Simulação de colunas de destilação de elevada eficiência energética

A destilação é o principal processo de separação usado nas indústrias químicas para separação de misturas líquidas, e apesar de ser um processo muito intensivo energeticamente continua hoje em dia a ser o processo de separação preferencial. O largo impacto dos processos de destilação nos custos de investimento e operação tem impulsionado o desenvolvimento de sistemas complexos de destilação, cuja principal finalidade consiste na otimização energética do processo de separação. No âmbito do estudo da utilização de colunas de elevada eficiência energética para separações multicomponente através da simulação de processos, o presente trabalho foca-se na compreensão, análise e avaliação da Coluna de Petlyuk, sistema de colunas com acoplamento térmico integral (FTCDC), inicialmente introduzida na década de 1940, com um reportado potencial para poupanças energéticas até cerca de 30% relativamente ao sistema tradicional. Para a simulação dos sistemas em estudo foi usado o software de simulação de processos HYSYS, cuja aplicação é desenvolvida e analisada no decurso deste trabalho, o qual é dividido em três partes principais: implementação dos processos em HYSYS para simulação rigorosa em modo de estado estacionário, otimização e simulação dinâmica e controlo. A primeira parte diz respeito ao design dos sistemas e âmbito de aplicação do HYSYS nesta etapa. Através do estudo da separação de mistura ternária equimolar de isómeros de butanol, é apresentado um procedimento de implementação do sistema FTCDC e avaliados os resultados de simulação rigorosa fazendo a sua comparação com os resultados obtidos para o sistema tradicional. A segunda parte é dedicada à otimização de ambos os sistemas, FTCDC e tradicional, cujos estudos se baseiam na simulação em estado estacionário. O elevado número de variáveis de design do sistema FTCDC pode conduzir a tedioso e moroso trabalho de simulação. Neste trabalho são aplicadas metodologias de desenho de experiências na otimização do sistema FTCDC, as quais permitiram uma significativa redução o número de simulações a executar, sendo o procedimento de otimização, baseado no procedimento de desenhos de experiências, desenvolvido ao longo desta parte. Os resultados de otimização de ambos os sistemas são avaliados e comparados. A última parte deste trabalho debruça-se sobre o tema da operabilidade dos sistemas, avaliada através da simulação dinâmica dos mesmos e avaliação da estrutura de controlo implementada. A simulação dinâmica de processos, baseada em modelos dinâmicos, permite melhorar o seu design, otimização e operação, cujos resultados traduzirão de uma forma mais realística o desempenho do processo desenhado, uma vez que estes nunca se encontram num verdadeiro estado estacionário. Nesta parte é apresentado o procedimento de implementação da simulação dinâmica de ambos os sistemas, no qual se inclui a definição da configuração de controlo para cada um destes. Através dos resultados de simulação dinâmica de ambos os sistemas é avaliado o seu design e respetiva estrutura de controlo.

Observação e controlo da segurança estrutural de barragens de betão: utilização integrada de modelos numéricos e de modelos de separação de efeitos

Dissertação de Natureza Científica elabora da no âmbito do protocolo de cooperação entre o ISEL e o LNEC para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil

Implementação em hardware reconfigurável de método de separação de dados hiperespetrais

Relatório do Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Electrónica e Telecomunicações

Contribuição para o estudo dos aspectos da separação sólido-líquido em processos

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil de Engenharia Sanitária

Optimização da produção biológica de polihidroxialcanoatos por aplicação de processos de separação com membranas

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Vigilancia médica para los trabajadores expuestos a benceno, tolueno y xileno

En este estudio se revisaron recomendaciones nacionales e internacionales donde se evidencio que no hay un modelo estándar que permita establecer un seguimiento de las condiciones de trabajo y las condiciones de salud que afectan los trabajadores expuestos a hidrocarburos aromáticos BTX. Para este propósito este estudio señalara las directrices a seguir para implementar el programa de vigilancia médica incorporando los aspectos clínicos y de diagnóstico de laboratorio para generar estrategias oportunas que conllevan al mantenimiento de adecuadas condiciones de salud de los trabajadores y que permitirá detectar las alteraciones producidas por los mismos en un estadio reversible; esta vigilancia médica debe ajustarse a las distintas necesidades y los recursos de las industrias en cuyos procesos se utilizan los hidrocarburos aromáticos. (Benceno, tolueno y xileno).

