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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/15131| Document type: | Dissertação |
| Access type: | Acesso Aberto |
| Title: | Avaliação teórico-experimental do revestimento de partículas em leito de jorro |
| Author: | Tamiozzo, Luciano Matheus |
| First Advisor: | Murata, Valéria Viana |
| First coorientator: | Barrozo, Marcos Antonio de Souza |
| First member of the Committee: | Duarte, Claudio Roberto |
| Second member of the Committee: | Lopes, Luís Cláudio Oliveira |
| Third member of the Committee: | Oliveira, Wanderley Pereira de |
| Summary: | O leito de jorro tem sido cada vez mais utilizado em processos de revestimento de partículas, como comprimidos e sementes, devido à excelente mobilidade de partículas no leito, à maior uniformidade no revestimento e à capacidade de revestir e secar as partículas simultaneamente. O revestimento tem o propósito de melhorar as propriedades físicas e químicas das partículas. O leito de jorro tem como vantagens uma construção mecânica sem partes móveis, recobrimento e secagem simultâneos, possibilidade de trabalhar com uma ampla faixa de partículas com pouca formação de aglomerados, embora exija cuidados quando utilizado com partículas e revestimentos frágeis, que aumentam muito a elutriação. Neste trabalho os dados experimentais obtidos para o revestimento de sementes de soja em leito de jorro com tubo draft conduzidos por Duarte (2002) foram submetidos a uma análise estatística detalhada para estudo da influência da distribuição inicial de sementes e do efeito de variáveis operacionais sobre a distribuição do revestimento final das sementes. Além disto, foram analisados dois modelos dinâmicos de balanço populacional, aplicados às regiões funcionais características de um leito de jorro cônico-cilíndrico com tubo draft, para a previsão da função densidade populacional temporal e a avaliação do efeito de variáveis operacionais sobre a uniformidade do revestimento: o modelo de Liu e Litster (1993-b) aplicado a um único domínio e o modelo de Wnukowski e Setterwall (1989) aplicado a duas regiões de mistura perfeita onde ocorrem o recobrimento e a secagem de partículas. Os dois modelos de balanço populacional foram resolvidos através da rotina Coating1.0 desenvolvida em Maple e os resultados obtidos são comparados aos dados experimentais de Duarte (2002). O modelo de balanço populacional de um domínio é utilizado como base para a estimação da sensibilidade e da elasticidade paramétricas relativas às vazões de ar de jorro, de ar de atomização e de suspensão e concentração de suspensão, em cada um dos dezesseis experimentos através da subrotina DDASPK.F. As análises mostraram uma grande influência da vazão de ar de jorro e da vazão de suspensão sobre a uniformidade do revestimento. O crescimento ocorre preferencialmente em sementes de massas médias de acordo com uma distribuição normal, sendo pouco afetado pela distribuição inicial das sementes in natura. A sensibilidade paramétrica foi mais acentuada em sementes de massa média, apresentando seus maiores valores para a vazão de ar de jorro, enquanto a elasticidade foi mais acentuada para sementes de massas pequenas e grandes. |
| Abstract: | The spouted bed has been increasingly used in coating of particles like pills and seeds, due to the excellent mobility of particles in the bed, to the biggest coating uniformity and the simultaneous coating and drying of the particles. The coating improves the physical and chemical properties of the particles. The spouted has advantages as no mechanical moving components, simultaneous coating and drying, possibility of working with a wide range of particles few agglomerates. Therefore, it requires care when used with fragile particles and coatings, which increase the elutriation. In this work experimental data obtained for the soybean's coating in a spouted bed with draft tube conducted by Duarte (2002) were subjected to a detailed statistical analysis to study the influence of the initial distribution of seeds and effect of the operating variables on the final coating distribution. Besides it, two dynamic balance population models were analyzed, both applied to functional characteristics areas of the conical cylindrical spouted bed with draft tube, to predict the population density function and to evaluate the effect of operational variables on the coating uniformity: the model of Liu and Litster (1993-b) applied to a single domain and the model of Wnukowski and Setterwall (1989) applied to two perfectly mixed regions where occur drying and coating of the particles. Both population balance models have been solved through the Coating1.0 code developed in Maple® and the obtained results were validated against the Duarte (2002) data. The single domain model is used as the basis for the parametric sensitivity and elasticity analysis of the spout air flow, atomization air flow, suspension flow and concentration of the suspension for each of the sixteen experiments through the DDASPK.F code. The analyses showed a great influence of the flow of spout air jet and the flow of suspension on the coating's uniformity. The growth takes place mainly at intermediate mass seeds according to a normal distribution, which is not affected by the initial distribution of uncoated seeds. The parametric sensitivity was more pronounced in seeds of intermediate mass, presenting its highest values for the spout flow air, while the elasticity was more pronounced for seeds of small and big masses. |
| Keywords: | Processo de leito de jorro Soja - Sementes Revestimento Leito de jorro Balanço populacional Sensibilidade paramétrica Análise estatística Sementes de soja Coating Spouted bed Population balance model Parametric sensitivity Statistical analysis Soybean seeds |
| Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA |
| Language: | por |
| Country: | BR |
| Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
| Institution Acronym: | UFU |
| Department: | Engenharias |
| Program: | Programa de Pós-graduação em Engenharia Química |
| Quote: | TAMIOZZO, Luciano Matheus. Avaliação teórico-experimental do revestimento de partículas em leito de jorro. 2008. 217 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2008. |
| URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/15131 |
| Date of defense: | 19-Dec-2008 |
| Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Engenharia Química |
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