Título: ESTUDO NUMÉRICO DA INFLUÊNCIA DA GEOMETRIA DE SUSPENSORES E DA VELOCIDADE DE ROTAÇÃO NAS COLISÕES EM MOINHO DE BOLAS

Título alternativo: NUMERICAL STUDY OF THE LIFTER SHAPES AND ROTATIONAL SPEED INFLUENCE ON BALL MILL COLLISIONS

Autoria de: Marina de Godoy Rodrigues

Orientação de: Suellen Mendonca Nascimento

Presidente da banca: Suellen Mendonça Nascimento

Primeiro membro da banca: Irineu Petri Junior

Segundo membro da banca: Tiago José Pires de Oliveira

Palavras-chaves: cominuição, velocidade crítica, simulação, abordagem DEM, abordagem Lagrangeana

Data da defesa: 17/07/2020

Semestre letivo da defesa: 2020-1

Data da versão final: 24/08/2020

Data da publicação: 24/08/2020

Referência: Rodrigues, M. d. G. ESTUDO NUMÉRICO DA INFLUÊNCIA DA GEOMETRIA DE SUSPENSORES E DA VELOCIDADE DE ROTAÇÃO NAS COLISÕES EM MOINHO DE BOLAS . 2020. 38 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2020.

Resumo: A moagem é uma operação unitária que visa a cominuição do material para adequá-lo à granulometria desejada, facilitar seu transporte e prepará-lo para etapas posteriores de processamento. Além disso, cerca de 30 a 70 da energia total de uma planta industrial é consumida pela operação de moagem. O moinho de bolas é um dos equipamentos mais utilizados para essa operação, sendo carregado com corpos moedores esféricos que promovem a quebra do material. O leito do moinho pode atingir seis diferentes regimes de escoamento, sendo o regime de cascateamento e o de catarateamento os dois mais desejados para esse tipo de processo. Algumas variáveis influenciam na eficiência da moagem promovida pelo moinho de bolas, dentre elas, a velocidade de rotação do tambor e as características de seu revestimento interior, que pode ou não conter suspensores. A fim de avaliar o efeito da velocidade de rotação e da geometria dos suspensores nas forças de colisão partícula-partícula e partícula-parede dentro do moinho, foram realizadas simulações computacionais empregando a abordagem do Método dos Elementos Discretos. Foram simuladas as velocidades de 30, 50, 70 e 90 da velocidade crítica de rotação para o moinho sem a presença de suspensores e para o moinho com três diferentes geometrias de suspensores (retangular, trapezoidal e semicircular). Os resultados mostraram que a presença dos suspensores permite que os regimes de cascateamento e catarateamento sejam alcançados em velocidades mais baixas, o que diminui o gasto energético da operação. Também foi possível observar a influência dessas geometrias na dinâmica das cargas no interior do moinho, sendo a carga esferas com diâmetros de 6, 8 e 10 mm, ocupando 30 do volume total do equipamento. Além disso, foram obtidos e avaliados o número e a intensidade das colisões partícula-partícula e partícula-parede em cada time-step para todas as simulações realizadas. Com a média desses valores, foi possível concluir que, para os parâmetros de operação estabelecidos, o moinho de bolas operando a 70 da velocidade crítica de rotação e com os suspensores retangulares obteve os melhores resultados de regime, número de colisões e intensidade de colisões, tanto partícula-partícula quanto partícula-parede.

URI: sip.prg.ufla.br/publico/trabalhos_conclusao_curso/acessar_tcc_por_curso/
engenharia_quimica/20201201421253

URI alternaviva: repositorio.ufla.br/handle/1/44911

Curso: G033 - ENGENHARIA QUÍMICA (BACHARELADO)

Nome da editora: Universidade Federal de Lavras

Sigla da editora: UFLA

País da editora: Brasil

Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso

Nome da língua do conteúdo: Português

Código da língua do conteúdo: por

Licença de acesso: Acesso aberto

Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras

URI da licença: repositorio.ufla.br

Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br

Detentores dos direitos autorais: Marina de Godoy Rodrigues e Universidade Federal de Lavras

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