Engenharia Química
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Artigo Científico Acesso fechado Implementação do modelo lean six sigma: estudo de caso em uma empresa de carbeto de silício(2022-11-07) MACHADO, Nathalia Gomes; SANTOS, Rebeca Imperial dosAs ferramentas de Melhoria Contínua (Lean Manufacturing e Six Sigma) se uniram na busca de formas de aumentar a lucratividade, maximizar a produtividade e minimizar o desperdício. Essa combinação resultou no que hoje é conhecido como Lean Six Sigma. O Lean Six Sigma é uma ferramenta projetada para agilizar os processos do dia a diadentro de qualquer organização que o utilize. O objetivo deste estudo foi mapear os sucessos e fracassos dentro do processo produtivo de uma empresa de Carbeto de Silício utilizando 3fases da metodologia DMAIC, que incluem: Definir, Medir, Analisar, Melhorar e Controlar. Ela é projetada para destacar os pontos fortes e fracos de uma organização. Conhecer estes dados aumentamuito a capacidade de fazer melhorias incrementais em seus processos. Com a necessidade de aferir a eficiência das atividades realizadas pela empresa, o fluxo de produção, bem como, as entradas e saídas da companhia, foi escolhida a ferramenta SIPOC. Esta investigação resultou na identificação de um ponto chave de desperdício dentro da empresa: a geração de metalúrgico 0x3mm, subproduto na produção de metalúrgico 1x10mm. A alta taxa de criação de 0x3mm indicaria a necessidade de melhorar o processo produtivo para reduzir o desperdício de estoque parado e aumentar a lucratividade. Depois de descobrir essa oportunidade de melhoria, os funcionários podem se concentrar na implementação e em trazer novas formas de eliminar ou reduzir o desperdício da empresa.Artigo Científico Acesso embargado Eficiência do uso de carvão ativado em ETA de filtração direta para redução da matéria orgânica e dos subprodutos da desinfecção(2022-12) Silva, SheilaAmostras de água da Estação de Tratamento de Água (ETA) de Sauípe, localizada na cidade de Mata de São João, estado da Bahia, foram coletadas nos anos de 2021 e 2022, sendo neste último acrescentado o uso de Carvão Ativado (CA) para o tratamento da água. As amostras foram submetidas a análises físico-químicas para quantificar a presença dos parâmetros: cor aparente, turbidez, pH, Carbono Orgânico Total (COT), Trihalometanos (THM) e Ácidos Haloacéticos (AHA). A presença de cor e turbidez favorece o desenvolvimento de Matéria Orgânica Natural (MON) e que junto com cloro pode representar riscos à saúde com formação de subprodutos (THM e AHA). A partir da aplicação do carvão ativado (a 10 mg/L), foi possível verificar uma redução da MON (71,21% a 78,52%), o que representa menores chances de formação de subprodutos da desinfecção.Artigo Científico Acesso fechado Dimensionamento de Vaso Separador Flash Vertical(2022-12-06) Esquivel, Larissa dos Santos de Oliveira; Souza, Marianna Rocha Santos deA destilação flash é um método de separação de grande aplicabilidade na indústria. Este processo consiste em separar dois ou mais componentes que possuam pontos de ebulição distintos. O presente artigo possui natureza de pesquisa exploratória de abordagem qualitativa. Foi desenvolvido no formato de revisão bibliográfica, com o objetivo de apresentar uma análise do funcionamento de uma coluna de destilação bem como o funcionamento e dimensionamento de um vaso separador flash vertical. Em seguida, será apresentado um exemplo do dimensionamento de um vaso flash vertical. O dimensionamento correto do vaso separador tem alta relevância tanto na confiabilidade do equipamento quanto na eficiência da separação das fases líquido e vapor, tendo grande influência sobre os processos posteriores.Artigo Científico Acesso aberto Filtração e o dimensionamento do filtro prensa(2022-12-06) Nascimento, Ianê Elen; Cazumbá, NadsonO presente trabalho tem como objetivo realizar a análise do processo de filtração e o dimensionamento