Estudo do desempenho de lavadores de gases do tipo venturi com seção circular

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

Nos últimos anos a legislação ambiental vem se tornando mais rígida com o objetivo de minimizar a emissão de poluentes atmosféricos. Assim, os lavadores venturi surgem como alternativa de equipamentos com alta eficiência de separação numa ampla faixa granulométrica apresentam poucas restrições e habilidade tanto no controle de pó quanto de aerossóis. Este trabalho tem como objetivos estudar a influência das variáveis vazão de líquido, velocidade do gás e comprimento da garganta na eficiência global de coleta em lavadores venturi com seção circular e comparar com os modelos de Calvert (CALVERT et al., 1972), Calvert modificado (RIBEIRO, 2005) e Johnstone (JOHNSTONE et al., 1954). Foi utilizado como material particulado nos experimentos foi pó de rocha fosfática originária de Patos de Minas-MG de densidade de 3,040g/cm3. O sistema experimental utilizado no trabalho consistia de seis lavadores venturi com seção circular (três com 23mm de diâmetro da garganta e os outros três com 33mm), com injeção de líquido através de orifício simples localizado nas gargantas. Para a realização dos experimentos foram utilizados dois planejamentos experimentais fatoriais 33 do tipo completo, um para cada diâmetro de garganta, resultando em 27 experimentos cada um. Foram avaliadas as variáveis comprimento de garganta nos níveis de 66, 99 e 132mm de comprimento de garganta, vazão de líquido nos níveis de 180, 360 e 540mL/min e velocidade do ar nos níveis de 4, 7 e 10m/s. Foram produzidas eficiências globais de coleta na faixa de 11 a 89% para o primeiro planejamento (diâmetros de garganta de 33mm) e de 20 a 100% para o segundo (diâmetros de garganta de 23mm). Através da análise estatística dos resultados obtidos verificou-se que, para o primeiro planejamento, considerando-se um nível de significância de 10%, as variáveis vazão de líquido, velocidade do ar e a interação quadrática do comprimento da garganta tiveram influência significativa na resposta eficiência global de coleta, enquanto que para o segundo planejamento as variáveis vazão de líquido, velocidade do ar, interação entre vazão de líquido e velocidade do ar e as interações quadráticas da vazão de líquido e velocidade do ar tiveram influência significativa na resposta eficiência de coleta. Observou-se uma tendência de aumento na remoção das partículas com o aumento da velocidade do ar e da vazão de líquido. Verificou-se que ao variar-se o diâmetro da garganta de 33mm para 23mm ocorreu um aumento na eficiência global de coleta. Ao comparar-se as predições dos modelos de eficiência global de coleta de Calvert, Calvert modificado e Johnstone com os valores obtidos experimentalmente observou-se que o modelo de Calvert superestimou os valores de eficiência em baixas velocidades e subestimou em altas, os modelos de Calvert modificado e de Johnstone subestimaram os valores de eficiência.

ASSUNTO(S)

poluição do ar seção circular ar - poluição venturi scrubbers separação lavadores venturi engenharia quimica separation performance desempenho separação (tecnologia) air pollution circular section

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