Publicação
Caracterização do funcionamento de um reator industrial do tipo batch
| Resumo: | A indústria de produção de resinas ureicas desempenha um papel fundamental na produção de aglomerados de madeira e contraplacados. Por este motivo, é uma área de elevado interesse no ponto de vista de melhoria contínua e otimização processual. O presente trabalho foi realizado em ambiente industrial, através de uma parceria entre o Instituto Superior de Engenharia de Lisboa e a Bresfor, S.A., produtora de resinas ureicas. O intuito desta dissertação foca-se na caracterização do funcionamento de um reator batch, utilizado na produção de resinas ureicas (Reator R5). A caracterização deste reator é de extrema importância, uma vez que apresenta a maior capacidade na fábrica de resinas, sendo o que contempla também o maior número de ciclos de produção. Inicialmente foram realizados estudos à duração de cada batch e das respetivas etapas do processo de produção. Através desta análise foi possível quantificar o tempo despendido em etapas de aquecimento e arrefecimento do reator, permitindo a realização de balanços entálpicos ao sistema. Dos balanços entálpicos resultou uma análise à dissipação de calor do reator, possibilidade de investimento em isolamento e de que forma este traria vantagens energéticas e económicas ao processo de produção. Por fim, foi caracterizada ainda a operação de agitação dentro do reator R5, com auxílio de software de Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD), de modo a avaliar a distribuição de velocidades do fluido no interior do reator R5. Foram consideradas diferentes condições processuais para a realização deste estudo, como diferentes posições das pás de agitação, viscosidades do fluido e velocidades de agitação. |
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| Autores principais: | Almeida, Joao Jorge Paulino de |
| Assunto: | Resinas ureicas Reator batch Energia térmica CFD Homogeneidade Urea resins Batch reactor Thermal energy CFD |
| Ano: | 2023 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Instituto Politécnico de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório Científico do Instituto Politécnico de Lisboa |
| Resumo: | A indústria de produção de resinas ureicas desempenha um papel fundamental na produção de aglomerados de madeira e contraplacados. Por este motivo, é uma área de elevado interesse no ponto de vista de melhoria contínua e otimização processual. O presente trabalho foi realizado em ambiente industrial, através de uma parceria entre o Instituto Superior de Engenharia de Lisboa e a Bresfor, S.A., produtora de resinas ureicas. O intuito desta dissertação foca-se na caracterização do funcionamento de um reator batch, utilizado na produção de resinas ureicas (Reator R5). A caracterização deste reator é de extrema importância, uma vez que apresenta a maior capacidade na fábrica de resinas, sendo o que contempla também o maior número de ciclos de produção. Inicialmente foram realizados estudos à duração de cada batch e das respetivas etapas do processo de produção. Através desta análise foi possível quantificar o tempo despendido em etapas de aquecimento e arrefecimento do reator, permitindo a realização de balanços entálpicos ao sistema. Dos balanços entálpicos resultou uma análise à dissipação de calor do reator, possibilidade de investimento em isolamento e de que forma este traria vantagens energéticas e económicas ao processo de produção. Por fim, foi caracterizada ainda a operação de agitação dentro do reator R5, com auxílio de software de Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD), de modo a avaliar a distribuição de velocidades do fluido no interior do reator R5. Foram consideradas diferentes condições processuais para a realização deste estudo, como diferentes posições das pás de agitação, viscosidades do fluido e velocidades de agitação. |
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