Modelagem matemática de um processo contínuo de fermentação alcoólica em reator tipo torre com reciclo de leveduras floculantes (2000)
- Authors:
- Autor USP: OLIVEIRA, SAMUEL CONCEIÇÃO DE - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PQI
- Subjects: ENGENHARIA QUÍMICA; FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA; MODELOS MATEMÁTICOS
- Language: Português
- Abstract: Um processo de fermentação alcoólica contínuo em um reator tipo torre com reciclo de leveduras floculantes em diferentes escalas e modos de operação foi modelado matematicamente usando uma abordagem cinética não estruturada e assumindo umcomportamento de CSTR ideal para o fermentador. Os sistemas modelados incluíram a fermentação em condicões de estado estacionário e não estacionário em um ou dois reatores conectados em série, em duas escalas diferentes. Caldo de cana de açúcarfoi usado como a matéria-prima para a produção de etanol. O modelo do processo é dado por equações de balanço material e equações cinéticas. As equações cinéticas levam em conta limitação por substrato, efeitos inibitórios ligados ao etanol e àbiomassa, existência/inexistência de consumo de substrato para manutenção celular e perda de viabilidade celular. A equação de Monod foi usada para descrever a influência da concentração de substrato na velocidade específica de crescimentocelular e na velocidade específica de produção de etanol. O efeito inibitório do etanol na velocidade específica de crescimento foi do tipo lei de potência enquanto que na velocidade específica de produção de etanol ele foi do tipo linear. Umtermo de inibição linear relacionado à concentração de células foi introduzido na cinética de crescimento devido às altas densidades celulares atingidas nos ensaios. Para as várias proposições do modelo, os parâmetros cinéticos foram estimadosusando uma técnica deregressão não linear. Valores típicos reportados para fermentação alcoólica foram obtidos para os parâmetros cinéticos. Os modelos matemáticos foram adequados para descrever os dados experimentais obtidos em condições deestado estacionário para todos os sistemas de fermentação investigados. Entretanto, para condições de estado não estacionário, os modelos apresentaram uma falta de ajuste devido ao fato que eles não exibiram um comportamento oscilatório ) observado experimentalmente para as variáveis durante o regime transiente
- Imprenta:
- Data da defesa: 18.08.2000
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ABNT
OLIVEIRA, Samuel Conceição de. Modelagem matemática de um processo contínuo de fermentação alcoólica em reator tipo torre com reciclo de leveduras floculantes. 2000. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2000. . Acesso em: 18 abr. 2024. -
APA
Oliveira, S. C. de. (2000). Modelagem matemática de um processo contínuo de fermentação alcoólica em reator tipo torre com reciclo de leveduras floculantes (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. -
NLM
Oliveira SC de. Modelagem matemática de um processo contínuo de fermentação alcoólica em reator tipo torre com reciclo de leveduras floculantes. 2000 ;[citado 2024 abr. 18 ] -
Vancouver
Oliveira SC de. Modelagem matemática de um processo contínuo de fermentação alcoólica em reator tipo torre com reciclo de leveduras floculantes. 2000 ;[citado 2024 abr. 18 ] - Análise da estabilidade local dos estados estacionários de bioprocessos contínuos utilizando o primeiro método de Lyapunov: aplicação a um processo de fermentação alcoólica em reator tipo torre com reciclo de leveduras floculantes
- Modelagem matemática de um processo contínuo de fermentação alcoólica em dois reatores torre em série com reciclo de leveduras floculantes
- A Semi-empirical approach to estimate kinetic parameters for the batch and continuous settling of flocculating yeast slurries
- Mathematical modeling of a continuous alcoholic fermentation process in a two-stage tower reactor cascade with flocculating yeast recycle
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