Made available in DSpace on 2016-06-02T19:19:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCO_Andre_2011.pdf: 5123348 bytes, checksum: baef255456f46737f3ad89abd6710168 (MD5) Previous issue date: 2011-02-25 / "Green" petroleum coke is a solid product, obtained from the cracking of heavy residual oils in the waste conversion units called delayed coking units (UCR). The market for application of "green" coke is very broad, perhaps regarded as the product (derived directly from oil) with the greatest potential for industrial use, as in the metallurgical area (fuel or reducer), obtaining refractory crucibles, sintered parts, coating equipment, composition of amber glass, solid fuels. Due to its high calorific value, from 8200 to 8600 kcal/kg, this byproduct of oil is widely used as a source of energy in industries. This study aimed to the blending of petroleum coke fines with natural fibers (eucalyptus and sugarcane bagasse) and subsequently obtains briquettes through compression molding. Thus, it was hoped to obtain a product with a higher calorific value compared with briquettes formed only by vegetable fibers and additionally reduce partly the consumption of materials from non-renewable sources (petroleum coke) to obtain briquettes. The raw materials used were fines of petroleum coke and eucalyptus fibers and sugarcane bagasse .. The proportions of mixtures of fines of petroleum coke and vegetable fibers were: 100% coke fines, 75/25, 50/50, 25/75 and 100% vegetable fibers. The mixtures had their moisture standardized between 10% and 12% and the force used to perform the compaction was 12t. To make the compression it was used a cylindrical stainless steel cast of 9.62 cm2 and a hydraulic press of parallel plates type. The briquettes molded with the ratio 25/75 and 50/50 coke/fibers presented, visually, good compaction and proper agglomeration. It was obtained also the formation of briquettes made of 100% petroleum coke, but they presented themselves fragile. However, for blends 75/25 coke/fibers was not possible to obtain briquettes, probably due to compaction is not adequate. Samples of all produced briquettes were analyzed for gross calorific value (GCV). The briquettes compounded of 50/50 coke/eucalyptus and coke/bagasse showed an increase of approximately 50% in the GCV when compared to those found for the briquettes made from 100% plant fibers. It was doner diametral compression tests for the briquettes and most of them showed characteristics of relatively brittle materials with low strain values. The briquettes compounded of 100% petroleum coke showed the lowest values of stress and strain. For the briquettes compounded of coke/ eucalyptus was observed decreasing behavior of the variables as the concentration of coke increased. For the briquettes compounded of coke/sugar cane bagasse, occurred an increase in the values of variables after the addition of coke. / O coque verde de petróleo é um produto sólido, obtido a partir do craqueamento de óleos residuais pesados em unidades de conversão de resíduos denominadas unidades de coqueamento retardado (UCR). O mercado de aplicação do coque verde é vasto, com grande potencial de utilização industrial, como na área metalúrgica (carburante ou redutor), obtenção de cadinhos refratários, peças sinterizadas, revestimentos de equipamentos, composição de vidro âmbar, combustíveis sólidos. Devido ao seu alto poder calorífico, 8200 a 8600 kcal/kg, este subproduto do petróleo é amplamente utilizado como fonte geradora de energia em indústrias. O presente trabalho teve como objetivo a mistura de finos de coque de petróleo com fibras vegetais (de eucalipto e de bagaço de cana) e posterior obtenção de briquetes através de moldagem por compressão. Desta maneira, esperava-se obter um produto com maior poder calorífico em comparação com briquetes formados somente por fibras vegetais e, adicionalmente, reduzir em parte o consumo de materiais de fontes não renováveis (coque de petróleo) na obtenção de briquetes. As proporções em massa das misturas de finos de coque de petróleo e fibra vegetal foram: 100% finos de coque, 75/25, 50/50, 25/75 e 100% fibra vegetal. As misturas tiveram suas umidades padronizadas entre 10% e 12% e a força utilizada para a compactação foi de 12t. Para proceder a compactação utilizou-se um molde de aço inoxidável, em formato cilíndrico, com área de 9,62cm2, e uma prensa hidráulica tipo placas paralelas. Os briquetes moldados com a proporção 25/75 e 50/50 coque/fibras apresentaram, visualmente, boa aglomeração e adequada compactação. Obteve-se, também, a formação de briquetes compostos de 100% de coque de petróleo, porém estes apresentaram-se frágeis. No entanto, para as misturas 75/25 coque/fibras não foi possível a obtenção dos briquetes, provavelmente, devido à compactação não adequada. Amostras de todos os briquetes produzidos foram submetidas à análise de poder calorífico superior (PCS). Os briquetes de composição 50/50 coque/eucalipto e coque/bagaço apresentaram aumento de aproximadamente 50% nos valores de PCS quando comparados aos valores encontrados para os briquetes compostos de 100% de fibras vegetais. Realizou-se ensaios de compressão diametral para os briquetes e a maioria dos briquetes apresentou características de materiais relativamente frágeis com baixos valores de deformação. Os briquetes de composição 100% coque de petróleo foram os que apresentaram os menores valores de tensão e deformação. Para os briquetes de composição coque/eucalipto foi observado o comportamento decrescente para as variáveis força, deformação e tensão conforme a concentração de coque aumentava. Já para as composições coque/bagaço de cana de açúcar, ocorreram aumentos nos valores das variáveis quando da adição de coque.