de um filtro prensa. Desta forma, é apresentado o desenvolvimento das equações de balanço, equação geral da filtração, culminando na equação do filtro prensa para projeto piloto e o scale up para um projeto industrial. O estudo é baseado nos conceitos de filtração, diagramas e equações de balanço. Por fim, considera-se que este trabalho poderá auxiliar na aprendizagem do estudo de caso, no dimensionamento e aplicação de filtro tanto em escala piloto, quanto industrial, assim como futuras pesquisas relacionadas ao tema.Estudo de Caso Acesso fechado Eficiência operacional e geração de energia: uma análise de como a revisão dos critérios de rateio impactam o custo operacional do turbogerador condensante em uma indústria petroquímica(2022-12-06) Guimarães, Matheus do ValeRevisar critérios de custos torna-se cada vez mais importante para determinar o custo real de qualquer processo haja vista a necessidade atual do setor industrial brasileiro em reduzir gastos e aumentar as vendas. A autogeração de energia elétrica tem um papel fundamental na viabilidade econômica de qualquer processo industrial, porém diferentemente de outros sistemas não podem ser armazenadas, havendo assim, a necessidade do equilíbrio entre a oferta e demanda. O presente estudo de caso tem como objetivo revisar os critérios de rateio dos custos de operação do turbogerador condensante. A revisão apresenta novos métodos para aplicação do custo de operação com o objetivo de atender as necessidades econômicas da empresa.Artigo Científico Acesso aberto Filtração e o dimensionamento de um filtro prensa(2022-12-06) Cazumbá, Nadson; Nascimento, Ianê EllenO presente trabalho tem como objetivo realizar a análise do processo de filtração e o dimensionamento de um filtro prensa. Desta forma, é apresentado o desenvolvimento das equações de balanço, equação geral da filtração, culminando na equação do filtro prensa para projeto piloto e o scale up para um projeto industrial. O estudo é baseado nos conceitos de filtração, diagramas e equações de balanço. Por fim, considera-se que este trabalho poderá auxiliar na aprendizagem do estudo de caso, no dimensionamento e aplicação de filtro tanto em escala piloto, quanto industrial, assim como futuras pesquisas relacionadas ao tema.Artigo Científico Acesso aberto Absorção e o Calculo da Coluna de recheio(2022-12-06) Santana, Jonatas Tavares de Freitas; Santos, Cleissie Drienie Nunes Pereira dosO presente trabalho tem como objetivo realizar uma análise do processo de absorção e dimensionamento de uma torre de recheio. Desta forma serão abordados os conceitos de equilíbrio líquido-gás, os números de estágios teóricos, desenvolvimento dos balanços de massa, equação da linha de operação e equação de Kremser, culminando na equação da altura da coluna de recheio para operação e projeto industrial. Neste trabalho foi realizado um esO presente trabalho tem como objetivo realizar uma análise do processo de absorção e dimensionamento de uma torre de recheio. Desta forma serão abordados os conceitos de equilíbrio líquido-gás, os números de estágios teóricos, desenvolvimento dos balanços de massa, equação da linha de operação e equação de Kremser, culminando na equação da altura da coluna de recheio para operação e projeto industrial. Neste trabalho foi realizado um estudo sobre os conceitos de absorção, colunas de pratos e recheios e equilíbrio de fases e sobre o dimensionamento da coluna de recheio e em decorrentes projetos de pesquisas relacionados ao tema. tudo sobre os conceitos de absorção, colunas de pratos e recheios e equilíbrio de fases e sobre o dimensionamento da coluna de recheio e em decorrentes projetos de pesquisas relacionados ao tema.Artigo Científico Acesso aberto Aumento de performance na linha de processos em uma indústria de café a partir do indicador global OEE(2022-12-07) Cruz, Eric; Caldas, VidyaAs ferramentas de melhoria contínua ganham cada vez mais espaço na