Navegando por Autor "Chiavone Filho, Osvaldo"
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Artigo Activity coefficient at infinite dilution measurements for organic solutes (polar and non-polar) in fatty compounds – Part II: C18 fatty acids(Elsevier, 2013-05) Chiavone Filho, Osvaldo; Belting, Patrícia Castro; Rarey, Jürgen; Gmehling, Jürgen; Ceriani, Roberta; Meirelles, Antonio José de AlmeidaIn this work, activity coefficients at infinite dilution (c113) have been measured for 21 solutes (subscript 1) (alkanes, cycloalkanes, alkenes, aromatic compounds, alcohols, esters, ketones, and halogenated hydro carbons), in four solvents (subscript 3), namely one saturated fatty acid and three unsaturated fatty acids: stearic (octadecanoic) acid – C18:0, oleic (cis-9-octadecenoic) acid – C18:1 9c, linoleic (cis,cis-9,12- octadecadienoic) acid – C18:2 9c12c, and linolenic (cis,cis,cis-9,12,15-octadecatrienoic) acid – C18:3 9c12c15c, by gas–liquid chromatography. The measurements were carried out at temperatures from (303.13 to 368.19) K and the partial molar excess Gibbs free energy (DGE;11 ), enthalpy (DHE;11 ), and entropy (DSE;11 ), at infinite dilution were calculated from experimental c113 values obtained over the tem- perature range. The uncertainties in determination of c113 and DHE;11 are 4% and 20%, respectively. The results for stearic acid obtained in this study have been compared to those available in the Dortmund Data Bank (DDB). The real behaviour of fatty systems could be better understood through the results obtained in this workArtigo Activity coefficient at infinite dilution measurements for organic solutes (polar and non-polar) in fatty compounds: Saturated fatty acids(Elsevier, 2012-12) Chiavone Filho, Osvaldo; Belting, Patrícia Castro; Rarey, Jürgen; Gmehling, Jürgen; Ceriani, Roberta; Meirelles, Antonio José de AlmeidaThe activity coefficients at infinite dilution , c113 (the subscript 1 and 3 correspond to solute and solvent, respectively), for 21 solutes, including alkane, cycloalkane, alkene, aromatic compounds, alcohol, ester, ketone, and halogenated hydrocarbons, in four solvents, that are the saturated fatty acids: capric (decanoic) acid, lauric (dodecanoic) acid, myristic (tetradecanoic) acid, and palmitic (hexadecanoic) acid, were determined by gas–liquid chromatography at temperatures from 314.10 K to 358.33 K. Comparison with previously published for selected solutes in palmitic (hexadecanoic) acid were also performed. The values of the partial molar excess Gibbs free energy, DG113, enthalpy, DH113, and entropy, DS113, at infinite dilution were calculated from experimental c113 values obtained over the temperature range. Results obtained in this work allow a more accurate description of the real behavior of fatty systemsArtigo Advanced oxidation processes and their application in the petroleum industry: a review(Brazilian Journal of Petroleum and Gas, 2008) Chiavone Filho, Osvaldo; Mota, André Luis Novais; Albuquerque, Liana Filgueira; Beltrame, Leocádia Terezinha Cordeiro; Machulek Júnior, Amilcar; Nascimento, Cláudio Augusto Oller doAdvanced oxidation processes (AOP) are technologies based on the generation of highly reactive species, the hydroxyl radicals, used in oxidative degradation procedures for organic compounds dissolved or dispersed in aquatic media. These processes are promising alternatives for decontamination of media containing dissolved recalcitrant organic substances, which would not be efficiently removed by conventional methods. The present paper describes a series of AOP, analyzing the aspects related to each type of process, such as the interference of external agents and the ideal operating conditions, based on the analysis and comparison of different studies in the area. In addition, several applied AOP studies on treatment of oil wastewater and on remediation of soil contaminated with oil or its derivatives are presentedDissertação Análise computacional da absorção química simultânea de Sulfeto de Hidrogênio (H2S) e