Submitted by Paula Quirino (paula.quirino@ufpe.br) on 2015-03-10T18:58:09Z No. of bitstreams: 1 Dissertaçao RAFAELA DE MELO VASCONCELLO.pdf: 1960288 bytes, checksum: 6991b831896937b35254e3cd572600bb (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T18:58:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertaçao RAFAELA DE MELO VASCONCELLO.pdf: 1960288 bytes, checksum: 6991b831896937b35254e3cd572600bb (MD5) Previous issue date: 2013 / CAPES / Nosso problema central consiste em entender como se constitui e se sustenta a ação da Rede Coque Vive, ou seja, como as relações entre diferentes agentes e grupos se articulam em torno de uma ação comum. A partir disso, estamos preocupados em entender como a diversidade, os conflitos e as confluências na construção dessa ação coletiva marcam a visão política dos atores envolvidos. Assim, situamos a análise da ação coletiva, tomando como referência Melucci e aspectos centrais do pensamento de Gramsci, no contexto do debate sobre cultura política, política cultural e ações coletivas, à luz de Alvarez, Dagnino e Escobar (2000). Num primeiro momento, tratamos do contexto político e a trajetória dos três grupos que formam a Rede – NEIMFA, MABI e UFPE –, para, em seguida, discutir elementos da sua cultura política. Trata-se de uma pesquisa de análise de conteúdo, com base em entrevistas semiestruturadas, aberta à reflexividade de quem pesquisa e às trocas entre os agentes envolvidos na investigação, uma vez que a pesquisadora é também participante do “objeto” estudado.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-04-10T14:53:32Z No. of bitstreams: 2 VIVIANE_DISSERT.pdf: 2305853 bytes, checksum: 698b8028495ed9a25eb126ab977d9636 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-10T14:53:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 VIVIANE_DISSERT.pdf: 2305853 bytes, checksum: 698b8028495ed9a25eb126ab977d9636 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / REUNI / O presente trabalho parte de uma problematização da negligência do campo educacional contemporâneo com as questões relativas à formação humana dos sujeitos, através da redução quase que exclusiva dos processos educativos à sua dimensão cognitivo-racional-instrumental. Nesse contexto, o objetivo mais amplo da pesquisa que moveu a construção dessa dissertação consistiu em analisar alguns usos atuais da noção de cuidado de si problematizada pelo pensador francês Michel Foucault. Assim, a ideia inicial era mapear nos textos da fase tardia de Michel Foucault a emergência da noção de cuidado de si, tendo em vista depreender algumas implicações para a ideia de educação como formação humana. Contudo, ao longo da investigação, resolvemos focalizar os usos dessa noção em uma experiência educativa específica desenvolvida junto a adolescentes e jovens. Desse modo, o alvo mais específico da investigação passou a ser sistematizar e problematizar os usos da noção de cuidado de si na matriz curricular de um curso denominado Formação em educadores holísticos; curso esse que é articulado por uma organização social que atua há vinte e cinco anos em uma comunidade da periferia da cidade do Recife/PE: a comunidade do Coque. O foco da análise recaiu, sobretudo, sobre a percepção do que significa cuidado pelos formadores que atuam nessa experiência e como essa percepção afeta as relações estabelecidas com os adolescentes e jovens, bem como a própria compreensão do que significa educar. Assim, de modo geral, os formadores do curso associam as suas concepções de cuidado às categorias integralidade e espiritualidade invocadas na própria matriz curricular da experiência, bem como à categoria-chave do educador guerreiro, o que vem reforçar a necessidade por parte dos educadores de incorporar as categorias citadas não apenas no nível cognitivo, mas das atitudes existenciais na relação consigo mesmos. Percebe-se, então, que o uso do cuidado de si pelos formadores não se restringe a uma mera dimensão conceitual, envolvendo também as experiências de vida e educativas que os formadores vivenciam, implicando em reflexões a respeito de si mesmo e dos outros. Isso parece indicar que, além de uma maior familiaridade com as referências conceituais mobilizadas, é fundamental problematizar mais intensamente, na própria formação dos formadores, as experiências de cuidado que eles vivenciam na medida em que isso parecer reverberar diretamente nas relações estabelecidas com os adolescentes, gerando o que todos eles compreendem que é o exercício cotidiano do cuidado que é a construção dos vínculos afetivos e amorosos. Chegamos, assim, a conclusão que esse é o principal desafio aberto pelo uso da categoria cuidado de si na matriz curricular do Curso de Formação de Educadores Holísticos do Neimfa.