indústria, como uma estratégia para garantir a competitividade das empresas. A Manutenção Produtiva Total (TPM) e a Eficiência Global do Equipamento (OEE) são ferramentas utilizadas a fim de atingir o máximo potencial dos equipamentos e a manutenção da performance. Nesse sentido, o presente artigo tem como objetivo aplicar esses conceitos para a melhoria do indicador OEE da linha de operação de torrefação em uma indústria de café, a partir da investigação de falhas em pontos críticos do processo. Para tanto, foi utilizada uma abordagem sinérgica entre o indicador OEE e os métodos de análise e redução de perdas, a saber: Diagrama de Ishikawa (6M) e Análise de Causa Raiz (RCA). Por conseguinte, foi obtido um incremento de 31% no valor do OEE do torrador, representando um ganho de produção mensal de 42,402 quilos de café produzido e um retorno de 455 minutos na disponibilidade do equipamento.Artigo Científico Acesso aberto Estudo de viabilidade econômica preliminar de uma microcervejaria na região de Salvador(2022-12-07) Pinto, Matheus Matos Santos; Cupolo, Ana Beatriz SouzaA cerveja artesanal é um produto que vem crescendo e sendo apreciado por inúmeros brasileiros. Isto pode ser comprovado a partir das inúmeras micros cervejarias que estão surgindo em todo o país. Atualmente o Brasil chegou a um número de 1.383 empreendimentos registrados no Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa), no término de 2020 em pleno surto da pandemia de Covid-19. Neste contexto de crescimento exacerbado pretendeu-se realizar um estudo preliminar de viabilidade econômico-financeira de uma micro cervejaria na cidade de Salvador. Para isso foi utilizada o método EVTE (Estudo de viabilidade técnica e econômica), em que os principais indicadores utilizados para realização são o Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Payback Descontado.Artigo Científico Acesso fechado Aumento de performance na linha de processos em uma indústria de café a partir do indicador global OEE(2022-12-07) Cruz, Eric; Caldas, VidyaAs ferramentas de melhoria contínua ganham cada vez mais espaço na indústria, como uma estratégia para garantir a competitividade das empresas. A Manutenção Produtiva Total (TPM) e a Eficiência Global do Equipamento (OEE) são ferramentas utilizadas a fim de atingir o máximo potencial dos equipamentos e a manutenção da performance. Nesse sentido, o presente artigo tem como objetivo aplicar esses conceitos para a melhoria do indicador OEE da linha de operação de torrefação em uma indústria de café, a partir da investigação de falhas em pontos críticos do processo. Para tanto, foi utilizada uma abordagem sinérgica entre o indicador OEE e os métodos de análise e redução de perdas, a saber: Diagrama de Ishikawa (6M) e Análise de Causa Raiz (RCA). Por conseguinte, foi obtido um incremento de 31% no valor do OEE do torrador, representando um ganho de produção mensal de 42,402 quilos de café produzido e um retorno de 455 minutos na disponibilidade do equipamento.Artigo Científico Acesso aberto Estudo de viabilidade econômica preliminar de uma microcervejaria na região de salvador(2022-12-07) Pinto, Matheus Matos Santos,; Cupolo, Ana Beatriz SouzaA cerveja artesanal é um produto que vem crescendo e sendo apreciado por inúmeros brasileiros. Isto pode ser comprovado a partir das inúmeras micros cervejarias que estão surgindo em todo o país. Atualmente o Brasil chegou a um número de 1.383 empreendimentos registrados no Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa), no término de 2020 em pleno surto da pandemia de Covid-19. Neste contexto de crescimento exacerbado pretendeu-se realizar um estudo preliminar de viabilidade econômico-financeira de uma micro cervejaria na cidade de Salvador. Para isso foi utilizada o método EVTE (Estudo de viabilidade técnica e econômica), em que os principais indicadores utilizados para realização são o Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Payback