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- W993504003 abstract "Os reatores cataliticos de leito fixo sao um dos equipamentos mais importantes dentro da industria quimica e petroquimica. Portanto existe um grande incentivo para se projetar reatores de alto desempenho desde que estes possam levar a altas taxas deproducao, ao rendimento e a seletividade quase total, garantindo ainda uma operacao segura. Em reatores onde ocorram reacoes fortemente exotermicas uma das principais caracteristicas e o surgimento do ponto quente ou hot spot, o qual e normalmentelocalizado perto da entrada do reator e que eleva repentinamente a temperatura do reator em direcao a um maximo. Consequentemente, esses pontos devem ser mantidos dentro de certos limites, pois podem levar a consequencias indesejaveis, tais como a queda de seletividade no caso de reacoes competitivas, desativacao do catalisador e especialmente o perigo do descontrole da temperatura do reator (runaway). Com um modelo matematico suficientemente representativo do processo e possivel propor configuracoes alternativas de refrigeracao alcancando assim um alto desempenho. Esse e o objetivo deste trabalho, explorar os beneficios das formas convencionais de refrigeracao, denominadas co e contra-corrente, para projetar uma nova configuracao de refrigeracao, utilizando ambas as formas convencionais simultaneamente. Desta forma, espera-se aproveitar as vantagens que cada uma das configuracoes convencionais de refrigeracao tem a oferecer. Para o estado estacionario os modelos pseudo-homogeneos bidimensionais de reatores cataliticos de leito fixo, os quais incorporam as capacidades termicas do fluido e do solido, (pCp)f e (pCp)s, respectivamente, foram utilizados. Como caso de estudo, foi considerada a reacao de oxidacao do etanol a acetaldeido tanto sobre catalisador de Fe-Mo quanto de Cobre Oxidado. Ambas sao reacoes fortemente exotermicas, e representam uma importante classe dentro dos processos industriais. Dando sequencia ao trabalho foi realizado um estudo de otimizacao para as quatro configuracoes do fluido refrigerante propostas a fim de identificar as melhores condicoes de refrigeracao e propriedades do fluido refrigerante para reduzir os custos energeticos. As analises foram realizadas considerando algumas restricoes para os parâmetros operacionais e de projeto do fluido refrigerante, de forma a avaliar seus efeitos sobre o desempenho do reator. Finalmente para o regime transiente foram considerados os modelos pseudohomogeno e heterogeneo, com o fluido refrigerante escoando em co-corrente e contracorrente, visando observar o deslocamento do ponto quente ao longo do tempo, e analisar a influencia da alteracao do fluxo de refrigeracao sobre o comportamento dinâmico do reator. Abstract" @default.
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