No presente trabalho foi estudado o efeito da adição de cálcio, bário e estrôncio (0%-5% em massa) em catalisadores Ni/Al2O3, contendo 5% de níquel em massa, frente à reação de reforma a vapor do etanol com o objetivo de inibir a reação de desidratação do etanol, precursor do carbono. Os catalisadores foram preparados por dois métodos: impregnação (I) e co-precipitação (C). Inicialmente todos os catalisadores obtidos foram submetidos a analise de espectroscopia dispersiva em emissão de raios X (EDX), para confirmação de suas composições químicas, em seguida foram aplicados na reação de reforma a vapor do etanol, dentre os catalisadores estudados os que apresentaram a menor formação de eteno foram, 5%Ca-5%Ni/Al (I) e 5%Ca-5%Ni/Al (C) dentre os que continham cálcio; 0,5%Ba-5%Ni/Al (I) e 5%Ba-5%Ni/Al (C) dentre os que continham bário e 5%Sr-5%Ni/Al (I) e 5%Sr-5%Ni/Al (C) dentre os que continham estrôncio, sendo então submetidos as etapas de caracterização, difração de raios X (DRX), redução a temperatura programada (RTP), área superficial específica pelo método BET e reação de decomposição do isopropanol. O desempenho destes catalisadores foi comparado com o obtido para os catalisadores sem aditivos 5Ni/Al(I) e 5Ni/Al(C). O método da impregnação demonstrou ser mais eficiente do que o método da co-precipitação para o alcance dos objetivos do trabalho e o catalisador 5Ca-5Ni/Al (I) foi o mais efetivo na redução da acidez da alumina e consequentemente mostrou menor deposição de carbono. / Catalysts of Ni/Al2O3 containing 5wt% of nickel and modified by calcium, barium and strontium addition (0wt% - 5wt%) were tested in the ethanol steam reforming with the goal of reduce the reaction of dehydratation of ethanol, a carbon precursor. The catalysts were prepared by two methods: impregnation (I) and co-precipitation (C). Initially, all catalysts were subjected to analysis by Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), to confirm their chemical compositions, then they were applied in the steam reforming of ethanol, Among the catalysts studied those with lower ethene production were: 5%Ca-5%Ni/Al (I), 5%Ca-5%Ni/Al (C) among those containing calcium; 0,5%Ba-5%Ni/Al (I), 5%Ba-5%Ni/Al (C) among those containing barium and 5%Sr-5%Ni/Al (I), 5%Sr-5%Ni/Al (C) among those containing strontium, being submitted to the characterization by X-ray diffraction (XRD), temperature programmed reduction (TPR), specific surface area by BET method and reaction of isopropanol decomposition. The performance of these catalysts was compared to with the catalysts without additives 5(wt%)Ni/Al(I) and 5(wt%)Ni/Al(C). The impregnation method was more effective than the method co-precipitation for achieving the objectives of this work and the catalyst 5Ni-5Ca/Al (I) was the more effective in the reduction of alumina acidity and also showed the lower carbon deposition.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo474_1.pdf: 3535265 bytes, checksum: 95b677f7727dc9b33e77482be45b88ce (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Fundação de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / A produção do espaço se realiza através da tensão entre os diferentes atores sociais, portanto, faz-se necessário que os movimentos sociais tornem-se instrumentos de transformação desse espaço, visando algo mais. É nesse sentido que caminha o presente trabalho. Acredita-se que as mudanças na apropriação do espaço dar-se-ão através da transformação dos ativismos em movimentos sociais a partir de um caráter mais amplo das ações, que agrupem lutas permanentes das populações pobres. O papel atual dos movimentos sociais no processo de construção de territórios e de lugares, como espaços da cidadania que lhes garantam a participação concreta na gestão da