Descontado.Artigo Científico Acesso fechado Alterações no sabor do refrigerante ocasionadas por variações no processo produtivo(2022-12-08) Fernandes, ThiagoO refrigerante é uma bebida gaseificada com grande consumo no mundo, com mais de 835 fabricantes e 3.500 marcas registradas no Brasil. Este estudo relaciona as alterações no sabor do refrigerante com as etapas do processo de produção da bebida, identificando quais os controles e medidas necessárias para evitar as modificações degustativas, o estudo foi realizado utilizando conceitos obtidos através da literatura da engenharia de alimentos, versando sobre os tipos de análises sensoriais e a sua finalidade na indústria, e da engenharia química sobre a produção de bebidas carbonatadas. Também foi realizado o estudo em campo com visitação a uma empresa produtora de refrigerante para consolidar a pesquisa literária e aprofundar na realidade industrial. Como resultado, foi possível descrever os principais defeitos encontrados pelas equipes de degustadores: gosto de melaço, baixa intensidade no sabor e baixo índice de gás carbônico, assim como as etapas no processo produtivo que geram cada defeito. Por fim, evidenciou-se que as indústrias alimentícias principalmente a de bebidas devem ter controles rígidos em etapas chaves para garantir o melhor produto para o consumidor e a redução de custos com produtos inadequados ao mercado.Artigo Científico Acesso aberto Revisão sistemática de pré-tratamentos verdes utilizados na desconstrução da matriz lignocelulósica(2022-12-10) Farias, EstherCom o novo espaço conquistado pela biomassa lignocelulósica na indústria química, diferentes técnicas voltadas para a etapa de pré-tratamento da biomassa têm sido desenvolvidas visando a potencialização do seu aproveitamento, a obtenção de biocombustíveis e de produtos de alto valor agregado. A busca por pré-tratamentos que sejam capazes de desestruturar eficientemente a matriz lignocelulósica, com minimização dos impactos ambientais, tem sido objeto de estudos, de forma a tornar a indústria de transformação de biomassas ecologicamente mais verde. Dessa forma, esse trabalho tem como objetivo, fazer um levantamento de artigos publicados relacionados à utilização de pré-tratamentos considerados “verdes”, a fim de avaliar como a aplicação dessas técnicas pode contribuir de forma positiva para a indústria de transformação de biomassa. Observou-se que, dentre os pré-tratamentos selecionados, os que apresentaram resultados mais significativos quanto à desestruturação da matriz lignocelulósica foram o hidrotérmico (LHW) e com solventes eutéticos (DES). Quanto ao pré-tratamento fúngico, apesar de seu alto rendimento em açúcares, considera-se o mais desafiador a ser aplicado em larga-escala.Artigo Científico Acesso fechado Prospecção Tecnológica da Aplicação da Produção de Ácido Hialurônico por Streptococcus zooepidemicus(2022-12-10) Araújo, LaíseO ácido hialurônico (AH) é um polissacarídeo de grande desenvolvimento biotecnológico e apresenta diversas aplicações nos setores médico, farmacológico e de cosméticos. Procedimentos envolvendo sua obtenção através de microrganismos têm ganhado destaque, principalmente envolvendo o Streptococcus zooepidemicus, uma bactéria em que se encontram melhores rendimentos, eficiência, redução de riscos associados e diminuição do custo de produção em relação ao AH de fontes animais. Levando estes aspectos em consideração, foi realizada uma prospecção tecnológica da aplicação da produção do ácido hialurônico a partir da rota microbiana usando o S. zooepidemicus. A área de aplicação mais explorada foi a química, com foco nas metodologias para síntese do AH, porém o destino dessa substância produzida se sobressaiu no setor de cosméticos. A China predominou no deposito de patentes com 56%, assim como o Japão (24%) e República da Coréia (9%). A evolução dessa tecnologia foi analisada entre os anos de 1984 e 2022, havendo os picos