Dióxido de Carbono (CO2) em solução aquosa de Hidróxido de Sódio (NaOH)(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-09-15) Silva, Ian Macedo; Oliveira, Humberto Neves Maia de; Chiavone Filho, Osvaldo; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; http://lattes.cnpq.br/7302633941782540; http://lattes.cnpq.br/8961098830091839; Nascimento, André Ezequiel Gomes do; Ferreira, Marcionila de OliveiraO Sulfeto de Hidrogênio (H2S) e o Dióxido de Carbono (CO2) são espécies químicas naturalmente geradas durante o processo de decomposição da matéria orgânica, estando presente na composição de gases naturais provenientes de diversas fontes. De forma geral, esses gases apresentam uma quantidade maior de Dióxido de Carbono (CO2), variando entre 15% e 40% da composição do gás, em relação ao Sulfeto de Hidrogênio (H2S), que varia entre 10 até 3000 ppm, dependendo da fonte desse gás. Devido a toxicidade do Sulfeto de Hidrogênio (H2S) ser elevada, trabalhos operacionais demandam um alto nível de atenção quanto aos critérios de segurança. Dessa forma, a utilização de um método de cálculo para simular condições operacionais antes de iniciar os trabalhos experimentais é uma ferramenta muito valiosa. Este trabalho apresenta uma ferramenta computacional desenvolvida utilizando a linguagem de programação python para simular as absorção química, tanto do Sulfeto de Hidrogênio (H2S), quanto do Dióxido de Carbono (CO2), inicialmente utilizando as condições de Bontozoglou & Karabelas (1993), em uma coluna de absorção com 27,2 cm de comprimento e 0,34 cm de diâmetro, utilizando uma vazão gasosa de 2,94 m³/h, para parametrizar o sistema e posteriormente comparar com os dados experimentais dos autores. A corrente gasosa é um gás sintético, composta por Sulfeto de Hidrogênio (H2S) com concentração de 900 ppm, Dióxido de Carbono (CO2) com concentração de 0,4 mol/m³, e um gás inerte que complementa a composição do gás. Foi utilizada uma solução de hidróxido de sódio com concentração de 500 mol/m³ como o solvente. Foi obtido um modelo que obteve uma remoção de Sulfeto de Hidrogênio (H2S) de até 89,7% com um erro percentual médio entre o valor calculado pelo modelo e os dados experimentais de 8,22%. Para o Dióxido de Carbono (CO2), o valor obtido de remoção foi de 5,01%, que apesar de baixo esteve de acordo com o valor experimental, com o erro médio de 5,94%. A ferramenta foi testada com os dados experimental de Turpin et al. (2008), realizando a simulação nas mesmas condições empregadas pelos autores, obtendo um erro médio de 8,64%.TCC Análise da Carbonatação em Geopolímeros para aplicação em poços de Petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-06-25) Fernandes, Laura Eloy; Chiavone Filho, Osvaldo; Freitas, Júlio Cézar de Oliveira; https://orcid.org/0000-0003-1324-9705; http://lattes.cnpq.br/2357217530716519; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; http://lattes.cnpq.br/4345358182018794; Chiavone Filho, Osvaldo; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; Freitas, Júlio Cézar de Oliveira; https://orcid.org/0000-0003-1324-9705; http://lattes.cnpq.br/2357217530716519; Batista, Willame Gomes da Silva; https://orcid.org/0000-0003-1293-7688; http://lattes.cnpq.br/0592299905652957Os geopolímeros têm sido amplamente estudados como uma alternativa promissora ao cimento Portland para aplicações na cimentação de poços de petróleo. Sua síntese não envolve processos de calcinação, o que resulta em uma significativa redução nas emissões de CO₂ associadas, posicionando-os como uma opção ambientalmente mais sustentável. Além disso, a produção de cimento Portland é responsável por aproximadamente 7% das emissões globais de dióxido de carbono de origem antropogênica. Além do menor impacto ambiental, os geopolímeros apresentam propriedades físico-químicas superiores em diversos aspectos, incluindo maior resistência à compressão, menor permeabilidade, maior compatibilidade com fluidos de perfuração e elevada resistência a ambientes ácidos, como aqueles contendo dióxido