ESTUDO DO PROCESSO DE SEPARAÇÃO ÁGUA/ÓLEO POR ADSORÇÃO: MODELAGEM

O trabalho teve como objetivo elaborar um estudo numérico (modelagem matemática) do processo de separação água/óleo a ser utilizado na adsorção. Para o desenvolvimento do estudo foi utilizado o software Ansys CFX® 16.0, na construção de geometria, utilizou-se o pacote computacional, ICEM CFD, o Meshing App, para a geração dos volumes finitos ou elementos da malha numérica, e para a definição do modelo físico, propriedades dos materiais ou condições de contorno, o CFX-Pré. Como resultado, a malha do reator ficou com 70924 elementos hexaédricos e 75750 nós. O modelo matemático usado para descrever o escoamento utiliza as equações de conservação da massa, de quantidade de movimento (Navier-Stokes) e a de transporte de espécie. O escoamento é considerado em regime laminar e isotérmico, o fluido é incompressível e o regime transiente, nenhuma condição de deslizamento é assumida na superfície do reator. Na entrada do reator, foi usada uma condição de velocidade igual a 0,063 m/s, fração volumétrica de água 0,9999 e fração volumétrica de óleo igual a 0,0001, já na saída, foi definida uma condição de pressão igual a 1 atm. Por fim, a malha construída garantiu a qualidade da resposta desejada com menor custo computacional e com o uso das ferramentas da Fluidodinâmica Computacional, foi possível construir a modelagem do processos de separação multifásica por adsorção em meio filtrante. Vale ressaltar que não houve a necessidade de investir na construção física do reator para realizar o estudo.