Papers by Antonio A N D R É C H I V A N G A Barros
Brazilian Journal of Development
Essential oils (EO) are substances extracted from different parts of plants and have specific cha... more Essential oils (EO) are substances extracted from different parts of plants and have specific characteristics that guarantee their application in different processes. EO extraction processes involve different methods. Among the methods mentioned in the literature, those related to the minimization of effluent production rates are commonly used. In this context, studies were conducted on the extraction of essential oil from the seed of Moringa Oleífera, using a mixture of carbon dioxide (supercritical fluid) and ethanol or acetone (conventional fluids) as a solvent, to evaluate the influence of the flow rates of fluid mixture flow. Several experiments have demonstrated that the process performance is strongly dependent on the flow velocity of the fluid mixture and the type of co-solvent used. In this case, the decrease in CO2 flow velocity increases the residence and contact time between the fluid and solid particles. The ethanol is more effective than acetone, mainly due to its intr...
Sapientiae, 2020
A equação do tipo Virial foi a base para a proposta da equação generalizada de Pitzer e que consi... more A equação do tipo Virial foi a base para a proposta da equação generalizada de Pitzer e que consideram as forças de interação molecular do gás, como preponderantes no comportamento mecânico do sistema. A equação do tipo Virial foi baseada na proposição de um polinómio cujo grau leva em consideração o número de moléculas que interagem entre si. A ausência de dados experimentais para a aplicação da equação do tipo Virial resultou na proposta de correlações generalizadas que possibilitam determinar os parâmetros termodinâmicos, a partir das propriedades críticas e reduzidas de cada gás, além do fator acêntrico que relaciona o tamanho das moléculas. Desta forma, este trabalho tem como objectivo avaliar o comportamento do factor de compressibilidade (Zi) de gases, em função da pressão e da temperatura, baseado num estudo numérico realizado a partir de um programa computacional, desenvolvido em linguagem C++, que usa a equação generalizada de Pitzer. Dos resultados obtidos, foi possível o...
Egyptian Journal of Petroleum, 2017
With the aim of developing a process of biodiesel production that is environmentally benign much ... more With the aim of developing a process of biodiesel production that is environmentally benign much interest has been focused on the use of solid base catalysts, such as calcium oxide, for the transesterification of vegetable oils with methanol. In the study reported herein a recycling reactor was used in bench scale, with the capacity to produce 3 L of biodiesel. The reactor was designed especially for this research study. A full 2 3 factorial plan was used to evaluate the process parameters related to this study, in particular, the catalyst concentration, the alcohol to oil molar ratio and the reaction time. Using this equipment for the transesterification reaction resulted in the recovery of the excess alcohol. The reaction products were characterized using gas chromatography and liquid analysis to determine the ester and calcium concentrations, respectively. The main conclusions drawn were that the best conversion percentage (100% of biodiesel) was reached when the methanol:oil molar ratio was 6:1, the reaction time was 75 min and the catalyst mass was 3% in relation to the oil mass used in this process. The CaO concentration determined exceeded the limit of concentration defined by legislation and thus a secondary operation was carried out to purify the reaction products obtained. The results of this study showed a high performance, and the proposed experiment could be used as a new and innovative way to produce biodiesel in the future.
Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química, 2015
Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química, 2015
Química Nova, 2012
THERMO-CATALYTIC CRACKING OF THE MIXTURE OF USED FRYING OIL-TEXTILE STAMPING SLUDGE FOR THE PRODU... more THERMO-CATALYTIC CRACKING OF THE MIXTURE OF USED FRYING OIL-TEXTILE STAMPING SLUDGE FOR THE PRODUCTION OF OIL WITH LOW ACIDITY INDEX. In this work, cracking experiments were performed to carry out the thermal conversion of the mixture of used frying oil and textile stamping sludge in continuous reactor. The textile stamping sludge was used to catalyze the reaction of thermal cracking. The physical and chemical properties of the oil produced were analyzed. Among the results of this analysis the level of acidity in the range of 12 mg KOH/g stands out. Low levels of acidity as this particular mean better quality oil. In this regard it is important that further researches on processes of conversion of residual oil occur.
