REMOÇÃO DE DIÓXIDO DE ENXOFRE COM CAL HIDRATADA EM UM
REATOR DE LEITO FLUIDIZADO BINÁRIO EM REGIME DE BOLHAS
R. PISANI Jr.1* e D. MORAES Jr.2
1
2
UNAERP - Ribeirão Preto – SP
Universidade Santa Cecília – Santos – SP
*E-mail: [email protected]
No presente trabalho, realizou-se em laboratório o tratamento do poluente
gasoso dióxido de enxofre através da reação com partículas de cal hidratada, de
diâmetro mediano igual a 9,1 µm, em um reator de leito fluidizado binário, formado
também por partículas inertes de areia no intervalo de 500 a 590 µm, em operação
contínua. As dimensões da coluna eram de 85 mm de diâmetro interno e 1000 mm de
altura total. Verificou-se experimentalmente a influência da temperatura de operação
(500, 600, 700 e 800 oC), da velocidade superficial do gás (0,8, 1,0 e 1,2 m/s) e da
relação molar Ca/S adicionada (1, 2 e 3) na eficiência de remoção do SO2 para a
concentração de SO2 na entrada de 1000 ppm e altura útil do leito inicialmente estático
de 10,0 cm. A eficiência de remoção do poluente mostrou-se dependente da temperatura
do meio reacional e da velocidade superficial da corrente gasosa, e fortemente
influenciada pela relação molar Ca/S. Obteve-se a eficiência máxima de 97,7 % para a
temperatura de 700 oC, relação Ca/S de 3 e velocidade superficial de 0,8 m/s.
Determinou-se o tempo de residência médio das partículas finas por um método
indireto, proposto no presente estudo, que consistiu na integração das curvas
experimentais de concentração do gás normalizadas em função do tempo (Equação 1),
que se mostrou uma boa alternativa na falta de informações fluidodinâmicas.
tf
 C −Cf 
.dt
θ = ∫
(1)
C −C 
f 
0
0
em que: C é concentração do SO2 na saída em cada instante em ppm; Cf é a média
aritmética da concentração do SO2 na saída em ppm entre 55 e 60 min de operação no
regime permanente; C0 é a concentração inicial do SO2 em ppm e tf é o tempo do
experimento em minutos. Concluiu-se, a partir do cálculo das velocidades críticas de
transição, que o reator operou em regime de bolhas para todas as condições operacionais
e que o aumento do tempo de residência médio da corrente gasosa no reator explicou o
comportamento crescente da eficiência de remoção do SO2 em função da diminuição da
velocidade superficial do gás.