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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Estudo e otimização da reação de hidratação do hidróxido de cálcio
metadata.dc.creator: Silva, Alaine Cardoso
metadata.dc.contributor.advisor1: Hori, Carla Eponina
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Damasceno, João Jorge Ribeiro
metadata.dc.contributor.referee1: Henrique, Humberto Molinar
metadata.dc.contributor.referee2: Badino Junior, Alberto Colli
metadata.dc.description.resumo: Leite de cal é uma suspensão de hidróxido de cálcio em água que pode conter até 40% de sólidos em suspensão. É uma base barata, de alto teor alcalino, muito utilizada na indústria nos processos de tratamento de água e esgoto, tratamento de efluentes, nas etapas de clarificação do açúcar, em sistemas de limpeza de gases, dentre inúmeros outros. A qualidade das suspensões de leite de cal produzidas dependem, além da qualidade da cal utilizada na etapa de hidratação, de um controle adequado das variáveis operacionais. Um leite de cal de qualidade trata-se de um produto com uma baixa quantidade de resíduos insolúveis, com uma alta área específica, alto teor alcalino, pequeno tamanho de partículas e baixa viscosidade. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar as melhores condições de temperatura, de concentração (relação cal/ água), granulometria da cal e agitação para se produzir um leite de cal de qualidade. Diante dos resultados obtidos, foi feita uma análise estatística a fim de otimizar as condições operacionais. Observou-se que pequenos tamanhos de partículas de cal, temperaturas da ordem de 74 °C e concentrações entre 217 g/L e 228 g/L minimizam a quantidade de resíduo insolúvel e que as mesmas condições de granulometria e temperatura, porém concentrações de 175 g/L contribuem para um aumento da área específica do hidróxido de cálcio. Concluiu-se ainda que a agitação não interfere de forma significativa em nenhuma das propriedades do leite de cal avaliadas. As suspensões de leite de cal produzidas apresentaram comportamento de um fluido de Bingham generalizado, necessitando de uma tensão inicial para começarem a escoar. Verificou-se através de etapas de caracterização, a relação entre a reatividade das partículas e a área específica e aglomerados observados nas imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura. A otimização paramétrica utilizada revelou a possibilidade de produção de leite de cal de excelente qualidade.
Abstract: Slaked lime is a suspension of hydrated lime in water that can contain up to 40% of solids in suspension. It is a cheap base with high alkaline content. It is used in a variety of industrial applications such as process of treatment of water and sewerage, treatment of waste, in the stages of sugar clarification, in gas cleaning systems, among several other processes. The quality of the suspensions of slaked lime depends on the quality of lime used and on a careful choice of the conditions during the hydration process. A high quality slaked lime is a product with a small quantity of insoluble residues, high specific surface area, high alkaline content, small particle size and low viscosity. Therefore, the objective of this work was study the best conditions of temperature, concentration (relation lime/water), lime particle size, and agitation to produce a superior slaked lime. A statistic analysis was performed using the results obtained in order to optimize the operational conditions of the hydration process. It was observed that the use of small lime particle size, a temperature around 74 °C and concentrations between 217 g/L e 228 g/L minimize the amount of insoluble residue. The use of the same particle size and temperature, with a concentration around 175 g/L contributes to increase of the specific surface area of calcium hydroxide. It was observed that the degree of agitation does not interfere in any slaked lime properties investigated. The majority of the slaked lime suspensions presented a pseudoplastic fluid behavior. It was verified that the samples with high reactivity and high surface area presented smaller agglomeration observed by images of scanning electron microscopy. Parametric optimization disclosed the conditions necessary to produce a slaked lime suspension of fine quality.
Keywords: Hidratação
Leite de cal
Caracterização
Otimização
Hydration
Slaked lime
Characterization
Optimization
Cal - Industria
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Química
Citation: SILVA, Alaine Cardoso. Estudo e otimização da reação de hidratação do hidróxido de cálcio. 2007. 125 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2007.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/15147
Issue Date: 23-Mar-2007
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Química

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