Foi desenvolvida uma sequência de cálculo neurônico simplicação, para o entendimento de conceitos físicos e matemáticos envolvidos no cálculo de criticalidade, quando aplicados ao Reator Nuclear a Leito Fluidizado '<R. N. L. F.>. Consta de equações para o cálculo das densidades atômicas de elementos presentes no núcleo do cálculo dos parâmetros nucleares através dessas equação e do cálculo de criticlidade com o código OD06,para um reator de 19 módulos, homogeinizado de duas formas distintas. Foram desenvolvidos e comparados métodos de homogeinização utilizando a Teoria da Difusão e o conceito de célula unitária. Foi utilizado o código LEOPARD,desenvolvido para a análise de reatores do tipo PWR com núcleos compostos de varetas cilídricas, sendo necessária a determinação das dimensões de um arranjo hipotético de varetas, que fosse netronicamente equivalente ao arranjo combustível na forma de esferas. Verificou-se que os melhores resultados foram obtidos pela consideração de um arranjo combustível composto por varetas cilíndricas hipotéticas com diâmetro igual .a 2/3 do diâmetro da esfera de combustível do R.N.L.F. fazendo com que razão VOLUME/Superfície das varetas seja a mesma das esferas, respeitando-se também razão entre moderador e combustível em cada condição de fluidização. Foram realizados cálculos nefrônicos preliminares com o código LEOPARD a o método de homogeinizado desenvolvido. Avaliou-se influência de parâmetros de interesse na criticalidadade um R.N.L.F. composto por 19 módulos, com altura de colapso da 70 cm, temperatura média de refrigerante de 3os•c e pressão de 158 bar. Considerando-se esta reator defir1ido para operar numa faixa de porosidades entre E=0,5 e E=0,7 ~ o presente estudo mostrou que o valor nominal de enriquecimento para atuar nesta faixa vale r2,2X <min2,05X m~x=4,00X>; espessura máxima do revestimento das esferas combustíveis c=0~054 em espessura máxima da carcaça hexagonal e=2,0 em ;altura de colapso do leito na faixa entre Ho=70 a 100 em. Verificou-se ainda, que a reatividade cresce 0,03 a 0,05X por cada pof cento de aumento no diâmetro da esfera, dependendo da porosidade e crescendo com ela, sendo portanto desejável , sob o ponto de vista neurônico, um maior diâmetro de esfera. Um por cento de aumento na espessura de revestimento das esferas , reduz a reatividade em ~ 0,015X durante operação. Cada por cento de I aumento na espessura do tubo de fluidização diminui a reatividade ~ 0,004X. Um aumento de 1X na espessura da carcaça hexagonal resulta numa reatividade negativa de ~ 0,038%. / A simplified sequence of reactor physics calculation was devaloped to understanding of the concepta which were envolved when applied in Fluidized-Bed Nuclear Reactor <F.B.N.R.>. It consists of a number of elements present in reactor core densities equ~tions , nucle~r p~r~meters calculations using these equations and criticality calculations using ODOG code, for a 19 modules reactor,homogeneized on two different ways. Homogeinization methods were developed and compared. Here the reactor physics calculations were performed using the LEOPARD cede. Since the cede has been developed for analysis of pressurized water reactor <PWR> cores using cylindrical fuel rods,it w~s necessary to determine the dimensions of the hypothetical fuel rod lattice , which are neutronically equivalent to the apherical fuel pellet lattice. For this it I was required that the volume/surface ratio of cylindrical rods and spherical pellets were the same. Also the ratio of moderator volume to total volume of the cell is made equal to tt1e porosity of the fluidized bed. The best results were verified for a lattice in which the diameter of cylindrical rods are equal to 2/3 of the diameter of the spherical pellets. Preliminary physics calculations using LEOPARD code and the homogeinization method developed were performed. The influence of interest parameters on criticality of the F.B.N.R. was studied. lt was taken a 19 modules reactor with collapsed height of 70 cm,averaga coolant temperatura and pressure of of 306 C and 156 bar,respectively. The operational range for porosity of this reactor waa defined between E=0.5 and E=0.7. This atudy showed that the nominal enrichement to reactor operation in this range is r=2.2X <min=2.05X máx=4.00%>; maMimum claddinQ thickneaa c 0.054 cm•maMimum hexagonal tuba thickness e=2.0 cmJreactor collapsed height is from Ho=70 to 100 cm. Also, it was showed that the reactivity increases 0.03 to 0.05% with each percent of increase in pellet diameter, depending on the porosity and increasing with it;thus from a neutronic point of view, the largest fuel pellet diameter is desirable. A 1% increase in cladding thickness reduces reactivity by ~ 0.015% during operation. Each percent of increase in the thicknesa of fluidization tuba decreases the reactivity by ~ 0.004%. thicknesa by 1X results Increasing tha hexagonal tube in ~ 0.036X negative reactivity.

Neste trabalho, as equaçoes de cinética puntual para um Reator Nuclear a Leito Fluidizado que, devido às características de volume variável no tempo deste reator, apresentam formu lação diversa da convencional, são resolvidas pelo método de Hansen. Este método preserva as suas características de eficiência e convergência assintótica quando aplicado na referida formulação. Um modelo de realimentação termohidráulica, unidimensional e linearizado, foi acoplado ao modelo de cinética puntual visando obter urna formulação mais realista para o comportamento da potência, sendo as equações resultantes resolvidas pelo método de Euler explícito. Os resultados obtidos mostram que o Reator Nuclear a Leito Fluidizado apresenta comportamento similar ao de um reator convencional do tipo PWR, no sentido em que ambos respondem com um crescimento médio da potência frente a oscilações estacionárias da reatividade em torno da criticalidade. Na condição de operação em que foram obtidos os resultados, a diferença relativa entre os picos de potência do Reator Nuclear a Leito Fluidizado e de um PWR simulado é de 3.9% por centímetro de amplitude de oscilação da altura do leito fluidizado. / In this work, the point kinetic equations for a FluidizedBed Nuclear Reactor are solved by the method of Hansen. Due to the time varying nature of the reactor volume, the equations have a non-conventional formulation (moving boundary problem) , but the method of solution preserves its asympto~;convergence and efficiency characteristics under this formulation. A one dimensional and linearized thermal hydraulics feedback model was coupled to the point kinetic equations in order to obtain a more realistic representation of the reactor power. The resulting equations are solved by the Euler explicitmethod. The results show that the Fluidized-Bed Nuclear Reactor has a performance similar to the conventional PWRtypereactors, in the sense that both kind of reactors respond to stationary oscillations of the reactivity around criticality with a growth of the average power. Under the operation condition in which the results were obtained, a relative difference between the power peaks of the Fluidized-Bed Nuclear Reactor and a simulated PWR is 3.9% per centimeter of oscillation amplitude of the fluidized-bedheight.

Neste trabalho foi modelado um reator catalítico heterogêneo, pressurizado, adiabático e provido de reciclo. O leito deste reator está dividido em duas partes, sendo que a primeira opera como um reator trickle-bed, enquanto a segunda opera como um reator de leito fixo, onde os regentes estão em fase líquida. Um Sistema de Hidrogenação de Propeno em operação no Pólo Petroquímico do Sul foi utilizado para fornecer os dados necessários à validação do modelo proposto. Neste sistema, a reação de hidrogenação de propeno, em fase líquida, ocorre sobre um catalisador níquel/óxido de níquel. Uma equação, que representa a taxa da reação no intervalo de temperatura de interesse para o sistema, foi desenvolvida utilizando-se dados experimentais obtidos em um reator batelada. O comportamento termodinâmico foi representado através de dados de equilíbrio do sistema binário hidrogênio-propano. Considerou-se que a fase líquida escoa em plug-flow e a fase gasosa, devido à existência de um selo líquido no interior do reator, foi considerada estagnada.