de carbono (CO₂) e sulfeto de hidrogênio (H₂S), comuns em formações geológicas profundas. Entretanto, no contexto da cimentação de poços petrolíferos, a carbonatação representa um dos principais mecanismos de degradação dos materiais cimentícios, podendo comprometer a integridade estrutural e a durabilidade da bainha de cimento ao longo do tempo. Considerando essa problemática, o presente trabalho realizou uma análise bibliográfica aprofundada sobre o comportamento dos geopolímeros frente ao processo de carbonatação, concluindo que as formulações de pastas geopoliméricas com maior conteúdo de cálcio (como hidróxido de cálcio) em sua composição obtêm menor profundidade de carbonatação devido a formação do gel silicato de cálcio hidratado, principal constituinte responsável pela resistência mecânica do material cimentício. Além disso, constatou-se que a utilização de cálcio na composição garante um pH mais alto, havendo o tamponamento do dióxido de carbono responsável pela carbonatação, e consequentemente, uma maior neutralização do CO₂ na pasta. Dessa forma, formulações de pastas cimentícias geopoliméricas com escória de alto forno e hidróxido de cálcio têm um papel promissor no aumento da resistência a carbonatação do geopolímero.Dissertação Análise dos Processos de Flotação e Oxidação Avançada para o Tratamento de Efluente Modelo da Indústria do Petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-02-22) Silva, Syllos Santos da; Chiavone Filho, Osvaldo; ; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; ; http://lattes.cnpq.br/1506312154837583; Barros Neto, Eduardo Lins de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798645D3; Silva, Douglas do Nascimento; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4769122H1; Melo, Josette Lourdes de Sousa; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787094H6; Dantas Neto, Afonso Avelino; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783215D9A geração de resíduos na maioria dos processos industriais é quase que inevitável. Na indústria do petróleo, um dos grandes vilões para o meio ambiente é o enorme volume de águas produzidas nos campos de petróleo. Este efluente apresenta composição complexa e aliado ao grande volume envolvido pode-se tornar bastante danoso ao meio ambiente quando descartado de forma inadequada. Esta pesquisa está centrada na análise das eficiências dos processos de flotação em coluna e oxidação avançada por processo foto-Fenton para remoção/degradação de orgânicos presentes na água produzida. Uma série de tensoativos derivados de álcool laurílico foi utilizada na flotação para promover a melhoria da cinética e eficiência de separação. Os experimentos foram realizados com efluente sintético contendo xileno como poluente modelo. Os dados experimentais obtidos da flotação apresentaram cinética de 1ª ordem, identificada pela qualidade dos ajustes lineares. As melhores condições encontradas foram 0,029 g.L-1 para o EO 7, 0,05 g.L-1 para o EO 8, 0,07 g.L-1 para o EO 9, 0,045 g.L-1 para o EO 10 e 0,08 g.L-1 para o EO 23 com as seguintes constantes de velocidade iguais a 0,1765, 0,1325, 0,1210, 0,1531, 0,1699 min-1, respectivamente. Para a série estudada, o tensoativo mais adequado foi o EO 7 devido o menor consumo de reagente, maior constante cinética de separação e maior eficiência de remoção do xileno da fase aquosa (98%). De forma similar a flotação, o processo foto-Fenton demonstrou ser eficiente para degradação do xileno alcançando eficiência de mineralização da carga orgânica entre 90% e 100% em 90 minDissertação Análise dos Processos de Flotação e Oxidação Avançada para o Tratamento de Efluente Modelo da Indústria do Petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-02-22) Silva, Syllos Santos da; Chiavone Filho, Osvaldo; Barros Neto, Eduardo Lins de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798645D3; ; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; ; http://lattes.cnpq.br/1506312154837583; Silva, Douglas do