Processo eletrolítico usado na degradação de efluentes têxteis e avaliação de seu potencial toxicológico e ecotoxicológico

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Uso de reator tipo camada delgada para desinfecção de águas de abastecimento contendo Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Saccharomyces cerevisiae

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Microbiologia Aplicada) - IBRC

Síntese e caracterização da cerâmica 'Ti IND. x''('Sm IND. 0,2''Ce IND. 0,8') IND. (1-x)''O IND. (2-Б) para aplicação como anodo em células a combustível de óxido sólido

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Análise de nanoestruturas por espectroscopia de impedância para células fotoeletroquímicas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise termoelástica experimental e computacional por elementos finitos da parede externa em concreto armado de um forno de cozimento de anodo

Nesta dissertação foi desenvolvido um estudo sobre o comportamento de uma estrutura em concreto armado submetida a elevadas variações térmicas. A estrutura analisada consiste na parede externa de um forno de cozimento de anodo utilizado na produção de Alumínio, e está submetida a variações térmicas de cerca de 125C devido à própria operação do forno. As motivações principais para o estudo foram a ocorrência de grandes deformações e o surgimento de fissuras na estrutura, o que poderia provocar a inutilização do forno. O objetivo do trabalho foi a investigação das causas destas patologias, assim como o estabelecimento de propostas para reforço da estrutura. Para isso, foram realizados estudos experimentais e computacionais do comportamento da estrutura. Inicialmente, a estrutura foi monitorada utilizando-se transdutores de deslocamento e sensores de temperatura (termopares), conectados a um sistema de aquisição de dados para obtenção e armazenamento automática das amostras ao longo do tempo. Em seguida, foram desenvolvidos modelos computacionais em Elementos Finitos com auxilio do programa computacional Algor, para determinação da distribuição de temperatura e as correspondentes tensões e deformações de origem térmica na estrutura. Nestes estudos, foram realizadas análises estacionárias e transientes de condução de calor, seguidas de análises de tensões de origem térmica. Como conclusão do estudo, tem-se que a metodologia proposta para a solução do problema foi bastante satisfatória, solucionando o problema de forma precisa, porém econômica.

Influence of the sodium content on the reactivity of carbon anodes

Spent anodes, denominated butts in the aluminum industry, are recycled as part of the raw material used to produce new anodes. The fragmentation of the butt generates some sodium-rich powder, which is captured and included in the recycled material. This paper evaluates the influence of sodium content on anode reactivity. Six formulations with 0 to 25% butt powder were used. An average increase of 48 ppm of sodium from one to another formulation caused average increments of 3.38 and 2.72% for air and CO2 reactivity, respectively. The quality-related figures varied from 1.34 to 1.12 for CO2 and from 1.10 to 0.62 for air, showing quality loss in higher sodium content and higher impact on air reactivity. The Fischer formula predicted a carbon specific consumption of - 48.47 kg.t-1 Al for baked carbon anodes with 127 ppm to 367 ppm of sodium content, showing that the sodium can cause relevant carbon losses and increase costs of the aluminum production.

Sistema de controle baseado em lógica fuzzy para regulagem de temperatura em aquecedor de óleo térmico da planta de anodo verde da Albrás

Neste trabalho são apresentados os resultados de uma técnica que permitiu implementar a estratégia de controle de temperatura do aquecedor de óleo térmico da fabrica de Anodo Verde da Albrás Alumínio Brasileiro S/A. No projeto utilizou-se um sistema hierarquizado baseado em conjuntos e lógica Fuzzy. O uso dessa metodologia fez com que o sistema fosse capaz de reagir adequadamente diante das variações do ponto de operação do aquecedor, pois o controle Fuzzy exibe algumas características do aprendizado humano, sendo considerado um exemplo de inteligência artificial. O aquecedor de óleo térmico é fundamental no processo de fabricação de blocos inódicos, utilizados como pólo positivo no processo de eletrólise na obtenção do alumínio primário. O sistema de óleo térmico aquece os misturadores e pré-aquecedor de coque, mantendo a temperatura desses equipamentos dentro dos limites estabelecidos pela engenharia de processo. A variável temperatura impacta diretamente na energia de mistura da pasta e na qualidade do produto final, que é o bloco anódico. A metodologia apresentada permitiu alcançar um controle de temperatura que atendeu satisfatoriamente os parâmetros de processo. O programa foi desenvolvido em linguagem ladder é executado em controladores lógicos programáveis (CLP’S) da Rockwell Automation. O controle já está em plena operação nas fábricas de anodos e os resultados obtidos demonstram a eficácia e viabilidade do sistema, que futuramente estará sendo implementado no controle de outros equipamentos da Albrás.

