Análise Experimental de uma Fornalha a Lenha de Fluxo Co ...

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C
H
O
N
S
Cl
Si
K
Ca
Mg
Na
P
Fe
Al
Ti
+ n H O +
x1
x2
x3
x4
x5
x6
x7
x8
x9
x10
x11
x12
x13
x14
x15
1 2
( 1 e)( O + 3,76N
) →n
CO + n H O + n O + n N + n CO + n CH +
2
+
2
2 3 2 4 2
5
2 6 2 7
8 4
n (6)
n
HCl + n KCl n K SO n C
12 13
+
14 2 4
+
15
+
A inclusão de 15 elementos na fórmula empírica do combustível é incompleta.
Existem muitos outros, e alguns importantes para a combustão da biomassa. Metais
pesados, por exemplo, têm uma forte influencia na formação das cinzas, mas não estão
incluídos na equação acima (JENKINS et al., 1998).
O segundo termo dos reagentes é a umidade em base seca do combustível. E o
tereceiro termo representa o ar, embora também seja uma simplificação, representada
por uma simples mistura binária de oxigênio e nitrogênio em uma razão volumétrica de
21% para 79%. O ar inclui muito mais consituintes, mas que não são importantes na
análise bruta, apesar de que não deve escapar de atenção a presença de certos gases
a uma concentração muito baixa, muitos formados na queima da biomassa, que têm
impactos nas propriedades radioativas da atmosfera (JENKINS et al., 1998).
O lado dos produtos da reação é complexo. Os principais aparecem primeiro,
mas existem ainda muitos produtos importantes para o sucesso da operação do
sistema de combustão da biomassa, inculindo poluentes atmosféricos como CO,
hidrocarbonetos (HC), óxidos de nitrogênio e enxofre, entre outros, assim como
cloretos, sulfatos, carbonatos e silicatos (JENKINS et al., 1998).
a) Ar Teórico e Excesso de ar
Os produtos principais à que se refere o parágrafo anterior são produtos de uma
combustão completa. Esta ocorre quando há oxigênio suficiente, para a oxidação
completa de todos os elementos do combustível. Os elementos químicos carbono,
hidrogênio e enxofre reagem com o oxigênio do ar formando os produtos de combustão
segundo as reações :
C (s) + O 2 CO 2 + calor de reação
2H (s) + ½ O 2 2H 2 O + calor de reação
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