de patentes em 1986 e 2013. Por fim, percebeu-se que as empresas e corporações dominaram nos estudos de patentes, sendo responsáveis por 66%. Essa tecnologia já é classificada madura, porém continua relevante e com espaço para aprimoramentos.Monografia Acesso fechado Avaliação do impacto da alteração da borracha sintética Ski-3 cis-isopreno pela borracha natural STR 20 nas propriedades físicas do composto do pneu(2022-12-10) Santos, Emilly; Mendonça, MilenaO processo de fabricação do pneu se inicia na misturação, onde o polímero, principal componente, é misturado a diversos outros insumos, como negro de fumo, óleos e ativadores. A empresa X (nome fictício utilizado para manter as informações em sigilo), apresentava em seu portfólio de matéria-prima a borracha sintética SKI- 3 cis-isopreno, a qual representava 20% da composição do composto A (nome fictício utilizado para manter em sigilo os dados da empresa X), utilizado como base de piso. Com a intensificação da guerra Rússia-Ucrânia em 2022, a importação da borracha russa SKI-3 foi interrompida, tornando necessário a substituição da mesma pela NR STR 20. Através da realização de testes laboratoriais referentes à viscosidade, reometria, dureza e resiliência, foi possível obter a variação das propriedades analisadas e gerar gráficos com os valores coletados durante o período de outubro de 2021 a outubro de 2022. Assim, pôde-se comprovar que a alteração do polímero não gerou impacto para a qualidade e performance do composto, visto que todas as propriedades do produto ficaram dentro da tolerância especificada.Artigo Científico Acesso aberto Dimensionamento de vaso separador flash vertical(2022-12-11) Rocha, Marianna; Esquivel, LarissaA destilação flash é um método de separação de grande aplicabilidade na indústria. Este processo consiste em separar dois ou mais componentes que possuam pontos de ebulição distintos. O presente artigo possui natureza de pesquisa exploratória de abordagem qualitativa. Foi desenvolvido no formato de revisão bibliográfica, com o objetivo de apresentar uma análise do funcionamento de uma coluna de destilação bem como o funcionamento e dimensionamento de um vaso separador flash vertical. Em seguida, será apresentado um exemplo do dimensionamento de um vaso flash vertical. O dimensionamento correto do vaso separador tem alta relevância tanto na confiabilidade do equipamento quanto na eficiência da separação das fases líquido e vapor, tendo grande influência sobre os processos posteriores.Artigo Científico Acesso fechado Mapeamento tecnológico catalítico da produção de biodiesel(2022-12-15) BRITO, Ana; PASSOS, DanieleO biodiesel é um combustível renovável e uma alternativa vantajosa para a substituição do diesel, nos motores ciclo diesel. Além de se apresentar como uma tendencia crescente de expansão, em decorrência de uma maior conscientização dos dirigentes e da população de diversos países. O biodiesel pode ser produzido a partir de diversas matérias primas, tanto de origem vegetal quanto de origem animal. Um dos processos de produção do biodiesel é a transesterificação, que na presença de um catalisador, resulta em um éster e glicerina. Ademais, foram analisados artigos e patentes recuperados na plataforma Espacenet e Scopus, na qual foi realizada uma combinação de palavras-chaves. Por fim, foi possível analisar a evolução anual, de origens e a relevância dos conteúdos publicados.Estudo de Caso Acesso aberto Análise do processo de restrição de substâncias químicas no fornecimento de adesivos para as indústrias calçadistas: estudo de caso da indústria beta(2023-06) GAMA, Ana Luiza Araujo Lisboa; RATTES, Beatriz Catharina dos SantosA produção responsável pensando no impacto ambiental tem sido um dos principais desafios na atualidade. O consumo consciente vem desencadeando a responsabilidade socioambiental por toda cadeia produtiva. Cada vez mais a indústria calçadista está limitando substâncias