constraints incorporate dynamic and static components. The multivariable control and the economic optimization problems are solved simultaneously by the same algorithm. A rigorous process model is used to determine the converter steady-state optimum economic operating conditions. By utilizing a dynamic model, obtained through step tests in the plant, calculations are carried out in order to determine the best path to drive the process to its more profitable operating point, without violating operational constraints during the transient modes. All controlled and manipulated variables are constrained, both in the steady-state and in the dynamic states. The resulting optimization problem is nonlinear and is solved by an SQP algorithm. The new optimization strategy has provided excellent results in the simulations performed at normal operating conditions and typical disturbances. Comparing to the conventional strategy, whose control and optimization functions are separated, the new one has shown a better performance by maintaining a smoother operation of the process. In the optimizer implementation phase, the existent predictive linear controller was adapted to the new optimization structure by including the optimization function that involves the rigorous steady-state model of the process. The optimizing controller was inserted in Petrobras SICON software, which was already being used as a tuning and maintenance platform of the linear multivariable controller of the converter. This software has nice features for the development and implementation of advanced process control strategies. In this work it is presented the more important aspects of the optimizer integration into the refinery automation structure and its commissioning. The main difficulties of the optimizer implementation and the way how they were solved are also related. Plant results show a good performance of the new algorithm in terms of economic benefits and unit stabilization.