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Leitos fluidizados podem ser utilizados em inúmeros processos industriais, dentro dos quais, destaca-se a gaseificação de biomassa. Estes equipamentos promovem um maior contato sólido-gás. Compreender a hidrodinâmica nestes sistemas é importante para otimizar o processo de gaseificação. Neste trabalho, foram empregados resultados experimentais da literatura na validação do modelo computacional utilizado na simulação do leito fluidizado, usando uma geometria 2D. Após a validação, foi possível aplicar as mesmas condições para o equipamento real (mantendo-se a simplificação 2D). Como resultados, foram obtidos valores para queda de pressão e expansão do leito, bem como os perfis longitudinais de fração volumétrica e pressão. Os erros relativos entre as simulações realizadas e os dados experimentais foram inferiores a 5,0 % durante a fluidização borbulhante. Na comparação entre duas geometrias distintas, os erros relativos máximos para os parâmetros fluidodinâmicos: queda de pressão, altura final do leito e razão entre as alturas final e inicial do leito mantiveram-se abaixo de 12,0 %. Portanto, o modelo computacional empregado serve de base para analisar a fluidização borbulhante, o que possibilita outras modificações nas condições de operação do leito.

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RESUMO-A proposta deste trabalho foi de alcançar um menor valor de pressão dentro de um bocal convergente-divergente, através da modificação da geometria do bocal, sem aumentar sua queda de pressão. O estudo foi realizado através de simulação CFD com o software FLUENT acoplado ao software de otimização DAKOTA. O algoritmo de otimização empregado foi o DIRECT. Inicialmente, partiu-se de uma geometria assumindo 16% de queda de pressão entre entrada e saída, onde atingia-se uma redução de pressão no interior do equipamento de 70%, em relação à pressão de entrada. A solução otimizada alcançou, para os mesmos 16% de queda de pressão, uma redução de pressão interna de 80% da pressão na entrada.