cidade, de forma alternativa, caracteriza um ponto central nesta discussão. É importante salientar que este é um trabalho que visa à (re)valorização do papel importante desempenhado pelos movimentos sociais, no caso, o ativismo de bairro, na organização do espaço urbano recifense, bem como, a análise do comportamento e da organização das populações pobres no processo permanente de conquistas do "espaço do cidadão , destacando o que já se tem feito no sentido da produção de um espaço urbano mais justo. Buscou-se a inspiração através da experiência do Coque, comunidade pobre da cidade do Recife, que está no cerne desta reflexão por se tratar de um lugar que se solidificou num processo histórico das lutas urbanas do Recife, passando por várias fases da organização social. Outro ponto que nos chama a atenção na experiência do Coque são os inúmeros projetos existentes naquele lugar, de iniciativa da própria população, junto a uma rede de amigos ou formalmente chamada de rede de promoção social , significando o outro lado da moeda que chamamos de contra-discurso frente ao ativismo popular institucionalizado pelo poder publico a partir de mecanismos legais de participação. Tal projeto inclui a universidade, entidades educativas e outras comunidades, sob a égide da apropriação do direito à cidade e da cidadania. Ainda, no bojo da pesquisa, a discussão sobre a relação existente entre o poder público e o movimento se dá a partir do ideário da participação popular, através da utilização de um mecanismo legal de participação, o Orçamento Participativo, uma vez que este constitui uma experiência em que nas relações de poder, a organização do território é constitutiva do processo de organização sócio-espacial responsável pelo formato da organização popular nos bairros que se tem hoje, em maior expressão na cidade. Do ponto de vista da metodologia, este trabalho foi realizado a partir de dois momentos: o primeiro momento se deu através de embasamento e discussão teórico conceitual sobre os conceitos de espaço do cidadão , Movimentos Sociais e sua delimitação para as abordagens da escala conceitual de ativismo de bairro e ativismo a partir do bairro , e Identidade territorial , por esta se tratar de uma discussão valorizada pelo ponto de vista geográfico. O outro momento que remete a metodologia foi elaborado a partir dos trabalhos de campo, que se dividiu a partir da delimitação dos espaços a serem explorados: o espaço de participação popular elaborado pela prefeitura, e o Coque. Identificaram-se no Coque, algumas conquistas a partir de alguns objetos concretos como calçamento de ruas, construção de postos de saúde, escolas. Objetos pontuais que remetem às necessidades básicas do cotidiano tantos do morador do coque com o da maioria da população pobre do Recife. Estas conquistas (re)significam à população local, o que se poderia chamar de pequenos ganhos. Embora essas conquistas sejam imediatistas e pontuais, poder-se-ia ter-las como base, ponto de partida à construção do espaço do cidadão

Dans cette étude, une nouvelle approche numérique intitulée modèle de fuite multicouche a été développée permettant la simulation efficace par des éléments coques 2D multicouches de la nature tridimensionnelle de l’écoulement dans des préformes multicouches pourvues ou non d’un drainant et caractérisées par un fort gradient d’anisotropie le long de l’épaisseur. La convergence de l’approche développée a été démontrée via une comparaison avec un modèle 2D dans le plan xz. L’efficacité du modèle de fuite vis-à-vis du modèle 3D a été quantifiée. L’intérêt de la nouvelle approche numérique a été révélé via des problèmes à échelle industriel à savoir l’optimisation de la stratégie de dépôt de drainant dans un raidisseur en Hi-Tape, la simulation de remplissage d’une coque de bateau pendant le procédé VARTM et l’étude de l’écoulement dans un stratifié NCF. / In this study, a new numerical approach called « Multilayer Leakage Model » has been developed for the efficient numerical simulation of the 3D flow by 2D multilayered shell elements in anisotropic multilayer preform with or without a distribution medium. The convergence of the developed approach has been demonstrated by a comparison with a 2D model in the xz plan. The efficiency of the multilayer leakage model versus the 3D model has been quantified. The advantage of the new numerical approach has been verified through industrial part simulations such as the optimization of distribution medium position in a Hi-Tape stiffener, the flow simulation of a boat in VARTM process and the flow analysis of a NCF laminate.