Taxas Finitas de Decomposição: uma Nova Abordagem na Estimativa dos Parâmetros de Arrhenius Valendo-se dos Algoritmos de Partículas Sir e Asir
Nome: MÍRIAM SUÉLY KLIPPEL
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 25/04/2016
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| WELLINGTON BETENCURTE DA SILVA | Orientador |
| MARCIO FERREIRA MARTINS | Co-orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| WELLINGTON BETENCURTE DA SILVA | Orientador |
| MARCIO FERREIRA MARTINS | Coorientador |
| FRANCISCO HERNAN SEPÙLVEDA PALMA | Examinador Externo |
Resumo: A conversão termoquímica desempenha um papel importante na geração de energia. Os combustíveis possuem uma diversidade de propriedades termoquímicas oriundas da sua origem que impõe uma complexidade na determinação de padrões na estrutura térmica e química dos processos de conversão. Entender a termoquímica e, consequentemente, a cinética química envolvida na formação de espécies químicas no processo de conversão de sólidos, é um fator importante para na modelagem numérica de processos de pirólise e combustão. Pois, pode-se, em seguida, quantificar os produtos que causam impacto ambiental nesses processos. Este trabalho tem como objetivo aplicar os filtros de partículas Sampling Importance Resampling (SIR) e Auxiliar Sampling Importance Resampling (ASIR) à estimativa de parâmetros cinéticos do modelo de Arrhenius. Para tanto, são discutidos os vários métodos de estimativa de parâmetros cinéticos de Arrhenius. Em seguida, os algoritmos dos filtros de partículas são adaptados para estimativa de parâmetros cinéticos, que a posteriori são implementados em um código computacional que recebe os dados termogravimétricos e o sistema de EDO. Um primeiro teste foi realizado num caso simples da celulose submetido a pirólise em um único passo de reação. Os resultados foram satisfatórios. Finalmente, uma nova abordagem de estimativa de parâmetros cinéticos foi proposta e chamada de Taxa Finita de Decomposição. Os melhores resultados para essa abordagem foram usando a verossimilhança pela TG que ajusta bem a curva da perda de massa. A imprecisão do método é atenuada com o aumento gradativo do número de partículas ou a diminuição do tempo de integração para cada passo de tempo.
Palavras-chaves: Filtro Partículas SIR e ASIR. Cinética química. Taxa finita de decomposição. Modelo de Arrhenius.