Nascimento; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4769122H1; Melo, Josette Lourdes de Sousa; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787094H6; Dantas Neto, Afonso Avelino; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783215D9A geração de resíduos na maioria dos processos industriais é quase que inevitável. Na indústria do petróleo, um dos grandes vilões para o meio ambiente é o enorme volume de águas produzidas nos campos de petróleo. Este efluente apresenta composição complexa e aliado ao grande volume envolvido pode-se tornar bastante danoso ao meio ambiente quando descartado de forma inadequada. Esta pesquisa está centrada na análise das eficiências dos processos de flotação em coluna e oxidação avançada por processo foto-Fenton para remoção/degradação de orgânicos presentes na água produzida. Uma série de tensoativos derivados de álcool laurílico foi utilizada na flotação para promover a melhoria da cinética e eficiência de separação. Os experimentos foram realizados com efluente sintético contendo xileno como poluente modelo. Os dados experimentais obtidos da flotação apresentaram cinética de 1ª ordem, identificada pela qualidade dos ajustes lineares. As melhores condições encontradas foram 0,029 g.L-1 para o EO 7, 0,05 g.L-1 para o EO 8, 0,07 g.L-1 para o EO 9, 0,045 g.L-1 para o EO 10 e 0,08 g.L-1 para o EO 23 com as seguintes constantes de velocidade iguais a 0,1765, 0,1325, 0,1210, 0,1531, 0,1699 min-1, respectivamente. Para a série estudada, o tensoativo mais adequado foi o EO 7 devido o menor consumo de reagente, maior constante cinética de separação e maior eficiência de remoção do xileno da fase aquosa (98%). De forma similar a flotação, o processo foto-Fenton demonstrou ser eficiente para degradação do xileno alcançando eficiência de mineralização da carga orgânica entre 90% e 100% em 90 minTCC Análise Vibracional do Rotor Principal do Helicóptero Airbus H225M(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-12-13) Assis Neto, Gerson Rodrigues de; Chiavone Filho, Osvaldo; Salsa Júnior, Rubens Gonçalves; Oliveira, Humberto Neves Maia de; Medeiros, Ismirray Felipe Rocha deEste trabalho centra-se na investigação do comportamento vibracional dos componentes rotacionais fundamentais do Helicóptero Airbus H225M. A introdução do estudo oferece uma visão abrangente dos principais sistemas da aeronave, proporcionando um contexto para a compreensão de seu comportamento vibratório. O objetivo primário da pesquisa é explorar e compreender o balanceamento do rotor principal, visando corrigir eventuais vibrações indesejadas que possam impactar o desempenho e a segurança da aeronave. A metodologia empregada inclui o uso do Sistema de Monitoramento de Rotação e Vibração (MARM’S) para análise detalhada e coleta de dados significativos sobre as vibrações do rotor. Ao longo da investigação, são apresentados os resultados da análise vibracional, destacando o papel crucial do MARM’S na identificação de irregularidades e na orientação das ações corretivas de manutenção. A conclusão do estudo enfatiza os resultados obtidos após os ajustes realizados, indicando que os valores finais de vibração foram reduzidos para níveis normais aceitáveis do projeto. Esses resultados positivos atestam a eficácia da manutenção corretiva no balanceamento do rotor principal, encerrando com sucesso o processo de normalização das vibrações indesejadas. Além disso, o estudo contribui para a compreensão mais aprofundada do comportamento vibracional específico do Airbus H225M e destaca a relevância do MARM’S como uma ferramenta valiosa na otimização do desempenho vibracional e na manutenção preditiva de helicópteros dessa categoria.TCC Análises termogravimétricas e físico-químicas visando descrever os efeitos térmicos da decomposição do monoetilenoglicol em meio aquoso salino(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-11-17) Macedo, Gabriela Medeiros de; Chiavone Filho, Osvaldo; Silva, Dannielle Janainne da; Oliveira, Humberto Neves MaiaNa etapa de transporte do petróleo, pode ocorrer a formação