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http://monografias.uem.mz/handle/123456789/2775| Tipo: | Trabalho de Conclusão de Curso |
| Título: | Proposta de reciclagem de resíduos de alumínio aplicando os processos da oxidação catalítica para a produção de gás hidrogénio (H2) |
| Autor(es): | Salato, Valter Lourenço |
| Primeiro Orientador: | Cumbane, António |
| Resumo: | Em Moçambique, a gestão dos resíduos de embalagem de metal é regulamentada segundo a luz do decreto 83/2014. Estes resíduos encontram-se acondicionados em contentores de lixo sem a observância de segregação ou mesmo podem ser encontrados espalhados no chão, contribuindo para a poluição em diversos locais nas terminais rodoviárias. Este trabalho tem como obejectivo geral: Estudar os Processos da Reciclagem de Resíduos de Alumínio (latas de alumínio e o papel de alumínio) para a Produção de Hidrogénio (H2). De um modo específico teve-se em consideração uma abordagem detalhada sobre o surgimento do conceito de resíduos, resíduos de alumínio, descrição de processos envolvidos na tecnologia da reciclagem de resíduos de alumínio. E também fez-se um esboço de um modelo icónico de uma célula de combustível alcalina. Na parte metodológica se fez a avaliação do risco para execução do experimento com segurança, seguido da identificação do caso de estudo: RESÍDUOS DE ALUMÍNIO DA TERMINAL RODOVIÁRIA INTERPROVINCIAL E INTERNACIONAL DA JUNTA, como forma de aprofundar o estudo, faz-se a projeção da população e da produção de resíduos de 2007 a 2035. A posterior, realiza-se a experiencia que é constituídas por 5 etapas respectivamente: 1ª Etapa-preparação do material usado, 2 o etapa-procedimentos experimentais para montagem do reformador de combustível e captação do gás, 3 a etapa – operação de colecta e triagem, 4a etapa - balanço mássico para a composição da alimentação e efluente no reactor, 5a etapa - reacção e alimentação do gás na botija, estas etapas foram úteis para execução da experiencia 1 e 2. Por conseguinte observou-se uma variação da temperatura de para ( com elevado fluxo de formação de hidrogénio e uma rápida velocidade de consumo de 67.5g do reagente limitante em 5min com relação ao 1o experimento. Com relação ao 2o experimento foram consumidos 20.25g de resíduos a temperatura vária de 27.8oC (300.95K) a 40oC (313.15K) neste experimento foi possível fazer o modelo cinético de formação de hidrogénio e da velocidade de consumo do reagente em 3min. E verifica-se que quanto menor é a temperatura maior é o tempo de indução e quanto maior é a temperatura menor é o tempo de indução. Por fim, no 1o experimento alimentou-se a botija com maior dificuldade devido a fuga de gás causado pelo elevado fluxo de gás e variação da temperatura no reactor, contatou-se uma pressão concentrada de -10psi e pressão de saída 2psi de gás hidrogénio na botija. Porém, no 2o experimento que durou 3mim este foi realizado com sucesso porque foram consumidos 20.25g de resíduos para a produção de 0.005kg de gás há 25oC tendo sido alimentada a botija de forma menos deficitária. Através do gás produzido este projecto ira contribuir muito para melhoria do saneamento e valorização energética do gás hidrogénio nos próximos anos devido ao aumento da produção de resíduos de alumínio. |
| Abstract: | In Mozambique, the management of metal packaging waste is regulated according to decree 83/2014. These wastes are stored in garbage containers without the observance of segregation or can even be found scattered on the ground, contributing to pollution in several locations in the terminals road. This work has the general objective: To study the processes of Recycling Aluminum Waste (aluminum cans and aluminum foil) for Production of Hydrogen (H2). Specifically, consideration was given to a detailed approach on the emergence of the concept of waste, aluminum waste, description of processes involved in aluminum waste recycling technology. An iconic model of an alkaline fuel cell was also sketched. In the methodological part, the risk assessment was carried out for the execution of the experiment with safety, followed by the identification of the case study: ALUMINUM WASTE FROM INTERPROVINCIAL AND INTERNATIONAL ROAD TERMINAL OF THE BOARD, as In order to deepen the study, the population and waste production are projected from 2007 to 2035. Afterwards, the experiment is carried out, which consists of 5 stages respectively: 1st Stage-preparation of the material used, 2 O step-procedures experimental for assembling the fuel reformer and capturing the gas, 3 The stage - collection and sorting operation, 4th stage - mass balance for the composition of the feed and effluent in the reactor, 5a step - reaction and supply of gas in the cylinder, these stages were useful for carrying out experiments 1 and 2. Therefore, a temperature variation from para (with high flow of hydrogen formation and a fast consumption rate of 67.5g of reagent limiting in 5min with respect to the 1st experiment. Regarding the 2nd experiment were 20.25g of waste was consumed at a temperature ranging from 27.8oC (300.95K) to 40oC (313.15K) in this experiment it was possible to make the kinetic model of formation of hydrogen and the reagent consumption rate in 3min. And it turns out that how much the lower the temperature, the higher the induction time and the higher the temperature, the lower the is the induction time. Finally, in the 1st experiment, the cylinder was fed with greater difficulty due to gas leakage caused by high gas flow and variation in temperature in the reactor, a concentrated pressure of -10psi and a pressure of 2psi of hydrogen gas output in the cylinder. However, on the 2nd experiment that lasted 3me this was successfully performed because 20.25g of waste were consumed for the production of 0.005kg of gas at 25oC and the cylinder was fed in a less deficient way. Through of the gas produced, this project will contribute a lot to improve sanitation and energy recovery of hydrogen gas in the coming years due to the increase in aluminum waste production. |
| Palavras-chave: | Resíduos sólidos Reciclagem de resíduos Resíduos de alumínio Produção de hidrogénio |
| CNPq: | Engenharias Engenharia do ambiente |
| Idioma: | por |
| País: | Moçambique |
| Editor: | Universidade Eduardo Mondlane |
| Sigla da Instituição: | UEM |
| metadata.dc.publisher.department: | Faculdade de Engenharia |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://monografias.uem.mz/handle/123456789/2775 |
| Data do documento: | 3-Out-2022 |
| Aparece nas coleções: | FE - Engenharia do Ambiente |
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