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Previous issue date: 2011 / Um leito de gaseificação de pequena escala foi projetado, construído e operado com o objetivo de investigar os parâmetros que influenciam o processo de gaseificação de um leito
fixo de caroço de açaí. O reator é do tipo topo aberto downdraft estratificado, de dimensões de 15 cm de diâmetro interno por 1,5 m de altura, com isolamento térmico. O gás produzido foi coletado a jusante do leito de gaseificação e condensado para remoção de alcatrão, o qual foi posteriormente quantificado em titulador Karl Fisher. Após remoção do alcatrão o gás foi introduzido em um Micro GC para quantificação dos percentuais molares de H2, CO, N2 e CH4. O perfil de temperatura do leito foi medido com termopares tipo K posicionados ao
longo do eixo longitudinal do leito em distâncias de 10 cm. A vazão de ar foi medida com auxilio de um tubo de Pitot e um micromanômetro. As aquisições dos dados de temperatura
foram feitas por um data logger e vazão mássica do ar sendo feita usando comunicação
RS232 do micromanômetro. Os procedimentos experimentais foram feitos ao longo de 4
horas de operação do leito de gaseificação, com consumo médio de biomassa de 1,6 kg/h,
com 6 dados do perfil de temperatura, vazão mássica de ar, perda de carga do leito e
concentração dos gases obtidos no processo de gaseificação e quantificação do teor de
alcatrão condensável presente no gás. Verificou-se que o gaseificador de leito de açaí pode ser
operado através de uma gama bastante ampla de taxas de fluxo de ar de 2 a 5 kg/h, com a
quantidade de energia do gás produzido variando de 5 a 15 MJ/h. As concentrações típicas
dos gases obtidos no leito foram de 13% de H2, 11% de CO, 1,3% de CH4. A eficiência
máxima de gás frio de 57% e teor médio de alcatrão de 155 g/m3. / A bed of small-scale gasifier was a designed, built and operated in order to investigate the
parameters that influence the gasification process of a fixed bed of açai seeds. The reactor
type was a stratified downdraft open top and the dimensions are 15 cm of inner diameter and
1.5 m of height, with thermal insulation. The gas produced was collected downstream of the
gasification bed and condensed for tar removal, which was subsequently quantified by Karl
Fisher titration. After removal of tar, the produced gas was introduced in a Micro GC to be
quantified in molar percentage of H2, CO, N2 and CH4. The temperature profile of the bed was
measured with thermocouples type K, positioned along the longitudinal axis of the bed, with a
distance of 10 cm between each other. The air flow was measured using a Pitot tube and a
micromanometer. The acquisition of temperature data was made by a datalogger and the mass
air flow rate was logged using the RS232 communication of the micromanometer. The
experimental procedures were performed over 4 hours of operation of the gasification bed and
the biomass average consumption was 1,6 kg/h. Six temperature profiles, mass flow of the
incoming air, the bed pressure drop, concentrations of gases and tar content in the
condensable gas, were obtained. It was found that the gasifier bed of acai can be operated in a
wide range of air flow rates from 2 to 5 kg/h, with the amount of energy of the gas produced
ranging from 5 to 15 MJ/h. The typical concentrations of gases obtained for the produced gas
were 13% of H2, 11% of CO, 1,3% and CH4. The maximum cold gas efficiency resulted in
57% and and average tar content was 155 g/m3.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpa.br:2011/5100 |
| Date | 20 May 2011 |
| Creators | SANTOS, Robson Evilacio de Jesus |
| Contributors | BRASIL, Augusto César de Mendonça |
| Publisher | Universidade Federal do Pará, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UFPA, Brasil, Instituto de Tecnologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPA, instname:Universidade Federal do Pará, instacron:UFPA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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