Transporte difusivo de lÃquidos em meios porosos - difusÃo anÃmala em zeÃlita consolidada

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

SÃlidos consolidados sÃo largamente utilizados na indÃstria, onde o transporte de Ãgua e/ou outros lÃquidos tÃm um papel importante na eficiÃncia de muitos dos processos industriais. Alguns exemplos desses materiais sÃlidos sÃo caulim, alumina e zeÃlita. Em particular, as zeÃlitas tÃm muitas aplicaÃÃes na indÃstria petroquÃmica. Devido a sua porosidade em vÃrias escalas de comprimento ela à utilizada como suporte em reaÃÃes catalÃticas e como peneiras moleculares. A maioria dos estudos de transporte de Ãgua em zeÃlitas à conduzida em meios saturados com vapor. Diferentemente, nesta investigaÃÃo estamos interessados em estudar o transporte de Ãgua lÃquida, no regime difusivo, em sÃlidos consolidados de zeÃlita em pÃ. A difusÃo da Ãgua, nestes sistemas, pode ser medida de forma direta ou indireta, e tem vÃrias escalas de comprimento, usando-se tÃcnicas de ressonÃncia magnÃtica nuclear (RMN). Neste estudo conduzimos vÃrios experimentos onde amostras de zeÃlitas foram colocadas diretamente em contato com um reservatÃrio de Ãgua. O ingresso da Ãgua nas amostras foi acompanhado atravÃs da obtenÃÃo de imagens por ressonÃncia magnÃtica nuclear (IRM). A anÃlise de perfis de concentraÃÃo de Ãgua em funÃÃo do comprimento de penetraÃÃo no sÃlido, em vÃrios instantes de tempo, indica que o ingresso da Ãgua à um processo subdifusivo, a chamada difusÃo anÃmala, com vÃrios graus de subdifusÃo, aparentemente, dependente do protocolo de secagem de amostras reutilizadas. Numa anÃlise baseada em um modelo de difusÃo com derivada temporal fracionÃria, discutiremos os possÃveis mecanismos que conduzem à subdifusÃo da Ãgua nestes sistemas

ASSUNTO(S)

zeolite imagens por rmn fisica anomalous diffusion nmr imaging zeÃlita difusÃo anÃmala

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