Estudo do crescimento de nanofitas de céria dopada com gadolínio por sistema de aquecimento por micro-ondas

O óxido de cério (céria) tem atraído atenção devido às suas importantes aplicações, como em células a combustível de óxido sólido, catalisadores de gases de exaustão de automóveis, catalisadores para a obtenção de hidrogênio, bloqueadores de raios ultravioleta, biomateriais, entre outros. Controlar os métodos de síntese da céria é de grande importância para explicar ou prever essas propriedades. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar o crescimento de nanofitas de óxido de cério em um sistema hidrotérmico assistido por micro-ondas, no qual 8 min foram obtidas nanofitas com comprimentos próximos a 330 nm, em 130 ºC e pressão de 3 atm. Os resultados colaboram para pesquisas em reformadores para obtenção de etanol e/ou anodos de células combustíveis de óxido sólido.

Fabricação de filmes ultrafinos automontados para aplicações em células a combustível

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Stability, characterization and functionality of proton conducting NiO-BaCe0.85-xNbxY0.15O3-delta cermet anodes for IT-SOFC application

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Desenvolvimento e validação de uma técnica quantitativa de análise de imagem para avaliação do teste do cometa corado pela prata

The comet assay is a method of DNA damage analysis widely used to quantify oxidative damage, crosslinks of DNA, apoptosis and genotoxicity of chemicals substances as chemical, pharmaceuticals, agrochemicals products, among others. This technique is suitable to detect DNA strand breaks, alkali-labile sites and incomplete excision repair sites and is based on the migration of DNA fragments by microeletroforesis, DNA migrates for the anode forming a “tail”, and the formed image has the appearance of a comet. The slides can be stained with fluorescence or silver, having differences in the microscopy type used for the analysis and the possibility of storage of the slides, moreover, the first one is a stained-method with more difficulties of accomplishment. The image analysis can be performed by a visual way, however, there is a disadvantage as the subjectivity on the results, that can be minimized by an automated method of digital analysis. This process was studied in this report with the aim to perceive the validation of the digital analysis turning it a quantitative method with larger reproductibility, minimizing the variability and imprecision due to the subjective analysis. For this validation we selected 50 comets photographed in a standardized way and printed, afterwards, pictures were submitted to three experienced appraisers, who quantified them manually. Later, the images were processed by free software ImageJ 1.38x, printed and quantified manually by the same appraisers. The intraclass correlation was higher to comet measures after image processing. Following, an algorithm of automated digital analysis from the measures of the comet was developed; the values obtained were compared with those 12 estimated manually after the processing resulting high correlation among the measures. The use of image analysis systems increases ...(Complete abstract click electronic access below)

Aplicação de métodos computacionais no estudo das fases intermetálicas ordenadas pt-sn