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work, a method for chlorine determination in petroleum coke, vacuum and atmospheric residues and heavy petroleum was developed. The pyrohydrolysis sample decomposition method was used, which consists of sample pyrolysis at about 1000 oC in presence of water vapor. The influence of the main parameters on the pyrohydrolysis reaction, such as temperature, time of pyrohydrolysis, sample mass, presence of pyrohydrolysis reaction accelerator and chlorine absorption solution were studied. Best precision and accuracy were obtained by heating the sample for 10 min at temperatures in the range of 950 to 1000 oC. The accelerator investigated (V2O5) did not influence on chlorine releasing from the investigated samples. However, the vacuum residue and heavy petroleum samples needed to be partially decomposed prior to the pyrohydrolysis step. This previous decomposition step was carried out in the own pyrohydrolysis reactor. Nitric acid and Mg(NO3)2 were used for that purpose at temperature lower than that of pyrohydrolysis. Chlorine was determined by inductively coupled plasma mass spectrometry using dynamic reaction cell in order to minimize molecular ions interference on chlorine, whereas the 35Cl+ signal was monitored. Good precision (RSD < 8% for petroleum coke and < 12% for the other samples) and accuracy (agreement with certified values and results obtained by other sample decomposition methods) were observed. The limit of quantification was 1.5 mg g-1 of chlorine, while the sample mass was 250 mg and the final volume of the sample solution 20 ml. The sample throughput analysis was 3 h-1. It was concluded the developed method is suitable for the determination of relatively low chlorine concentrations in petroleum coke, vacuum and atmospheric residues and heavy petroleum. Additionally, the method is fast and can be easily used in routine work, while low amount of waste is produced in the laboratory. / Neste trabalho foi desenvolvido um método para a determinação de cloro em coque de petróleo, resíduo de vácuo, resíduo atmosférico e petróleo extrapesado. Para tal, foi utilizada a técnica de piroidrólise, que consiste da pirólise da amostra em temperaturas de cerca de 1000 °C na presença de vapor d água. A influência dos principais parâmetros envolvidos na reação de piroidrólise, como temperatura, tempo de reação, massa de amostra, necessidade do uso de acelerador e solução absorvedora foram investigados. Foi observado que, nas condições experimentais empregadas, resultados mais precisos (RSD < 10%) e exatos foram obtidos em temperaturas entre 950 e 1000 °C durante cerca de 1 0 minutos. O acelerador testado (V2O5) não influenciou na liberação do cloro das amostras estudadas. Porém, para as amostras de petróleo extrapesado e resíduo de vácuo foi necessária a decomposição parcial da amostra previamente à piroidrólise. Esta etapa foi conduzida no próprio reator de piroidrólise. Para tanto, ácido nítrico foi usado, em temperatura inferior a da piroidrólise. As determinações de cloro foram feitas por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado, empregando cela dinâmica de reação para minimizar interferências devido a íons poliatômicos sobre 35Cl+. Boa precisão (RSD < 8% para coque e < 12% para petróleo e resíduo) e exatidão (concordância com o valor certificado e/ou comparação com outro método) foram obtidas. O limite de quantificação do método para 35Cl+ foi de 1,5 mg g-1 de cloro, usando 250 mg de amostra e uma diluição final para 20 ml. A freqüência de determinação foi de 3 amostras h-1. Desta forma, o método proposto foi adequado para a determinação de concentrações relativamente baixas de cloro em coque de petróleo, resíduo de vácuo e atmosférico e petróleo extrapesado. Além disso, o procedimento é rápido, pode ser facilmente usado em trabalhos de rotina e praticamente não gera resíduos tóxicos no laboratório.

