Emissões
Atmosféricas
Formação de material particulado.
A formação e emissão de
material particulado em processos de combustão só é relevante na queima de
combustíveis líquidos e sólidos.
Na queima de combustíveis
líquidos o material sólido "arrastado" pelos gases de combustão para
fora do sistema provêm de três possíveis fontes:
• material orgânico
resultante da coqueificação das gotas ("coque" ou
"cenosfera");
• material orgânico formado
a partir de frações evaporadas das gotas ("fuligem") e
• material inorgânico
presente no combustível ("cinzas").
A combustão de líquidos em
caldeiras convencionais é precedida pela sua nebulização imediatamente a
jusante do bocal do queimador (gotas de 10 a 100 µm). Cada gota, desprezando-se
o efeito das demais, à medida que se desloca no interior da câmara de combustão
e atravessa regiões de temperaturas crescentes, vai se aquecendo e se
evaporando, de tal forma que vai se formando à sua volta uma camada de mistura
ar primário/gases de combustão/vapor do líquido.
Num dado ponto, de
temperatura e concentração da mistura adequadas, se dá a ignição da mistura
gasosa. A partir daí se estabelece uma chama em torno da partícula, a qual
passará a fornecer calor para que a gota continue evaporando.
Após a ignição, na medida em que a gota se evapora, entre a zona de
reação (interface O2/combustível de alta temperatura, que se estabelece ao
redor da gota) e a própria gota, parte das moléculas do combustível no estado
vapor, encontrando condições propícias (alta temperatura; deficiência de O2)
sofrem craqueamento e polimerização simultânea, dando origem às partículas de
fuligem.
Tais partículas, de diâmetro inferior a 20 Å, tendem a acompanhar as
linhas de corrente no interior da câmara de combustão, sofrendo,
simultaneamente, processos de oxidação, coagulação e crescimento superficial
até serem emitidas, via gases de combustão, individualmente (esferóides de
diâmetro inferior a 1µm), ou agregadas a inorgânicos ou a partículas de coque.
 |
| Filtro de partículas. |
As gotas, em seu
deslocamento pela câmara de combustão, vão tomando forma de cenosferas, com
composição se aproximando à do coque (elevada relação C/H) e mantendo ainda
relativamente altos teores de enxofre e metais.
Ao final da câmara de
combustão, gotas não totalmente oxidadas, serão emitidos nas formas de
partículas esféricas ocas, geralmente denominadas "coque" ou
"cenosfera", de diâmetro na faixa de 1 a 100 µm e em cujas cavidades
poderão estar alojados fuligem e inorgânicos.
Por: Daniel Medeiros de Andrade.
Nenhum comentário:
Postar um comentário