de hidratos de gás, essa formação ocorre à temperaturas inferiores a 30 °C e pressões superiores a 20 bar. Quando há presença de hidratos na tubulação, pode ocorrer obstrução de forma parcial ou total, comprometendo o desempenho da operação. Por conta disso, conhecendo os prejuízos que hidratos podem causar na linha de operação, adotou-se o uso de inibidores termodinâmicos, sendo o mais utilizado o monoetilenoglicol, por ser menos nocivo ao meio ambiente e de fácil recuperação. Ele age alterando a curva de equilíbrio, evitando assim a formação desses. Para tornar seu uso mais economicamente viável e com menos agressão ao meio ambiente, faz-se a regeneração do MEG, entretanto, não se tem conhecimento de até quanto essa regeneração pode ocorrer no mesmo MEG. Sabendo disso, este trabalho tem como objetivo estudar o tempo de decomposição de soluções contendo cloreto de sódio com a concentração variando de 0 – 5 % e carbonato. A metodologia utilizada para realizar esse estudo consiste em envelhecer a solução preparada de MEG pobre em um ebuliômetro Othmer modificado, aquecendo a solução durante 56 horas e retirando uma alíquota para caracterizá-la a cada 4 horas, no fim da caracterização o volume restante foi devolvido ao ebuliômetro a fim de evitar uma grande perda de massa. Para caracterização dessas amostras, foram feitas análises de densidade, condutividade, pH, calorimetria exploratória diferencial e termogravimetria. Foi observado que para sistemas sem concentração de cloreto de sódio, com 44 horas de aquecimento o MEG apresenta indícios de decomposição. Para sistemas com 1 % de cloreto de sódio, esse tempo foi reduzido para 32 horas, quando essa concentração aumenta para 3 %, a decomposição torna-se mais evidente após 16 horas de aquecimento. Enquanto que para sistemas com 5 % de sal, com 8 horas de aquecimento, já surgem indícios de decomposição. Isso pode ser explicado porque o sal age facilitando essa decomposição, se tornando um intensificador para que isso ocorra.Artigo Analysis of petroleum oily sludge produced from oil-water separator(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-07-08) Chiavone Filho, Osvaldo; Lima, Cícero S.; Lima, Regineide de Oliveira; Silva, Edjane Fabiula Buriti da; Castro, Kesia Kelly Vieira de; Soares, Sandra A.; Araújo, Antônio S.The petroleum oily sludge is formed during the production, transportation, and storage processes as well as in the oil refinery plant. The elemental analysis was performed with samples of petroleum oily sludge collected in the State of Rio Grande do Norte. For the carbon and hydrogen elements, small differences were observed between them, but for the oxygen element, bigger differences between the sludge samples were noticed. They have presented differences in the chemical composition of inorganic and organic parts. The sludge from oil-water separator (OWS) 2 showed a high amount of oil (94.88%), being considered a high value-added residue by the oil industry. In the analyses of saturated, aromatics, resins, and asphaltenes (SARA) components, the sludge from the unloading had a high amount of saturates. The inorganic material separated from the sludge of the OWS 2 was characterized, and presented a lot of sulfur (41.57 %). The sludge analyzed showed a high value of organic components, thus such material can be handled and reprocessed in processing units within the oil industryArtigo Analysis of solar and artificial UVA irradiations on the photo-Fenton treatment of phenolic effluent and oilfield produced water(Taylor and Francis, 2018-05-30) Chiavone Filho, Osvaldo; Mota, André Luís Novais; Lopes Neto, Luiz Gonzaga; Foletto, Edson Luiz; Nascimento, Cláudio Augusto Oller doIn general, the oil industry has been searching for ways to alleviate the abundant disposal of oilfield produced water, which contains dissolved hard-removal and highly toxic organic compounds. Advanced oxidative processes (AOPs) have revealed to be effective in the degradation of organic compounds, because they generate hydroxyl