Orientador: Milton Mori / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-18T19:12:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PrietoJimenez_Natalia_M.pdf: 6938239 bytes, checksum: 6c44d3053179a676042ac55971eeb06b (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Craqueamento Catalítico Fluidizado (FCC) é um processo amplamente utilizado para converter frações de hidrocarbonetos de óleos brutos de petróleo com elevado ponto de ebulição, a produtos mais valiosos tais como gasolina e gases olefínicos (alcenos). Durante as reações de craqueamento, o catalisador é desativado rapidamente devido à deposição de coque na sua superfície. Em unidades industriais de FCC, o catalisador desativado é continuamente regenerado utilizando um regenerador, conectado ao reator riser. Além da regeneração do catalisador (combustão de coque pelo contato com o ar), o regenerador FCC fornece também a energia necessária para as reações de craqueamento endotérmicas. O objetivo deste trabalho de pesquisa é simular a combustão de coque em um regenerador tridimensional, analisado variáveis de saída como concentração de carbono, temperatura, velocidade axial e radial das fases sólida e gasosa, e fração volumétrica de sólidos, mediante a técnica de Fluidodinâmica Computacional (CFD). Para isto, são utilizadas duas configurações de regenerador com dimensões e condições de contorno tomadas da literatura. Para a modelagem matemática e numérica utilizaram-se os softwares comerciais ANSYS-CFX V11 e FLUENT V12, junto com sub-rotinas desenvolvidas durante a pesquisa. Foram comparados sistemas de reação homogênea e heterogênea utilizando o modelo cinético Finite-Rate laminar, no qual as taxas de reação são determinadas pelas expressões cinéticas de Arrhenius. Do desenvolvimento das simulações obtiveram-se resultados satisfatórios que serão úteis no entendimento do complexo processo da regeneração de catalisadores para processos de FCC / Abstract: Fluidized Catalytic Cracking (FCC) is a widely used process to convert hydrocarbon fractions of crude petroleum oils with high boiling point to more valuable products such as gasoline and olefin gases (alkenes). During the cracking reactions, the catalyst is quickly deactivated due to coke deposition on its surface. In FCC industrial units, deactivated catalyst is continuously regenerated using a regenerator, connected to the riser reactor. In addition to catalyst regeneration (coke combustion by contact with air), FCC regenerator also provides the necessary energy for endothermic cracking reactions. The aim of this research was to simulate the coke combustion in a three-dimensional regenerator, analyzing output variables as coke concentration, temperature, axial and radial velocity of solid and gaseous phases, and solid volume fraction through the technique of Computational Fluid Dynamics (CFD). For this purpose two configurations of regenerator were used with dimensions and boundary conditions taken from the literature. For mathematical and numerical modeling, the commercial software ANSYS-CFX V11 and FLUENT V12 were used, with subroutines developed during the research. Homogeneous and heterogeneous reaction systems were compared using the laminar Finite-Rate kinetic model, in which the reaction rates are determined by Arrhenius kinetic expressions. The simulation of this system produced satisfactory results that will be useful in understanding the complex process of catalyst regeneration for FCC processes / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

A unidade de coqueamento retardado é um processo térmico de conversão, utilizado pelas refinarias, para converter cargas residuais em produtos de baixo peso molecular e com alto valor agregado (gases, nafta e gasóleo) e coque verde de petróleo. Um pequeno aumento no rendimento líquido da unidade de coqueamento retardado proporciona benefícios económicos consideráveis, especialmente no destilado líquido. A concorrência no mercado, as restrições sobre as especificações do produto e gargalos operacionais exigem um melhor planejamento da produção. Portanto, o desenvolvimento de novas estratégias e modelos matemáticos, focados em melhores condições de operação do processo industrial e formulações de produtos, é essencial para alcançar melhores rendimentos e um acompanhamento mais preciso da qualidade do produto. Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de modelo matemático do conjunto forno-reator do processo de coqueamento, a partir de informações obtidas em uma planta industrial. O modelo proposto é baseado na caracterização da carga e dos produtos em pseudocomponentes, modelos cinéticos de grupos e condições de equilíbrio liquido-vapor. Além disso, são discutidos os principais desafios para o desenvolver o modelo matemático do forno e do reator, bem como a caracterização rigorosa do resíduo de vácuo e dos produtos para determinar os parâmetros que afetam a morfologia do coque e a zona de reação no interior do reator de coque. / The delayed coke unit is a thermal conversion process, used by the crude oil refineries, to convert residual feedstocks into products of low molecular weight and high aggregated value (gases, naphtha and gasoil) and green coke. A small increase in the net yield in the delayed coke unit results in considerable economic benefits, particularly in the liquid distillates. The market competition, the restrictions on the product specifications and the operational bottlenecks require a better production planning. Therefore, the development of new strategies and mathematical models, focused in better industrial process operating conditions and product formulations, is essential to achieve better yields and a more precise product quality monitoring. The objective of this work is the development of a furnace-reactor mathematical model of the delayed coke process based on industrial plant information. The proposed model is based on the feed and product characterization as pseudo components, group kinetical models and liquid-vapor equilibrium. Furthermore, the main challenges to develop the furnace and reactor mathematical model are discussed, as well as the vacuum residual and the coke unit products rigorous characterization to determine the parameters that impact the coke morphology and the reaction zone inside the coke reactor.

A unidade de coqueamento retardado é um processo térmico de conversão, utilizado pelas refinarias, para converter cargas residuais em produtos de baixo peso molecular e com alto valor agregado (gases, nafta e gasóleo) e coque verde de petróleo. Um pequeno aumento no rendimento líquido da unidade de coqueamento retardado proporciona benefícios económicos consideráveis, especialmente no destilado líquido. A concorrência no mercado, as restrições sobre as especificações do produto e gargalos operacionais exigem um melhor planejamento da produção. Portanto, o desenvolvimento de novas estratégias e modelos matemáticos, focados em melhores condições de operação do processo industrial e formulações de produtos, é essencial para alcançar melhores rendimentos e um acompanhamento mais preciso da qualidade do produto. Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de modelo matemático do conjunto forno-reator do processo de coqueamento, a partir de informações obtidas em uma planta industrial. O modelo proposto é baseado na caracterização da carga e dos produtos em pseudocomponentes, modelos cinéticos de grupos e condições de equilíbrio liquido-vapor. Além disso, são discutidos os principais desafios para o desenvolver o modelo matemático do forno e do reator, bem como a caracterização rigorosa do resíduo de vácuo e dos produtos para determinar os parâmetros que afetam a morfologia do coque e a zona de reação no interior do reator de coque. / The delayed coke unit is a thermal conversion process, used by the crude oil refineries, to convert residual feedstocks into products of low molecular weight and high aggregated value (gases, naphtha and gasoil) and green coke. A small increase in the net yield in the delayed coke unit results in considerable economic benefits, particularly in the liquid distillates. The market competition, the restrictions on the product specifications and the operational bottlenecks require a better production planning. Therefore, the development of new strategies and mathematical models, focused in better industrial process operating conditions and product formulations, is essential to achieve better yields and a more precise product quality monitoring. The objective of this work is the development of a furnace-reactor mathematical model of the delayed coke process based on industrial plant information. The proposed model is based on the feed and product characterization as pseudo components, group kinetical models and liquid-vapor equilibrium. Furthermore, the main challenges to develop the furnace and reactor mathematical model are discussed, as well as the vacuum residual and the coke unit products rigorous characterization to determine the parameters that impact the coke morphology and the reaction zone inside the coke reactor.