Fuel, 2010
In a previous study, waste fish oil was converted into bio-oil by a fast pyrolysis process at 525... more In a previous study, waste fish oil was converted into bio-oil by a fast pyrolysis process at 525°C in a continuous pilot plant reactor with 72-73% yield. The bio-oil was distilled to obtain light bio-oil and heavy bio-oil and these biofuels were characterized in terms of their physico-chemical properties. In this study, the chemical composition of light bio-oil and heavy bio-oil was determined using GC-FID, GC-MS, 1 H and 13 C NMR techniques. The GC-MS analysis of waste fish oil showed the main composition of fatty acids to be the following: C 16:0 (15.87%), C 18:2 (20.96%), C 18:1 (17.29%), C 20:5 (5.11%), C 20:1 (7.59%), C 22:6 (4.53%), C 22:1 (10.42%) and others. The GC-FID analysis of the light bio-oil showed 482 compounds that were PIONA classified as paraffins (4.48%), iso-paraffins (8.31%), olefins (26.56%), naphthenes (6.07%) and aromatics (16.86%). The heavy bio-oil had a similar chromatographic profile as diesel oil, with a high content of carboxylic acids and olefins. These results are in good agreement with those for the gasoline and diesel oil fractions of petroleum.
Brazilian Journal of Chemical Engineering, 2004
In this work a new mechanical device to improve the gas flow in cyclones by pressure drop reducti... more In this work a new mechanical device to improve the gas flow in cyclones by pressure drop reduction is presented and discussed. This behavior occurs due to the effects of introducing swirling breakdown phenomenon at the inlet of the vortex finder tube. The device consists of a tube with two gas inlets in an appositive spiral flux that produces a sudden reduction in the tangential velocity peak responsible for practically 80 % of the pressure drop in cyclones. In turn, peak reduction causes a decrease in pressure drop by a breakdown of the swirling, and because of this the solid particles tend to move faster toward the wall , increasing collection efficiency. As a result of this phenomenon the overall performance of cyclones is improved. Numerical simulations with 3-D, transient, asymmetric and anisotropic turbulence closure by differential Reynolds stress for Lapple and Stairmand standard geometries of 0.3 m in diameter, show a reduction in pressure drop of 20 % and a shift of the tangential velocity peak toward the wall. All numerical experiments were carried out with a commercial CFD code showing numerical stability and good convergence rates with high-order interpolation schemes, SIMPLEC pressure-velocity coupling and other numerical features.
Evidencia Ciencia E Biotecnologia, 2009
A busca por combustíveis limpos tem resultado no desenvolvimento de pesquisas para o beneficiamen... more A busca por combustíveis limpos tem resultado no desenvolvimento de pesquisas para o beneficiamento de óleos e gorduras, constituídos essencialmente por ácidos graxos, com alto poder energético e passíveis de conversão em ésteres (biodiesel), mediante reações de transesterificação ou esterificação com catálise homogênea, heterogênea, enzimática ou supercrítica. A transesterificação homogênea é a técnica mais utilizada atualmente. Entretanto, os produtos obtidos concentram elevado teor de impurezas, razão pela qual são complementados os processos de purificação secundários, como a extração líquido-líquido e a destilação simples, processos que potencializam a geração de resíduos. Os problemas identificados com o uso de transesterificação com catálise homogênea podem ser minimizados com a transesterificação com catálise heterogênea que busca melhorar a efetividade da produção do biodiesel. Dessa forma, foram realizados estudos de transesterificação com catálise heterogênea em um reator de escala laboratorial, encamisado, com sistema de agitação, temperatura controlada e com vedação para se evitar a difusão dos reagentes para o meio ambiente. O catalisador heterogêneo utilizado neste estudo foi desenvolvido mediante dissolução do hidróxido de potássio em água, e, consequente, impregnação da solução aquosa, formada em argila e posterior calcinação. O catalisador desenvolvido foi inserido no reator e adicionados os reagentes necessários para a produção do biodiesel. Ao longo da execução dos experimentos foram controlados os parâmetros do processo, como o tempo da reação, temperatura e o grau de agitação. Os produtos obtidos foram avaliados e calculado o grau de conversão da gordura em ésteres de ácidos graxos e a concentração final de ésteres.
Revista Dynamis, 2012
The creation of alliances between universities and schools to develop and improve, in high school... more The creation of alliances between universities and schools to develop and improve, in high schools, the interest in science and engineering as well as the dissemination of creative thinking among young people was encouraged by the Ministry of Science and Technology (Brazil) through FINEP-Finaciadora de Estudos e Projetos (Research and Projects Financing) when it launched the edict "PROMOVE: Engineering in high schools." In response to this initiative, a group of professors from three Engineering courses of Regional University of Blumenau in conjunction with a few high schools, submitted and approved a proposal called CONECTE (Connection of Knowledge: from Basic Science to Technology). In this work we detail the strategies and actions that the group has developed in order to open a dialogue between high school and technological education and to promote integration between and within institutions and their respective faculty and students. These actions aim the dissemination of engineering as an area of knowledge and training geared to meet the demands of society.
