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Previous issue date: 2014-01-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Modeling transport of particulate suspensions in porous media is essential for understanding
various processes of industrial and scientific interest. During these processes, particles are
retained due to mechanisms like size exclusion (straining), adsorption, sedimentation and
diffusion. In this thesis, a mathematical model is proposed and analytical solutions are obtained.
The obtained analytic solutions for the proposed model, which takes pore and particle size
distributions into account, were applied to predict the particle retention, pore blocking and
permeability reduction during dead-end microfiltration in membranes. Various scenarios,
considering different particle and pore size distributions were studied. The obtained results
showed that pore blocking and permeability reduction are highly influenced by the initial pore
and particle size distributions. This feature was observed even when different initial pore and
particle size distributions with the same average pore size and injected particle size were
considered. Finally, a mathematical model for predicting equivalent permeability in porous
media during particle retention (and pore blocking) is proposed and the obtained solutions were
applied to study permeability decline in different scenarios / A modelagem do transporte de suspens?es em meios porosos ? essencial para o entendimento de
diversos processos de interesse industrial e cient?fico. Durante esses processos as part?culas
podem ser retidas devido a diferentes mecanismos, dos quais citamos: exclus?o pelo tamanho,
adsor??o, sedimenta??o e difus?o. Neste trabalho, um modelo matem?tico para o mecanismo de
exclus?o pelo tamanho foi proposto e solu??es anal?ticas foram encontradas. As solu??es
anal?ticas para o modelo proposto, que incorpora as distribui??es de tamanho de poros e de
part?culas, foram utilizadas para prever a reten??o de part?culas, o bloqueio de poros e a redu??o
de permeabilidade durante a microfiltra??o direta (dead-end microfiltration) em membranas.
Foram analisados diversos cen?rios, considerando diferentes distribui??es de tamanho de poros e
de part?culas. Os resultados obtidos mostraram que o processo de bloqueio de poros e redu??o de
permeabilidade ? fortemente influenciado pelas distribui??es iniciais de tamanho de poros e de
part?culas. Esta caracter?stica foi observada mesmo quando diferentes distribui??es iniciais de
tamanho de poros e de part?culas com um mesmo tamanho m?dio de part?culas e de poros foi
considerado. Finalmente, um modelo matem?tico para a previs?o da permeabilidade equivalente
em meios porosos durante a reten??o de part?culas (e bloqueio de poros) foi proposto e as
solu??es obtidas foram aplicadas para o estudo do decl?nio da permeabilidade em diferentes
cen?rios / 2020-01-01
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/12987 |
| Date | 29 January 2014 |
| Creators | Kamani, Ali Dehghan Ghanat |
| Contributors | CPF:01725826950, Medeiros J?nior, Fl?vio, CPF:31698360487, Pires, Adolfo Puime, CPF:08197874859, http://lattes.cnpq.br/2677117019767524, Santos, Adriano dos |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia e Engenharia do Petr?leo, UFRN, BR, Pesquisa e Desenvolvimento em Ci?ncia e Engenharia de Petr?leo |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |
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