Este trabalho investiga o comportamento da reação de esterificação direta de butenos com ácido acético em fase líquida a partir de uma carga contendo butenos e butano. O estudo faz parte de um projeto que visa desenvolver uma rota alternativa para a produção do acetato de sec-butila, um solvente amplamente utilizado na indústria de tintas e vernizes e de elevado valor agregado. Foram testados três tipos de catalisadores para a reação de interesse: zeólitas, resinas de troca iônica e um catalisador a base de óxido de nióbio. As resinas mostraram-se mais eficientes sendo que, entre as resinas, aquela que apresentou maior conversão a acetato foi a resina Amberlyst 36 Dry. O estudo avaliou também a desativação do catalisador num tempo de aproximadamente 300h de operação a 90 ºC. Observou-se que, além do acetato de sec-butila, os principais sub-produtos formados foram o álcool sec-butílico, o éter butílico e oligômeros provenientes do buteno. Foram realizados experimentos a 50 ºC, 70 ºC, 90 ºC e 110 ºC com a razão molar inicial de ácido/buteno variando entre 0,6 e 2,6. Os testes foram conduzidos em um reator batelada com volume útil de um litro acoplado a um cromatógrafo, na ausência de efeitos difusivos. Foi proposto um modelo pseudo-homogêneo para descrever o comportamento da reação e foram estimadas as energias de ativação e os coeficientes pré-exponenciais das reações direta e inversa. A constante de equilíbrio termodinâmico também foi calculada, utilizando o modelo UNIFAC para a determinação dos coeficientes de atividade. Finalmente, os dados de equilíbrio foram comparados com os dados cinéticos, observando-se boa correlação principalmente para as temperaturas de trabalho mais altas.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-12-06T15:58:27Z No. of bitstreams: 1 IONE WALMIR BELLINI M.pdf: 4027816 bytes, checksum: 419479c20f6ad7f930302bdee74e745f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-06T15:58:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 IONE WALMIR BELLINI M.pdf: 4027816 bytes, checksum: 419479c20f6ad7f930302bdee74e745f (MD5) Previous issue date: 2015-09 / Para atender a requisitos dos circuitos experimentais a sódio para desenvolvimento de reatores nucleares, é analisado um sistema de pré-aquecimento constituído de cabos aquecedores tubulares. O cabo aquecedor usual é composto de um fio de níquel-cromo centrado em um tubo metálico, e isolado eletricamente pelo óxido de magnésio. Devido à extensão do tema, a análise se concentra em tubulações, reservatórios e válvulas. Para definir o pré-aquecimento destes componentes, são analisadas suas condições de funcionamento e de temperatura. São apresentados métodos práticos e simplificados para o cálculo dos parâmetros, o dimensionamento da resistência e a escolha dos elementos aquecedores. Foram adotadas como critérios a segurança intrínseca e a limitação da temperatura, para garantir a integridade do circuito e a durabilidade dos cabos aquecedores. É proposto um método térmico para a avaliação da massa do sódio, utilizando o sistema de pré-aquecimento, quando não se conhece a geometria do reservatório ou o nível do sódio. São indicados os materiais de uso corrente e os procedimentos para a montagem do sistema de pré-aquecimento. Para garantir a dissipação do calor e a hermeticidade do elemento aquecedor é descrito, passo a passo, o modo de fazer a conexão entre a resistência elétrica central e o fio condutor. O sistema de pré-aquecimento analisado é também adequado ao emprego em reatores nucleares. São apresentadas várias sugestões de trabalhos, a serem realizados, para esclarecer dúvidas, definir fatores corretivos, desenvolver tecnologia e dar continuidade ao estudo ora iniciado. / To satisfy the experimental requirements of sodium loops for nuclear reactors development, a preheating system, consisting of tubular heaters, is analyzed. The tubular heaters is usually comprised of a nickel-chromium wire centered in a metal sheath and insulated by magnesium oxide. Practical and simplified methods for the preheating parameters calculations and for the heaters elements determination and selection are presented. A thermal method to evaluate the sodium mass in a tank is presented, using the preheating system, when the tank geometry or the sodium level are unknown. The materials employed and the installation procedures of the preheating system are indicated. It is described a procedure, step by step, to make the connection between the electrical resistance and the conductor wire, to assurance the heat dissipation and the air-tight of the heater element. The preheating system analyzed is also convenient to be used in nuclear sodium reactors. Several suggestions are presented to clarify some doubts, to define correction factors, to develop technology, and to give continuity to the present work.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:41:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6370_1.pdf: 1998130 bytes, checksum: f558390d5c648c3f6fb0146dfeeef5d9 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / Nas atividades agroindustriais, a geração de resíduos mostra-se bastante expressiva, entre as quais se destacam os matadouros. Em Pernambuco, essas atividades contribuem de maneira significativa para a crescente poluição dos corpos receptores, uma vez que tecnologias de tratamento de seus despejos, mesmo existentes, são pouco empregadas. O presente trabalho avalia os principais aspectos dos matadouros de bovinos da Região Metropolitana do Recife, e estuda a tratabilidade das águas residuárias geradas no matadouro municipal de Jaboatão dos Guararapes, através de caracterizações físico-químicas e da utilização da tecnologia anaeróbia, empregando um reator anaeróbio de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB), instalado em uma estação piloto montada no próprio matadouro, e monitorado durante 460 dias. O monitoramento foi efetuado em 5 fases distintas, onde foram observadas as eficiências de tratamento do reator em estudo, em função dos efeitos de diferentes valores de velocidade ascensional, variando o tempo de detenção hidráulica (TDH) e recirculação do efluente. Nas fases propostas, foram obtidas eficiências de remoção média de DQO bruta na ordem de 76%, para uma velocidade média ascensional entre 0,08 e 0,50 m/h, com um TDH de 25 horas e carga orgânica volumétrica (COV) de 3,64 kg DQO/m3.d; 63% para uma velocidade ascensional entre 0,50 e 1,00 m/h, TDH de 22 horas e COV de 4,26 kg DQO/m3.d; 52% para uma velocidade ascensional entre 0,50 e 1,00 m/h, TDH de 12 horas e COV de 4,74 kg DQO/m3.d. Durante a última fase com a redução do TDH para 6 horas, o reator atingiu a menor média de eficiência com o valor de 33%, para uma velocidade ascensional variando entre 0,50 e 1,00 m/h e COV de 7,45 kg DQO/m3.d. Durante esta última fase foi realizado um estudo de pós-tratamento, utilizando um reator de leito de lodo granular expandido (EGSB), onde foi verificado um ganho na eficiência de remoção de DQO bruta do sistema global (UASB + EGSB), da ordem de 20%, considerando que nesta fase, foram aplicados valores de carga orgânica volumétrica de até 31,3 kg DQO/m3.d