Revista Dynamis, 2012
Es st tr ra at té ég gi ia as s d de e a ar rt ti ic cu ul la aç çã ão o n na a p pe er rs sp pe ... more Es st tr ra at té ég gi ia as s d de e a ar rt ti ic cu ul la aç çã ão o n na a p pe er rs sp pe ec ct ti iv va a d da a d di if fu us sã ão o d do os s s sa ab be er re es s d de e e en ng ge en nh ha ar ri ia a n no o e en ns si in no o m mé éd di io o Strategies in view of the joint distribution of knowledge engineering in high school
unifebe.edu.br
RESUMO Mais de 100 milhões de toneladas de polímeros são produzidas anualmente, na sua maioria, a... more RESUMO Mais de 100 milhões de toneladas de polímeros são produzidas anualmente, na sua maioria, a partir de matérias-primas oriundas do petróleo. Embora esta classe de materiais esteja presente em todos os setores, desde a medicina, passando por utilidades domésticas e chegando à indústria aeroespacial, tem pouco mais de um século de desenvolvimento sistemático. Esta revisão tem o propósito de apresentar um breve histórico do desenvolvimento desses materiais ao longo dos últimos três milênios, que passou do uso de polímeros naturais, para a incorporação dos polímeros sintéticos na evolução socioeconômica e cultural da humanidade no último século. E para melhor compreensão da evolução desta indústria no Brasil, esta revisão apresenta, ainda, uma breve descrição das instalações das centrais petroquímicas em solo brasileiro, enfatizando os modelos adotados em cada fase do seu desenvolvimento e, por fim, descreve também a tendência dos desenvolvimentos de polímeros sintéticos, a partir de fontes renováveis, tendo em vista as exigências globais de um planeta com consumo sustentável.
Engenharia Sanitaria e Ambiental, 2008
Os resíduos gordurosos provenientes de caixas de gordura foram avaliados como substrato para obte... more Os resíduos gordurosos provenientes de caixas de gordura foram avaliados como substrato para obtenção de biodiesel, em escala laboratorial. Os resíduos foram desemulsificados, purificados e submetidos à reação química de transesterificação com catálise alcalina e esterificação com catálise ácida para a obtenção de ésteres etílicos. O produto obtido foi purificado por adsorção em coluna de sílica, e caracterizado por cromatografia gasosa com sistema de detecção de massa. Os percentuais de conversão da gordura em ésteres etílicos foram calculados com o fechamento dos balanços de massa do processo. Os produtos obtidos foram purificados com o uso de processos secundários de forma a viabilizar sua utilização como bicombustível e insumo para diversos processos industriais, respectivamente.
Evidencia Biotecnologia E Alimentos, 2012
e proporciona a capacidade de separação dependente da razão de refluxo e da relação dos fluxos de... more e proporciona a capacidade de separação dependente da razão de refluxo e da relação dos fluxos de alimentação utilizados nesse processo. Palavras-Chave: Solventes. Processos de separação. Azeotropia.
Engenharia Sanitaria e Ambiental, 2005
A absorção gasosa é comumente utilizada, nas indústrias de processos, para recuperar/obter compos... more A absorção gasosa é comumente utilizada, nas indústrias de processos, para recuperar/obter compostos com alto valor agregado, bem como para a minimização de poluentes em ambientes aéreos contaminados. Neste trabalho, avaliou-se a influência dos parâmetros de processo para recuperação do NO2, utilizando-se o simulador comercial Process Provision (PRO II®). Com os resultados obtidos observou-se que a fração molar de NO2 no topo da coluna de absorção é praticamente nula. Fato, que levou a estabelecer uma relação entre as taxas de absorção, com reação química, e a capacidade de transferência de massa ao longo da coluna de absorção com pratos. O HNO3 formado pode ser recuperado, podendo vir a ser matéria-prima na fabricação de fertilizantes inorgânicos.
Brazilian Journal of Chemical Engineering, 2013
This work deals with experimental and numerical studies of a 3-D transient free-surface two-phase... more This work deals with experimental and numerical studies of a 3-D transient free-surface two-phase flow in a bench-scale channel flow. The aim was to determine how well the homogeneous model can predict the fluid dynamics behavior and to validate the model. The model was validated with experimental data acquired for two hydrodynamic situations. The mathematical model was based on the mass conservation equations for liquid and gas phases and on the momentum conservation equation for the mixture, assuming interpenetrating, continuum and homogeneous hypotheses. Turbulence has been considered for the mixture through the standard k-model. The numerical methods were the finite volume method with pressure-velocity coupling and a numerical grid on a generalized Cartesian coordinate system. Good qualitative and quantitative agreements were found for both cases, making the prediction of the fluid dynamics behavior quite robust.
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Papers by Antonio A N D R É C H I V A N G A Barros