Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 UlissesCOF.pdf: 4000133 bytes, checksum: 2f1689ba64508ae157f48710d758ba50 (MD5) Previous issue date: 2007-11-01 / This work presents a spray-dryer designed to oxalate-niobate precursors and suitable for the production of Niobium Carbide. The dryer was intended to produce powders of controlled particle size. First, the precursor is dissolved in water to produce a solution of known concentration and then it is atomized on the spray-dryer to produce the powder. This equipment consists of a 304 stainless steel chamber, 0.48 m x 1.9 m (diameter x length), with a conical shape at the lower portion, which is assembled on a vertical platform. The chamber is heated by three 4 kW electrical resistances. In this process, drying air is heated as it flows inside a serpentine surrounding the chamber, in contrary to more traditional processes in which the hot drying air is used to heat the component. The air enters the chamber at the same temperature of the chamber, thus avoiding adherence of particles on the internal surface. The low speed flow is concurrent, directed from the top to the bottom portion of the chamber. Powders are deposited on a 0.4 m diameter tray, which separates the cylindrical portion from the conical portion of the chamber. The humid air is discharged though a plug placed underneath the collecting tray. A factorial experimental planning was prepared to study the influence of five parameters (concentration, input flow, operation temperature, drying air flow and spray air flow) on the characteristics of the powders produced. Particle size distribution and shape were measured by laser granulometry and scanning electronic microscopy. Then, the powders are submitted to reaction in a CH4 / H2 atmosphere to compare the characteristics of spray-dried powders with powders synthetizided by conventional methods / O presente trabalho consiste em projetar e construir um secador spray com a finalidade de secar precursores do tipo oxalato-niobato de am?nia para obten??o de p?s com granulometria controlada e adequados ? produ??o de carbetos de Ni?bio policristalino. Este precursor ? atualmente obtido com granulometria dispersa, e morfologia n?o uniforme. A secagem em spray pode uniformizar as propriedades de materiais que s?o dissolvidos em ?gua, gerando uma solu??o de concentra??o conhecida que ? ent?o, atomizada no secador spray visando ? obten??o do material na forma de p?. O secador ? constitu?do por uma c?mara de secagem em a?o inox 304 medindo 0,48 m de di?metro por 1,90 m de comprimento, montado em uma plataforma vertical e com formato tronco c?nico na sua parte inferior. A c?mara ? aquecida por tr?s cintas de resist?ncias eletricas com pot?ncia total de 4 kW e o ar ? aquecido ao passar por serpentinas constru?das ao redor da c?mara de secagem. O sistema foi projetado de maneira n?o convencional tendo como objetivo principal a produ??o de p?s de precursores com granulometria fina e com uma boa distribui??o do tamanho das part?culas. Foi realizado um planejamento fatorial experimental visando ? an?lise da influ?ncia de cinco par?metros (concentra??o, vaz?o da alimenta??o, temperatura de opera??o, vaz?o do ar de secagem e vaz?o do ar do atomizador) sobre as caracter?sticas dos p?s obtidos usando-se solu??es de bicarbonato de s?dio. As Caracter?sticas f?sicas foram avaliadas a partir de an?lise de ?rea superficial, DRX, tamanho e forma das part?culas, granulometria a laser e microscopia eletr?nica de varredura. Em seguida foi realizada a secagem do precursor e, os p?s obtidos foram submetidos a rea??es com CH4 / H2 com o objetivo de comparar as caracter?sticas dos p?s oriundos do secador spray e aqueles que n?o tiveram esse tratamento. Os resultados mostraram que o equipamento produziu part?culas de bicarbonato de s?dio com di?metros m?dios de 2,4 a 52,4 μm, conforme as temperatura e vaz?es de alimenta??o, e se mostrou capaz de secar precursores do tipo oxalato-niobato de am?nia sem perda de suas caracter?sticas

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarlaGracyRM.pdf: 2168953 bytes, checksum: c493025d0ce540e9abdc851f15c87e7a (MD5) Previous issue date: 2006-06-13 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Waste stabilization ponds (WSP) have been widely used for sewage treatment in hot climate regions because they are economic and environmentally sustainable. In the present study a WSP complex comprising a primary facultative pond (PFP) followed by two maturation ponds (MP-1 and MP-2) was studied, in the city of Natal-RN. The main objective was to study the bio-degradability of organic matter through the determination of the kinetic constant k throughout the system. The work was carried out in two phases. In the first, the variability in BOD, COD and TOC concentrations and an analysis of the relations between these parameters, in the influent raw sewage, pond effluents and in specific areas inside the ponds was studied. In the second stage, the decay rate for organic matter (k) was determined throughout the system based on BOD tests on the influent sewage, pond effluents and water column samples taken from fixed locations within the ponds, using the mathematical methods of Least Squares and the Thomas equation. Subsequently k was estimated as a function of a hydrodynamic model determined from the dispersion number (d), using empirical methods and a Partial Hydrodynamic Evaluation (PHE), obtained from tracer studies in a section of the primary facultative pond corresponding to 10% of its total length. The concentrations of biodegradable organic matter, measured as BOD and COD, gradually reduced through the series of ponds, giving overall removal efficiencies of 71.95% for BOD and of 52.45% for COD. Determining the values for k, in the influent and effluent samples of the ponds using the mathematical method of Least Squares, gave the following values respectively: primary facultative pond (0,23 day-1 and 0,09 day-1), maturation 1 (0,04 day-1 and 0,03 day-1) and maturation 2 (0,03 day-1 and 0,08 day-1). When using the Thomas method, the values of k in the influents and effluents of the ponds were: primary facultative pond (0,17 day-1 and 0,07 day-1), maturation 1 (0,02 day-1 and 0,01 day-1) and maturation 2 (0,01 day-1 and 0,02 day-1). From the Partial Hydrodynamic Evaluation, in the first section of the facultative pond corresponding to 10% of its total length, it can be concluded from the dispersion number obtained of d = 0.04, that the hydraulic regime is one of dispersed flow with a kinetic constant value of 0.20 day-1 / Lagoas de estabiliza??o t?m sido utilizadas para tratamento de efluentes em regi?es de clima quentes apresentando viabilidade econ?mica e ambiental. No presente trabalho foi estudado um sistema de lagoas de estabiliza??o, na cidade do Natal, constitu?do por uma lagoa facultativa prim?ria (LFP) seguida de duas lagoas de matura??o (LM1 e LM2) e tem como objetivo o estudo da biodegradabilidade da mat?ria org?nica atrav?s da determina??o da constante cin?tica k ao longo deste sistema. O trabalho foi baseado em duas etapas: na primeira foi estudada a variabilidade da concentra??o da DBO, DQO e COT e an?lise das rela??es entre esses par?metros, no afluente, efluente e em ?reas dentro das lagoas. Na segunda etapa foi determinada a constante de biodegrada??o da mat?ria org?nica k inicialmente ao longo do sistema (afluentes, ?reas e efluentes), utilizando os m?todos matem?ticos dos M?nimos Quadrados e Thomas. Em seguida, k foi avaliado em fun??o do modelo hidrodin?mico determinado atrav?s do n?mero de dispers?o (d), pelos m?todos emp?ricos e pela Avalia??o Parcial Hidrodin?mica (APH), realizada por meio de tra?agem na lagoa facultativa prim?ria, em uma faixa correspondente a 10 % do comprimento total da lagoa. Na avalia??o dos par?metros analisados, durante o monitoramento, as concentra??es da mat?ria org?nica biodegrad?vel, medida pela DBO e DQO, foram, gradativamente, reduzidas entre os afluentes e efluentes do sistema, apresentando uma efici?ncia 71,95 % para DBO e de 52,45 % para DQO. Na determina??o da constante cin?tica k, pelos m?todos matem?ticos, considerando o M?todo dos m?nimos quadrados, temos os seguintes valores de k no afluente e efluente das lagoas: facultativa prim?ria (0,23 dia-1 e 0,09 dia-1), matura??o 1 (0,04 dia-1 e 0,03 dia-1) e matura??o 2 (0,03 dia-1 e 0,08 dia-1) e pelo m?todo de Thomas os valores de k no afluente e efluente das lagoas s?o: facultativa prim?ria (0,17 dia-1 e 0,07 dia-1), matura??o 1 (0,02 dia-1 e 0,01 dia-1) e matura??o 2 (0,01 dia-1 e 0,02 dia-1). Atrav?s da Avalia??o Parcial Hidrodin?mica, na faixa correspondente a 10% do comprimento total da lagoa facultativa prim?ria, pode-se concluir que, pelo numero de dispers?o encontrado (d = 0,04) o escoamento ? do tipo disperso e a constante cin?tica apresenta um valor de 0,20 dia-1