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:37:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5376_1.pdf: 4521964 bytes, checksum: 5a183fb09e215a7f26a41bbec44d5141 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Companhia Hidro Elétrica do São Francisco / Esta dissertação propõe um modelo para a estimação de perdas em estruturas magnéticas que operam sob regime de intensa indução magnética, tais como se verifica no reator com saturação natural. A metodologia utilizada para elaboração desse modelo fundamenta-se na clássica separação das perdas em parcelas devidas a histerese e as correntes de Foucault, acrescidas de uma componente adicional, denominada de perdas em excesso, de recente identificação e quantificação em laboratórios de pesquisas. Essas diferentes parcelas das perdas são, então, descritas por funções exponenciais numericamente ajustadas para proporcionar o menor erro possível, a partir dos dados levantados em laboratório para amostras do material magnético empregado na estrutura sob exame. Tais curvas, corrigidas para a forma de onda da indução presente em cada parte da estrutura, facultarão, finalmente, o cálculo das perdas procuradas. Para verificar a validade e a precisão oferecida por esse procedimento, o mesmo foi aplicado para a estimativa das perdas em um protótipo de um reator de saturação natural com enrolamentos ligados em série e dispondo de nove núcleos, especialmente construído com essa finalidade. Um confronto entre as perdas medidas e aquelas estimadas mostra a conformidade da metodologia ora proposta

Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2016.

Submitted by Ricardo Kalid (kalid@ufba.br) on 2012-10-10T16:32:49Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO DE MESTRADO PROF. KALID- Modelagem e Simulação de Reatores catalíticos de Leito Fixo e Fluxo Radial.pdf: 78544584 bytes, checksum: dd345cf472a6a585df946d8bd1517236 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-10T16:32:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO DE MESTRADO PROF. KALID- Modelagem e Simulação de Reatores catalíticos de Leito Fixo e Fluxo Radial.pdf: 78544584 bytes, checksum: dd345cf472a6a585df946d8bd1517236 (MD5) Previous issue date: 1991-05-02

Quaterpolímero é o nome comercial de uma blenda composta por dois terpolímeros, a qual é obtida em reatores de polimerização em série, onde no primeiro reator é produzido um terpolímero de propeno C3/C2/C4 e no segundo reator um terpolímero de etileno C2/C4/C6. O quaterpolímero também apresenta um diferenciado balanço “rigidez x resistência mecânica”, onde o terpolímero de propeno C3/C2/C4 é responsável pela rigidez e o terpolímero de etileno C2/C4/C6 pela resistência mecânica. Este balanço de propriedades antagônicas pode ser explorado através de diferentes especificações de produto final, possibilitando a obtenção de produtos que tenham a mesma rigidez de um PEBDL convencional, mas com resistência mecânica superior, bem como um produto com rigidez superior a um PEBDL convencional, mas com resistência mecânica semelhante. Neste trabalho foram estudadas tanto a microestrutura e morfologia do quaterpolímero como suas potenciais aplicações de mercado. Na avaliação da microestrutura e morfologia foi possível verificar que o quaterpolímero apresenta melhor miscibilidade entre o PP e o PE quando comparado com uma blenda física produzida com as mesmas proporções e componentes. A avaliação de aplicações de mercado teve seu foco na “sustentabilidade”, onde foi explorado o balanço “rigidez x resistência mecânica” para redução da espessura de embalagens e filmes flexíveis, apresentando o quaterpolímero como uma nova perspectiva na produção de embalagens. / Quaterpolymer is the commercial name of a blend composed of two terpolymers produced in cascade reactors. In the first reactor is produced a propylene terpolymer C3/C2/C4 and in the second reactor is produced an ethylene terpolymer C2/C4/C6. The quaterpolymer has a unique “stiffness and toughness” balance, where the propylene terpolymer is responsible for stiffness and the ethylene terpolymer for toughness. This balance of antagonistic properties can be explored by different endproduct specification, allowing the obtaining of products that have the same stiffness as a conventional LLDPE, but with greater toughness, as well as a product with higher stiffness than a conventional LLDPE, but with the same toughness. In this work it was studied the microstructure and morphology of quaterpolymer and its potential market applications. In the microstructure and morphological evaluation it was possible to verify that the quaterpolymer has a better miscibility between PP and PE than a blend produced with the same components using the same proportion. The evaluation of market applications had the focus on “sustainability”, where the “stiffness and toughness” balance was explored to film & sheet downgauging, showing the quaterpolymer as a new perspective in the packaging production.