CinÃtica de equilÃbrio de adsorÃÃo para armazenamento de gÃs natural em carvÃo ativado

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2004

RESUMO

A tecnologia de GÃs Natural Adsorvido (GNA) vem despontando desde a Ãltima dÃcada como uma promissora alternativa na estocagem de gÃs natural, oferecendo inÃmeras vantagens com relaÃÃo ao GNC (GÃs Natural Comprimido) e o GNL (GÃs Natural Liquefeito). Baseada na adsorÃÃo de gÃs natural em materiais porosos a pressÃes relativamente baixas ou moderadas, leva a benefÃcios como: uma boa flexibilidade no projeto, configuraÃÃo e arranjo do tanque de armazenamento, maior seguranÃa e uma reduÃÃo nos custos com relaÃÃo ao GNC e GNL. Neste trabalho foram avaliados os efeitos cinÃticos e de equilÃbrio da adsorÃÃo do gÃs metano em carvÃes ativados nacionais produzidos pelo laboratÃrio de CarvÃo Ativado da UFPB a partir do endocarpo do coco da baÃa, tendo sido usada uma amostra comercial, denominada Mesh 10x35US, como referÃncia. As operaÃÃes do processo adsortivo, para obtenÃÃo dos dados cinÃticos e de equilÃbrio, foram conduzidas em um sistema baromÃtrico. Os ensaios de adsorÃÃo foram realizados a temperatura ambiente 29 Â 10 C e pressÃes iniciais de 0,69 MPa, 1,38 MPa, 2,76 MPa, 4,14 MPa; 5,52 MPa; 6,89 MPa; 8,27 MPa. A amostra comercial Mesh 10x35US apresentou maior capacidade de adsorÃÃo, por unidade de massa, com 0,0642 g/g, seguida pela amostra CAQ 91R com 0,0423 g/g sob pressÃo de 4 MPa e 301K; sob pressÃo de 8 MPa, estas amostras conduziram a 0,1003 g/g e 0,0856 g/g, respectivamente. A amostra EDK Â 750 apresentou maior capacidade volumÃtrica de adsorÃÃo (QV/Vads) e capacidade de armazenamento de gÃs (QV/V), com 74,76 V/V e 116,24 V/V, respectivamente, sob 8 MPa; na pressÃo de referÃncia (4 MPa) os resultados foram QV/Vads = 36,38 V/V e QV/V = 57,14 V/V. O calor de adsorÃÃo, a energia de ativaÃÃo de adsorÃÃo e o fator de freqÃÃncia da constante cinÃtica de adsorÃÃo, estimados pelo modelo cinÃtico proposto, foram 13496,6 J/mol, 9969,0 J/mol e 8,5x10-9 m3/mol.s, respectivamente. Esses valores sÃo tÃpicos de uma adsorÃÃo fÃsica

ASSUNTO(S)

gÃs natural engenharia quimica adsorÃÃo carvÃo ativado

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