Seminários PMA 2026

O bicarbonato de sódio (NaHCO3) é amplamente utilizado na indústria, exigindo rotas de produção econômica e ambientalmente viáveis como a rota da carbonatação do sulfato de sódio, que reaproveita CO2 industrial e gera como subproduto o sulfato de amônio, um fertilizante de alto valor. Mas há necessidade da separação entre o NaHCO3 e a amônia residual, este problema pode ser resolvido a partir de um leito fluidizado com ar aquecido. Para a modelagem matemática é considerado escoamento bifásico gás-sólido, descrito por um modelo Euleriano-Euleriano, no qual cada fase é tratada como contínua interpenetrante. Considera-se regime localmente bem misturado, com transferência de calor e massa entre o gás e as partículas. As equações de Navier-Stokes para ambas as fases, acopladas às equações de transporte de energia e espécies, são resolvidas pelo Método dos Volumes Finitos (FVM). O tratamento do acoplamento matemático e físico entre as variáveis exige algorítimos robustos para a solução, o que resulta em um problema computacionalmente massivo. A solução computacional viabilizada por paralelização em domínio decomposto, permite quanticar parâmetros relevantes, como coecientes de transferência de calor e massa, altura do leito, perfis de temperatura e condições operacionais favoráveis, como velocidade superficial e temperatura do ar aquecido na entrada. Reduzindo significativamente a necessidade de experimentos físicos.

Nessa palestra, apresentarei como técnicas básicas de modelagem, otimização, habilidades computacionais e, mais importante, a nossa habilidade de pensamento matemático, podem ser usadas para ajudar mais de 4 milhões de estudantes a realizarem a prova do ENEM o mais perto possível de suas casas.

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