Orientador: Meuris Gurgel Carlos da Silva

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica

Resumo: Dentre os diversos poluentes atmosféricos o dióxido de enxofre, S02, tem recebido atenção especial dos órgãos públicos governamentais mundiais devido à severidade de seus efeitos quer seja sobre as pessoas, os animais ou sobre a vegetação. Essa crescente preocupação tem levados os...

Resumo: Dentre os diversos poluentes atmosféricos o dióxido de enxofre, S02, tem recebido atenção especial dos órgãos públicos governamentais mundiais devido à severidade de seus efeitos quer seja sobre as pessoas, os animais ou sobre a vegetação. Essa crescente preocupação tem levados os pesquisadores a buscar métodos mais eficientes de controle e emissão deste gás. Dentre os principais métodos, a separação de S02 de correntes gasosas através da utilização do processo de adsorção tem apresentado bom potencial de aplicação. Neste trabalho, zeólita com alta razão SiO_ Ah03 foi utilizada como adsorvente no processo de remoção do S02 de uma corrente gasosa, tendo o ar como gás de arraste. Trata­se da silicalita, uma zeólita pertencente ao grupo pentasil, com estrutura do tipo MFI. O emprego desta peneira molecular deve-se basicamente a dois aspectos principais: primeiro, a sua característica hidrofóbica, uma vez que a presença de água atua como um forte competidor dos sítios ativos da maioria dos aluminosilicatos, geralmente hidrofilicos, e o segundo, à possibilidade de se trabalhar a baixas temperaturas. O processo de adsorção de S02 foi realizado em um sistema experimental de leito fluidizado, empregando-se para a análise da eficiência de adsorção do S02 o método acidimétrico, ou método do peróxido de hidrogênio.Os experimentos foram conduzidos através da técnica de Planejamento Fatorial Completo de Dois Níveis, através do qual pode-se determinar as condições de operação mais adequadas a serem empregadas, no caso inventário de massa de adsorvente igual a 16g e concentração inicial de S02 na corrente de alimentação igual a 2400ppm. Dos resultados experimentais levantados pode-se construir curvas de ruptura ou de 'breakthrough', as quais forneceram os valores das capacidades de adsorção e de equilíbrio do processo. A isoterma de adsorção obtida foi bem ajustada pela equação de Freundlich e o cálculo das resistências a transferência de massa mostrou que a resistência à difusão no macroporo é dominante

Abstract: Among several atmospheric pollutants sulphur dioxide, SOz, has been receiving special attention by world government public agencies due to the severity of its effects on the people, animaIs and vegetation. That growing concem has been taking the researchers to look for more efficient...

Abstract: Among several atmospheric pollutants sulphur dioxide, SOz, has been receiving special attention by world government public agencies due to the severity of its effects on the people, animaIs and vegetation. That growing concem has been taking the researchers to look for more efficient methods of emission control of this gas. Among those methods, the separation of SOz ITom gaseous currents through the use of the process of adsorption has been presenting good application. In this work, zeolite with high SiOz/ AbO3 ratio was used as adsorbent in the process of SOz removal ITom a gaseous stream, being air the inert carrier. This zeolite is named silicalite, a MFI structure of the pentasil group. The employment of this molecular sieve is due basically to two main aspects: first, its hydrophobic characteristic, once the presence of water acts as a strong competitor of the active sites of most of the aluminosilicates, usually hydrophilics, and second, to the possibility of working at low temperatures. The adsorption process of SOz was done in an experimental system of fluidized bed, and the efficiency of SOz adsorption was detemined by the acidimetric method, or hydrogen peroxide method. The experiments were conducted by the technique of Complete Factorial Planning of Two Levels, that permitted to determine the more appropriate operation conditions to this case, wich were the inventory of adsorbent as 16g and the initial concentration of SOz as 2400ppm. With the experimental results obtained, breakthrough curves were plotted, which supplied the capacities of adsorption process. The isotherm obtained had a good agreement by the Freundlich equation and the values of the mass transfer resistance coefficients showed that the resistance to the diffusion in the macroporo was dominant