Separação caulinita-dióxido de titânio por floculação seletiva : mecanismo, seletividade e aplicação no cualim do Rio Jari (AP)

No presente trabalho, é investigado um método alternativo para remover as impurezas coloridas contidas no caulim ultrafino do Rio Jari (AP), mediante a adsorção seletiva com polímeros aquosolúveis. Apesar desse método (floculação seletiva) ser considerado inovador no tratamento de minérios ultrafinos, problemas como a alta sensibilidade do meio e o baixo rendimento, freqüentemente comprometem a sua aplicação em sistemas naturais. Nesse contexto, o presente trabalho enfatiza questões envolvendo a seletividade do processo, bem como os mecanismos e os fenômenos envolvidos na adsorção seletiva de uma das fases minerais, A caracterização do minério define o tipo de contaminante (anatásio) e as suas relações de contato com a caulinita (ausência de adesão física). Tal informação é útil na avaliação do rendimento ativo do processo. A eficiência na remoção do anatásio, frente ao ambiente específico do meio e em combinação com a intensidade de carga aniônica do polímero floculante, define a condição mais favorável em termos de adsorção e seletividade. Tal condição prevê a utilização de poliacrilamidas fracamente aniônicas em meio alcalino (pH = 10). o aumento da concentração de hexametafosfato-Na (dispersante de atividade eletrostática) provoca uma redução nos níveis de adsorção da caulinita, pelo aumento da sua carga superficial. A seletividade do processo atinge o seu nível máximo com a adição de poliacrilato-Na (dispersante que combina a atividade eletrostática com o efeito estérico). Nessas condições, remoções consideráveis de anatásio são obtidas, fazendo com que o teor de Ti02 contido no caulim caia de 1,3% para 0,2% e com que a recuperação permaneça em níveis satisfatórios (57%). o nível de adição química do meio também condiciona o grau de consistência dos flocos gerados, aumentando a cinética de sedimentação. Nos ambientes considerados altamente seletivos, a sedimentação dos flocos chega a atingir uma velocidade de 18 mm/minuto em polpa com 30% de sólidos.

Tratamento do efluente alcalino do branqueamento da polpa de celulose pelo processo de separação por membranas

O presente trabalho estuda o reaproveitamento do efluente alcalino do branqueamento da polpa, da indústria de celulose, através de processos de separação com membranas. Para tanto, foram realizados testes com o efluente industrial para diferentes membranas e, simultaneamente, foi pesquisada a aplicação do processo de flotação como pré-tratamento para retirada de fibras do efluente. A avaliação dos resultados foi realizada por meio de determinações analíticas e monitoramento de alguns parâmetros. Os experimentos foram executados em equipamentos de bancada e piloto. A etapa de separação com membranas envolveu os processos de ultrafiltração, nanofiltração, osmose reversa e combinações destas operações. De forma a escolher um processo com retenção e fluxo permeado adequados variou-se durante os testes a pressão através das membranas e a temperatura. As análises realizadas para a caracterização do efluente foram: pH, condutividade elétrica, turbidez, sólidos totais (ST), demanda química de oxigênio (DQO), compostos organo-halogenados (AOX), ferro, magnésio, cálcio, sódio, potássio e manganês. A DQO foi o principal critério utilizado para avaliar a qualidade do permeado. Os ensaios de flotação foram realizados com e sem adição de compostos químicos auxiliares. A eficiência do processo foi avaliada através das análises de ST, condutividade elétrica, pH, recuperação de fibras, teor de alumínio, turbidez e visualmente Os resultados indicaram que todos os processos testados trouxeram uma melhoria nas características do efluente, incluindo reduções de até 90% no valor de DQO em alguns casos. O processo que apresentou a melhor performance foi a combinação UF5+ORP. A investigação preliminar sobre a flotação das fibras mostrou que, apesar de ter atingido uma remoção de fibras de 95% ainda havia a presença de partículas grosseiras, as quais poderiam causar danos aos processos com membranas. Mais estudos devem ser realizados no sentido de otimizar o processo de flotação.

Efeitos da manipulação e da separação dos filhotes no período neonatal sobre o comportamento da mãe

A estimulação (manipulação) neonatal tem servido como modelo para observar os mecanismos pelos quais as variações no ambiente do recém-nascido podem afetar seu desenvolvimento quando adulto. Por outro lado, a separação maternal é um modelo que analisa a importância do cuidado parental para o desenvolvimento da prole. Quando adultos, ratos que foram manipulados periodicamente na infância apresentam menor reatividade ao estresse, enquanto aqueles que sofreram privação maternal periódica são mais medrosos e podem apresentar déficits de desenvolvimento e aprendizado. Este trabalho teve por objetivo investigar se a manipulação por 1 minuto ou a separação periódica por 180 minutos dos filhotes no período neonatal poderiam alterar o comportamento da mãe destes filhotes. Avaliou-se o tempo em que a mãe fica em contato com os filhotes, o tempo em que ela fica lambendo-os e a duração do comportamento de amamentação com o dorso arqueado. A duração destes comportamentos foi observada no primeiro, quinto e décimo dia após o nascimento, antes, logo após, 40 e 80 minutos após a manipulação e a separação, sendo que os filhotes foram submetidos a estes estresses durante os primeiros 10 dias pós-parto. Em conjunto, nossos resultados mostraram que tanto a manipulação por 1 minuto como a separação por 180 minutos aumentaram a duração do comportamento de lamber os filhotes nos primeiros dez dias após o parto. O aumento deste comportamento ocorreu imediatamente após o retorno dos filhotes à caixa, mas não se manteve alto e voltou ao nível do grupo controle após um período de tempo. No grupo manipulado houve uma redução do tempo em que a mãe fica junto aos filhotes logo após a manipulação, comparado aos outros grupos. Nossos resultados mostram que tanto a estimulação dos filhotes pela manipulação como a privação materna pelo afastamento prolongado provocam aumento do comportamento maternal, expressado pelo comportamento de lamber, logo após o retorno dos filhotes ao ninho. As alterações comportamentais ou de responsividade ao estresse no adulto, induzidas por eventos ambientais durante o período neonatal (manipulação ou privação materna) podem ser causadas pelo efeito da intervenção direta sobre os filhotes ou pela alteração do comportamento maternal.

Tratamento de efluentes oleosos por floculação pneumática em linha e separação por flotação : processo FF

A separação/remoção de óleos emulsificados em água foi estudada, utilizando um novo processo baseado nas técnicas de floculação pneumática em linha, seguida de separação por flotação (denominado de processo de Floculação-Flotação ou processo FF). A primeira etapa do estudo foi o projeto, construção e montagem de um sistema piloto de geração de emulsões, floculação pneumática em linha e de separação por flotação, instalado no Laboratório de Águas Oleosas, na Refinaria Alberto Pasqualini (REFAP S.A.), Canoas-RS. Após esta etapa, foram realizados estudos utilizando água oleosa sintética, visando caracterizar e otimizar os principais parâmetros da floculação pneumática, fase determinante no processo FF. Os resultados mostraram que a melhor eficiência, 93 %, foi obtida quando da utilização de um floculador tipo serpentina de 20 elementos de mistura (MS-20), uma concentração de 2 mg/L de floculante (PVA) e uma vazão de ar de 40 L/min. Esta eficiência correspondeu a uma concentração residual de óleo na água tratada de 10 mg/L. Foi demonstrado ainda que, independentemente do tipo de floculador e da vazão de água oleosa, a remoção de óleo é determinada pela perda de carga resultante da injeção de ar antes do floculador. No estudo do tratamento do efluente oleoso proveniente da saída do separador PPI (REFAP S.A.), os melhores resultados foram obtidos utilizando-se o Mafloc-489 (floculante catiônico de alto peso molecular), em uma concentração de 6 mg/L, proporcionando uma concentração residual de óleo no efluente tratado de 8 mg/L (91 % de remoção) O processo de Floculação-Flotação estudado, demonstrou ser também eficiente na remoção de outros poluentes do efluente, além do óleo. Nas melhores condições operacionais, foram removidos 87 % da turbidez, 90 % dos sólidos suspensos, 91 % do óleo e 56 % da demanda química de oxigênio (DQO), proporcionando, em apenas uma etapa de tratamento, um efluente tratado com níveis de poluentes analisados abaixo do padrão exigido pelo órgão ambiental Estadual (FEPAM). Os principais mecanismos envolvidos no processo FF estão relacionados com a irreversibilidade na adsorção do polímero sob turbulência e a conformação deste na interface óleo/água/ar. O alto grau de cisalhamento, resultado dos fluxos volumétricos de ar e água, e a maior “insolubilidade” (precipitação) do polímero na interface ar/água, facilitam a geração de grandes flocos aerados de estrutura fibrosa. Esses resultados e outros obtidos com diferentes efluentes reais e suspensões sólidas mostraram que o processo FF possui um elevado potencial como nova operação unitária de separação líquido1/líquido2, sólido/líquido ou sólido/líquido1/líquido2. As principais vantagens do FF são os baixos custos envolvidos (investimento e operacional), a simplicidade dos elementos construtivos (compactos), a confiabilidade nos resultados e sua elevada capacidade de tratamento (> 60 m3/m2/h).

A presidência brasileira e a separação dos poderes

Este relatório apresenta os resultados iniciais de uma pesquisa de longo prazo sobre a presidência Brasileira e os outros poderes da federação. Várias pesquisas realizadas separadamente enfatizam a crescente importância do executivo, legislativo, e judiciário na política Brasileira desde a Constituição de 1988. Este relatório argumenta que, tomadas como um todo, estas pesquisas mostram um processo decisório mais complexo mais contestado, e mais democrático. Uma resenha das bibliografias recentes sobre as relações entre os três poderes no Brasil e nos Estados Unidos mostra a necessidade de mais pesquisa comparada sobre a separação dos poderes nestes dois países. O relatório também comunica os passos iniciais na organização de um banco de dados sobre sobre tendências de gastos entre os poderes da união a partir de dados oficiais sobre o Orçamento federal de 1995-2002.

Fundos de recursos em consórcios de empresas: separação patrimonial sem personificação jurídica e seus impactos no campo da responsabilidade

Observando a falta de clareza da Lei nº 6.404/76 em suas disposições sobre o fundo consórtil (fundo de recursos composto pelas contribuições das empresas consorciadas), e a posição da tradição jurídica brasileira relutante em aceitar as idéias de separação patrimonial por meios diferentes da personificação jurídica, busca-se verificar quais os efeitos que o reconhecimento da autonomia patrimonial do fundo pode gerar no campo da responsabilidade. A pesquisa, então, objetiva avaliar a natureza patrimonial do fundo consórtil, verificando se há reconhecimento da sua autonomia patrimonial, e detectando quais os impactos disso quanto à limitação de responsabilidade do consórcio e das consorciadas. Aprofunda-se na análise dos seguintes temas: consórcio de empresas (natureza jurídica, traços específicos, regulação), com foco no fundo consórtil; separação patrimonial; e limitação de responsabilidade. Questões-alvo: O fundo consórtil pode ser alvo dos credores particulares das consorciadas? Os patrimônios gerais das consorciadas podem ser alvo de credores do consórcio? Quais os limites?

O comportamento do cidadão quanto à separação de resíduos recicláveis domiciliares no município de Rio de Janeiro

A aprovação e posterior regulamentação da Lei 12.305, de 2 de agosto de 2010, que institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos – PNRS estabeleceu necessidades de uma nova articulação entre os três entes federados – União, Estados e Municípios – o setor produtivo e a sociedade em geral na busca de soluções para os problemas atuais na gestão de resíduos sólidos. Baseada principalmente no conceito de responsabilidade compartilhada, toda a sociedade – cidadãos, setor produtivo, governos e sociedade civil organizada – passa a ser responsável pela gestão dos resíduos sólidos por ela produzidos. Falando especificamente do cidadão, um dos atuais desafios é saber como seu comportamento em relação à separação de resíduos recicláveis no âmbito do seu domicílio se relaciona com os objetivos e metas de reciclagem do município. Considerou-se uma amostra (N=310) de residentes em domicílios do Rio de Janeiro, e os dados coletados foram analisados segundo o modelo ABC de STERN. Os resultados empíricos mostraram que as variáveis associadas ao hábito, às normas sociais diretas e às atitudes afetivas têm peso significativo na predição do modelo do comportamento pró-reciclagem. Como contribuição prática, espera-se que o PMGIRS do Rio de Janeiro possa ser aprimorado, contribuindo para o aumento da participação do cidadão na separação de resíduos recicláveis em seu domicílio, auxiliando os gestores municipais nas decisões necessárias ao cumprimento de objetivos e metas relacionados com a reciclagem na cidade do Rio de Janeiro.