radicals with high oxidizing potential which are capable of degrading these compounds. The present study has demonstrated the degradation efficiency of effluents containing organic compounds although the photo-Fenton process using a tubular photochemical reactor under different energy sources. This reactor allowed the use and evaluation of two ultraviolet irradiation sources, the sun and black light lamps, besides other relevant variables to the process, such as reagents concentration and the irradiated area, using a model effluent containing phenol. A sample of oilfield produced water was photochemically degraded through the optimum experimental conditions found for the phenol degradation. Solar irradiation was more efficient than lamplight, and it corresponds an important factor for the reduction of operating costs of this process. The solar reaction system applied to the oilfield produced water showed a removal of organic components up to 76%Tese Aplicação da água residuária das salinas no tratamento de efluente têxtil(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-04-03) Albuquerque, Liana Filgueira; Chiavone Filho, Osvaldo; Melo, Josette Lourdes de Sousa; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787094H6; ; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; ; Beltrame, Leocádia Terezinha Cordeiro; ; http://lattes.cnpq.br/1127762636779912; Moura, Maria Carlenise Paiva de Alencar; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4702157Y9; Nascimento, Cláudio Augusto Oller do; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781533Z6; Salgueiro, Alexandra Amorim; ; http://lattes.cnpq.br/9431021636093845O tratamento de efluentes coloridos e alcalinos tem sido um desafio para as indústrias têxteis. Uma alternativa para a remoção de cor destes efluentes é a aplicação do cloreto magnésio como coagulante. O íon magnésio, em pH elevado, se hidrolisa, formando o hidróxido de magnésio que possui larga área adsortiva e cargas eletrostáticas positivas capazes de agir como um eficiente coagulante. Como fonte deste íon, tem sido estudada a água residuária das salinas, conhecida como água-mãe (A-M), rica em diversos sais. Atualmente, ela é lançada diretamente no mar, sem tratamento ou aproveitamento. Esta tese avaliou a capacidade de aplicação desta água residuária no tratamento de efluente de tinturaria contendo corante índigo e pH alcalino. Os experimentos foram realizados em Testes de Jarro, simulando as etapas de coagulação, floculação e decantação, variando o pH e a concentração do íon magnésio. Foram obtidas remoções médias de 96%, 91% e 76% para turbidez, cor aparente e cor verdadeira, respectivamente, utilizando 200 mg/L Mg2+. A redução de custos com ácido, quando se usou A-M em comparação com o Al2(SO4)3, foi de 62%. Para a degradação da matéria orgânica remanescente no clarificado, em torno de 900 mg/L, foi aplicado o processo de oxidação avançada: foto-Fenton. Os resultados preliminares apresentaram reduções de 57% de carbono orgânico dissolvido (COD). De acordo com os resultados obtidos, a água residuária das salinas pode ser aplicada, como coagulante, no tratamento físico-químico do efluente de tinturaria de denim, sem ajustes prévios de pH, de forma eficiente e econômicaDissertação Aplicação do Na2S2O8, H2O2 e ferro na remediação de solos (latossolo e areia destrófica) contaminados com diesel(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-05-10) Fernandes, Hermano Gomes; Chiavone Filho, Osvaldo; ; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; ; Silva, Douglas do Nascimento; ; http://lattes.cnpq.br/0841120842454720; Jerônimo, Carlos Enrique de Medeiros; ; http://lattes.cnpq.br/9996525070555805Passivos ambientais oriundos de acidentes na indústria varejista do petróleo, principalmente nas zonas urbanas, têm representado um sério problema cujo impacto atinge o subsolo, a saúde das pessoas e ainda prejuízos econômicos com o processo de remediação. Só nos EUA, são estimados centenas de bilhões de dólares aplicados em processos de descontaminação de solos. Os resultados dos laudos e relatórios de investigação de passivo em postos de combustíveis distribuídos na zona urbana do município de Natal-RN foram utilizados para estimativa do cenário local de contaminação. Dessa base de dados foi possível determinar os principais contaminantes (BTEX, PAH, TOC), os bairros atingidos e os tipos de solos potencialmente mais impactados. Foram realizados experimentos objetivando reverter contaminação desse cenário, onde o tipo de solo foi um fator no planejamento, pois influencia diretamente na eficácia das técnicas de remediação estudadas: Oxidação por injeção de peróxido de hidrogênio e oxidação por injeção de persulfato de sódio. Esses oxidantes são ativados formando os radicais livres (HO•-, SO4 •-, HO2 • , O2 •-, S2O8 -2, etc) responsáveis por mineralizar os hidrocarbonetos e outros orgânicos (liberando O2 e CO2). No processo de ativação, foram estudados os íons ferroso (II) e férrico (III) bem como o peróxido de hidrogênio na ativação da técnica com persulfato de sódio, sendo esta última, a que apresentou melhor eficiência entre todas no estudo, quando ativado com Fe+3. Além de definir qual a técnica mais eficiente, foi objetivo desse estudo a avaliação da influência entre os diferentes solos entre as técnicas oxidativas, caracterizando o efeito da concentração desses oxidantes e ainda o da concentração dos catalisadores. Existe na maioria dos cenários avaliados a presença de ferro total intrínseca a matriz do solo. Os chamados latossolos apresentam coloração avermelhada indicando à presença dessas espécies reativas como ferro e aspecto argiloso. O estudo cinético foi conduzido por planejamento experimental e monitoramento do percentual de carbono total (SSM- 5000A) nas fases sólidas e líquidas, sabendo que 82,4% da molécula de diesel é carbono. Foram analisados ainda o carbono orgânico e o pH de amostras líquidas para as técnicas, caracterizando a influência do tipo de solo e sua condição operacional. A técnica (Fenton-like) H2O2 e Fe+2 apresentou oxidação satisfatória, inclusive para solo arenoso, mas bem inferior ao melhor resultado. O persulfato de sódio apenas ativado com temperatura, mesmo no solo mais favorável não apresentou boa eficiência. A técnica viabilizada no estudo teve o perfil de concentração com 2,2x10-1mol.L-1 de Na2S2O8 ativado com o 6,53x10-1mol.L-1 de H2O2 e 2,5x10-2 Fe3+mol.L-1, que reduziu em menos de um dia 96% a contaminação em solo vermelho, inicialmente com 66.667mg de diesel por kg de solo limpo.Artigo Application of the photo-Fenton process to the treatment of wastewaters contaminated with diesel(Elsevier, 2006-08-15) Chiavone Filho, Osvaldo; Galvão, Sara Amélia de Oliveira; Mota, André Luís Novais; Silva, Douglas Nascimento; Moraes, José Ermírio Ferreira; Nascimento, Cláudio Augusto Oller doThe application of the photo-Fenton process for the treatment of wastewaters contaminated with diesel oil was investigated. This particular process has been widely studied for the photochemical degradation of highly toxic organic pollutants. Experiments were performed according to a factorial experimental design at two levels and two variables: H2O2 concentration (5–200 mM) and Fe2+ concentration (0.01–1 mM). Experimental results demonstrated that the photo-Fenton process is technically feasible for the treatment of wastewaters containing diesel oil constituents, with total mineralization. A combination of factorial experimental design and gradient descent techniques was employed to optimize the amount of the Fenton reagents, resulting in Fe2+ (0.1 mM) and H2O2 (50 mM). These optimized levels did not exceed the limit for disposal of ferrous ions (0.27 mM) proposed at the local environmental legislationTese Argilas organofílicas aplicadas à remoção de carbamazepina visando a remediação de águas subterrâneas contaminadas(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-02-26) Viegas, Rayanne Macêdo Aranha; Chiavone Filho, Osvaldo; Furtini, Josy Anteveli