Gas fluidised beds are important components in many process industries, e.g. coal combustors and granulators, but not much is known about the movement of the solids. Positron Emission Particle Tracking (PEPT) enables the movement of a single, radioactive tracer particle to be followed rapidly and faithfully. Experiments were carried out in columns sized between 70 and 240mm diameter, operating in the bubbling regime at ambient process conditions using particles of group B and D (Geldart Classification). Particle motion was tracked and the data applied to models for particle movement at the gas distributor as well as close to other surfaces and to models for particle circulation in beds of cohesive particles. In the light of these data, models for particle and bubble interaction, particle circulation, segregation, attrition, erosion, heat transfer and fluidised bed scale-up rules were reassessed. Particle motion is directly caused by bubble motion, and their velocities were found to be equal for particles travelling in a bubble. PEPT enables particle circulation to be measured, giving a more accurate correlation for future predictions. Particle motion follows the scale-up rules based on similarities of the bubble motion in the bed. A new group of parameters was identified controlling the amount ofattrition in fluidised beds and a new model to predict attrition is proposed.

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Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O Laboratório de Metrologia Nuclear do IPEN (LMN) desde 1967 desenvolve métodos de padronização de radionuclídeos e medidas de probabilidades de emissão gama por decaimento, utilizando o sistema de coincidência 4????, que é um método primário de alta exatidão para a determinação da taxa desintegração dos radionuclídeos de interesse. A partir de 2001, o LMN iniciou uma linha de pesquisa relacionada com a modelagem, por meio do método de Monte Carlo, de todo o sistema de coincidências, incluindo os detectores de radiação e o processo de decaimento do radionuclídeo. Esta metodologia permite simular o processo de detecção no sistema ?????, determinando teoricamente a atividade observada em função da eficiência do detector ???? Com isso, torna-se possível prever o comportamento da curva de extrapolação, possibilitando um planejamento detalhado do experimento antes do início das medidas. O presente trabalho tem como um dos objetivos o aperfeiçoamento da modelagem do detector proporcional ??, introduzindo uma descrição detalhada do suporte e do material da fonte radioativa, além de absorvedores colocados em torno da fonte. O programa utilizado nas simulações de transporte de radiação nos detectores é o MCNPX. O foco principal do presente trabalho reside na modelagem por Monte Carlo da padronização de radionuclídeos com emissão de pósitrons, associados (ou não) com captura eletrônica e acompanhados (ou não) por emissão de radiação gama. Uma das dificuldades nesta modelagem é simular a detecção dos gamas de aniquilação, que são produzidos no processo de absorção dos pósitrons no interior do detector ??. A metodologia foi aplicada aos radionuclídeos 18F e 22Na. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP