Michel Batista Honorato

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Projetos de pesquisa

• 2013 - 2014

  Modelagem fenomenológica da etapa de cristalização no processo de produção no processo de produção de açúcar, Descrição: A cana-de-açúcar pode ser considerada uma das principais culturas de vários estados brasileiros; devido à sua contribuição para o valor bruto da produção agrícola e também para a ocupação da área de plantio. A expansão do parque sucroalcooleiro nacional e o interesse crescente do mesmo por novas tecnologias são fatores que contribuem para o desenvolvimento e o estudo de processos relacionados com a produção de açúcar e álcool dentro das universidades. Este projeto visa realizar estudos sobre duas etapas importantes do processo de produção de açúcar: a evaporação do caldo e a cristalização do açúcar no processo de produção. A evaporação é o primeiro estágio na concentração do caldo proveniente do setor de tratamento e tem o propósito de elevar a concentração do caldo de modo a torná-lo adequado para ser enviado ao setor de cristalização. A etapa de evaporação tem grande influência no balanço energético de usina e a qualidade do xarope obtido nesse processo tem impacto no desempenho e no consumo de energia de etapas posteriores, mas, a pesar disto, a sua operação automática e otimizada não é completamente implementada na maioria das usinas. A etapa de cristalização consiste em concentrar o xarope até uma concentração preestabelecida para injetar núcleos cristalinos de açúcar dentro do cristalizador. Neste processo, em batelada, os núcleos vão crescendo até o tamanho desejado, através da contínua adição de xarope e do controle da evaporação. A essa suspensão formada por cristais e por uma espécie de mel de alta viscosidade, dá-se o nome de massa cozida. Esse mel é chamado de licor-mãe, que é uma solução composta de sólidos solúveis e água. A etapa de cristalização deve ser monitorada com atenção, pois é nesse estágio que se obtém o produto final, o que tornam críticos os assuntos relacionados à qualidade do produto.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Michel Batista Honorato - Coordenador / Wagner Roberto de Oliveira Pimentel - Integrante.

• 2012 - 2013

  AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DE DIFERENTES CONFIGURAÇÕES DE EVAPORADORES DE MÚLTIPLOS EFEITOS, Descrição: A evaporação é a operação unitária que tem como objetivo o aumento da concentração de um soluto não volátil num solvente volátil, normalmente água. O principio deste aumento de concentração é a ebulição seguida de evaporação do solvente através do emprego de calor. A fonte de calor é sempre indireta, ou seja, não há contato direto entre o fluido de aquecimento e a solução sendo concentrada, e o meio de aquecimento mais encontrado nas indústrias de processos químicos é o vapor saturado. Dentro das usinas produtoras de álcool e açúcar, a etapa de evaporação tem grande peso no balanço energético porque ao mesmo tempo, que necessita de grande quantidade de vapor das caldeiras também gera muito vapor vegetal de baixa pressão, utilizado por outros equipamentos da usina. O processo em si é feito em evaporadores de múltiplo efeito concorrente, no qual o vapor gerado na caixa de evaporação precedente é utilizado como fonte de aquecimento para caixa posterior. Apesar da sua importância dentro da usina, uma operação automática e otimizada ainda não se encontra implementada em grande parte das unidades produtoras da região. Para estudar alternativas de controle do processo é importante a caracterização dos fenômenos que ocorrem no sistema de evaporação padrão por meio de modelos dinâmicos. Os evaporadores de múltiplos efeitos são, em geral, aplicados em indústrias para reduzir o consumo de vapor (BADGER e BANCHERO, 1995). Por exemplo, nas usinas de açúcar, o caldo proveniente da cana é concentrado num sistema de evaporadores de múltiplos efeitos para produzir o xarope. A solução passa através de uma série de estágios, e em cada estágio o seu brix (concentração de açúcar) aumenta. O vapor gerado no primeiro estágio é usado como fonte de calor para o segundo estágio, e assim por diante até o último estágio. O custo de produção de açúcar depende fortemente do consumo de vapor nesse sistema (PERRY e CHILTON, 1982). Assim sendo, o processo de evaporação na produção de açúcar deveria ser projetado de tal forma que a energia usada seja otimizada, e a qualidade do produto final desejada seja atingida. Este projeto tem como objetivo a avaliação da eficiência energética de diferentes configurações de evaporadores de múltiplos efeitos investigando os efeitos do pré-aquecimento no processo de evaporação do ponto de vista econômico.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Michel Batista Honorato - Coordenador / Wagner Roberto de Oliveira Pimentel - Integrante.