SOLUÇÃO SEMIANALÍTICA DE UM MODELO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM LEITO MÓVEL COM REAÇÃO DE PRIMEIRA ORDEM NA FASE SÓLIDA

RESUMO – O desenvolvimento de modelos matemáticos desempenha papel fundamental na concepção, otimização e controle de processos. Para recuperação de resíduos e geração de energia, a pirólise mostra-se como alternativa interessante por produzir excedentes de energia. Na pirólise, ocorrem diversas reações químicas de primeira ordem, descritas através de esquemas cinéticos simples e/ou complexos. Assim, a partir da solução analítica (formal) (SA) através do Método dos Operadores Autoadjuntos (MOA) de um modelo de transferência de calor em reator de leito móvel com paredes isotérmicas e reação irreversível de primeira ordem em fase sólida este trabalho desenvolve uma solução semianalítica (SSA) do problema, que leva em conta a dependência não linear na temperatura dos termos de transferência de calor radiante e de reação. A solução semianalítica é então concluída com base no Método Analítico Finito (MAF), seccionando-se o reator em intervalos finitos e aplicando localmente a solução analítica em cada intervalo. Assume-se leito diluído descrito por modelo a parâmetros distribuídos na fase sólida e agrupados na fase fluida. As simulações iniciais são consistentes com a física do problema. No processamento, a solução apresenta estabilidade e velocidade.