Fuel cells are a very promising solution to the problems of power generation and emission of pollutant to the environment, excellent to be used in stationary application and mobile application too. The high cost of production of these devices, mainly due to the use of noble metals as anode, is a major obstacle to massive production and deployment of this technology, however the use of intermetallic phases of platinum combined with other metals less noble has been evaluated as electrodes in order to minimize production costs and still being able to significantly improve the catalytic performance of the anode. The study of intermetallic phases, exclusively done by experimental techniques is not complete and demand that other methods need to be applied to a deeper understanding of the behavior geometric properties and the electronic structure of the material, to this end the use of computer simulation methods, which have proved appropriate for a broader understanding of the geometric and electronic properties of the materials involved, so far not so well understood.. The use of computational methods provides answers to explain the behavior of the materials and allows assessing whether the intermetallic may be a good electrode. In this research project was used the Quantum-ESPRESSO package, based on the DFT theory, which provides the self-consistent field calculations with great precision, calculations of the periodic systems interatomic force, and other post-processing calculations that points to a knowledge of the geometric and electronic properties of materials, which may be related to other properties of them, even the electrocatalytic. The electronic structure is determined from the optimized geometric structure of materials by analyzing the density of states (DOS) projected onto atomic orbital, which determines the influence of the electrocatalytic properties of the material... (Complete abstract click electronic access below)

Estudo da reação de oxidação de metanol sobre fases intermetálicas ordenadas de AuIn, AuSn e AuSb2 em meio alcalino

The present work assessment materials can be used as fuel cells electrocatalysts. The alkaline fuel cell though was less studied, has some advantages compared to the acid configuration. The materials assesment were Au polycrystalline and intermetallics ordered phases of AuIn, AuSn and AuSb2. Your electrocatalytic properties were studied across cyclic voltametry and chronoamperometry techniques in Sodium Hydroxide 0,15M and Metanol 0,15M solution. The results obtained show a more efficiency to intermetallic AuIn as electrocatalyst for the oxidation reaction of methanol in alkaline medium, it showed high levels of current density and on set potential less positive compared to Au polycrystalline. The intermetallic AuSn showed activity just higher concentrations of methanol. Except AuSb2, who represented himself unstable in alkaline media, the intermetallics AuIn and AuSn present a promising future as anode materials for the oxidation in alkaline medium

Tratamento da superfície do alumínio via eletrólise a plasma

This paper presents the study on the application of the electrolytic plasma for surface treatment of aluminum. A bibliographical study on the material of interest was preliminarily performed and later designed and built an electrolytic cell, including the excitation source. Unlike conventional electrolysis process, the plasma assisted carry on in the non-linear region of characteristic current/voltage curve. Therefore it requires for the on set of the process that the power supply operates on harder conditions than those on high current process. The plasma produced during the present investigation has temperatures in the range o 6,0.10 3 -7,0 .10 3 K, well above those found in conventional chemical process. It also shows a particular dynamic to promote changes on surface and to produce new materials. The plasma is generated by microdischarge in vapor or gas bubbles involved in physic-chemical processes in electrode regions of the electrolytic cell. The electrode material was the aluminum (7075). The Process Electrolytic Plasma Processing (EPP) is sensitive to various parameters such as operating voltage, current density, electrolyte, concentration of electrolyte, geometry of reactor, temperature of electrolytic solution and dynamic of the fluid in the cell. The experiments were carried on in order to find parameters for a stable abd steady operation. The choice for the electrolytic was silicate/alkali solution in various concentrations to operate in various voltage as well. Plasma was produced on negative (cathode) and positive (anode) electrode, in specific conditions. A stable operation on the cathode process was obtained with low concentration of the electrolytic in aqueous solution, current density around 250V effective voltage. For the evolution of plasma in anodic process it was required higher concentrations and higher... (Complete abstract click electronic access below)

Estudo comparativo de fornecedores de piche

This present study aimed at developing a methodology for analyzing on the feasibility of a new supplier of raw materials, industrial of aluminum production technology Soederberg. This raw material is pitch, which will be used in the manufacture of anodes for the electrolytic pot. The supplier to be analyzed is the Chemcoal of Ukrainian origin. Thereby developing techniques for a complete analysis, targeting the physical and chemical properties of pitch, economic feasibility and potential impacts on the client, potroom where these impacts may affect the production of aluminum, skimming factor, bubble noise, plasticity top anode and the anode consumption. After planning the test that was conducted on two strategies to generate greater traceability of impacts, data were collected and then it was made a statistical treatment of the data using statistical tools to generate the minitab greater reliability of results