restritas no seu processo, dado a necessidade de se adequar internamente para entregar um produto conforme os padrões legais. Diante do cenário, um dos maiores desafios das indústrias de adesivos está em: como assegurar o atendimento às grandes marcas de calçados levando em consideração as exigências do cliente e a variedade de padrões nacionais e internacionais. O objetivo do trabalho é analisar as políticas da empresa BETA para os clientes A, B, C, D e E, de modo a comparar quais são as diretrizes utilizadas para cada cliente, com base nos padrões estabelecidos e criar um fluxo de trabalho, visando assegurar o atendimento de suas diferentes exigências. A pesquisa tem natureza exploratória e utilizou a estratégia do estudo de caso. Assim, os principais resultados, com a criação do procedimento adotado, foram a conformidade dos produtos produzidos de acordo com as condições dos clientes e a versatilidade do fluxo diante das mudanças dos padrões.Estudo de Caso Acesso aberto Estudo de caso sobre a aplicação da metodologia TPM no controle de qualidade de um pasteurizador numa linha de envase de cerveja(2023-06-15) Boa Morte, Fernanda de Andrade SacramentoA concorrência relacionada à indústria cervejeira vem aumentando ao longo dos anos. Devido a isso faz-se necessária a otimização dos processos a fim de conquistar o paladar do cliente a partir de itens sensoriais. Para isto, é utilizada a metodologia TPM (Total Productive Maintenance), que visa alcançar plantas com o mínimo de falhas. Esse estudo de caso analisou a implementação da metodologia no processo de pasteurização em uma linha de envase de cerveja, tendo como objetivo entender o impacto dessa para a evolução de resultados e controle de qualidade do produto. A pesquisa é de caráter exploratório quantitativo e a estratégia utilizada é o estudo de caso. A partir da análise de dados encontra-se uma oportunidade para a aplicação da metodologia TPM a partir da falta de padronização nos processos e índices fora do ideal. A partir de sua aplicação, foi possível uma redução de 49% do valor de unidade de pasteurização da cerveja. Apesar de um programa definido, foram encontradas oportunidades para a evolução dos métodos a partir da aplicação da TPM e do avanço da melhoria específica.Artigo Científico Acesso fechado Estudos preliminares sobre a espécie vellozia squamata pohl (canela de ema) visando o seu aproveitamento em processos termoquímicos(2023-06-16) BONFIM, João Pedro CalheiraO interesse pela pesquisa no aproveitamento de biomassas em busca de sustentabilidade ambiental vem crescendo por conta do uso descontrolado dos combustíveis fósseis, com consequente aumento do aquecimento global. O cerrado é historicamente classificado como propício ao fogo, visto que enfrenta estações de seca e desmatamentos, o que vem ocasionado um longo antecedente de incêndios em sua trajetória. Esse bioma abrange várias espécies de plantas, como a Vellozia squamata pohl, conhecida como Canela de Ema (CE), que apresenta adaptações em sua estrutura devido ao fogo, podendo ser aproveitada como biomassa para fins de desenvolvimento sustentável, como pirólise e gaseificação para geração de gases combustíveis. Essa espécie se destaca por sua grande habilidade de pirofagia, em manter a chama acesa por um longo período, além de possuir capacidade de rebrotamento após incêndios. Dessa forma, esse trabalho teve como objetivo quantificar as propriedades presentes na Canela de Ema, com a finalidade de determinar suas possíveis aplicabilidades. Foram realizadas análises FTIR e Imediata, nas quais foram obtidos, respectivamente, 56,67 % de lignina insolúvel, 4,59 % de extrativos, 0,99 % de cinzas e 8,91 % de umidade, e 34 % de voláteis e 66 % de carbono fixo. Os resultados alcançados, considerados promissores, apresentam potencial para aproveitamento em equipamentos de queima como incineradores e gaseificadores, sendo vantajosos para pirólise rápida e gaseificação.