Osajima; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; http://lattes.cnpq.br/8095792689248890; Silva Filho, Edson Cavalcanti da; Bezerra, Italla Medeiros; Magalhães, Vivian Maria de ArrudaNos últimos anos, tem crescido a preocupação com a contaminação das águas por contaminantes emergentes, como os fármacos. A carbamazepina (CBZ), um psicotrópico amplamente utilizado, tem sido frequentemente detectada em corpos hídricos, inclusive em águas subterrâneas. Argilas organofílicas têm sido utilizadas como adsorventes eficientes para poluentes farmacêuticos. Nesse estudo, quatro tipos de argilas organofílicas foram preparados a partir da modificação de argila bentonita com dois surfactantes catiônicos: brometo de hexadeciltrimetilamônio (HDTMA) e brometo de octadeciltrimetilamônio (ODTMA). Os materiais sintetizados foram amplamente caracterizados. Análises de difrações de raios-X mostraram que o espaçamento basal das argilas organofílicas variou de 1,54 a 2,93 nm, sugerindo a intercalação dos cátions orgânicos no espaço interlamelar da montmorillonita. Inicialmente, as argilas sintetizadas foram avaliadas como adsorventes para a sorção de CBZ por meio de experimentos de equilíbrio em batelada, nos quais foram variados o pH, o tempo de contato, a dosagem de adsorvente e a concentração inicial do fármaco. A variação de pH não mostrou influência na adsorção. A sorção de CBZ pelas argilas organofílicas seguiu uma cinética de pseudo-segunda ordem. O melhor desempenho de sorção foi obtido para a argila BCN1-HDTMA100, com capacidade de 34,34 ± 1,41 mg/g, cerca de dez vezes maior que a bentonita não modificada nas mesmas condições. Isto foi atribuído ao tipo e maior teor de surfactante. A isoterma de adsorção a 25 ºC apresentou um comportamento linear. As análises de FTIR e TG nos híbridos argila organofílica-CBZ confirmaram a incorporação do medicamento. A interação hidrofóbica foi a contribuição dominante para a adsorção de CBZ nas argilas. Além disso, foram realizados testes de toxicidade das argilas organofílicas e do meio na presença de CBZ antes e após o tratamento. A maioria das argilas organofílicas não apresentou toxicidade contra Artemia salina nas condições avaliadas e a toxicidade do meio após o tratamento foi eliminada. Após esse estudo em batelada, duas argilas organofílicas sintetizadas (BCN1-HDTMA100 e BCN1-ODTMA100) foram selecionadas para o estudo de adsorção contínua de CBZ através de ensaios em coluna de leito fixo preenchida com uma mistura de areia e argila organofílica visando aplicação como meio reativo de Barreiras Reativas Permeáveis (BRPs) para remediação de águas subterrâneas. Nessa etapa, o desempenho das argilas sintetizadas foi comparado ao de uma argila organofílica comercial, a Spectrogel Tipo C. O desempenho da adsorção foi avaliado por meio de curvas de ruptura. Os efeitos da concentração inicial do fármaco, da quantidade e do tipo de argila no leito foram avaliados. De modo geral, as argilas sintetizadas apresentaram desempenho superior à argila comercial Spectrogel Tipo C. A menor capacidade de adsorção de CBZ pela argila comercial pode estar associada a efeitos relacionados com a densidade de empacotamento dos cátions orgânicos no espaço interlamelar. Nas condições de 1,0g de argila no leito, 95 mg/L de concentração inicial de CBZ e taxa de fluxo de 1,0 mL/min, as argilas BCN1-HDTMA100 e BCN1-ODTMA100 apresentaram tempos de ruptura de 505 e 525 min e capacidades de adsorção de 46,6 e 50,1 mg/g, respectivamente. Portanto, as argilas organofílicas demonstraram um potencial promissor em serem utilizadas em aplicações de remediação de águas subterrâneas.TCC Armazenamento geológico de dióxido de carbono em reservatórios de petróleo: uma revisão da literatura(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-06-30) Galvão Júnior, Ricardo Henrique de Andrade; Chiavone Filho, Osvaldo; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; http://lattes.cnpq.br/3075068432116794; Dantas Neto, Afonso Avelino; Silva, Dennys Correia daNo mundo, as emissões de dióxido de carbono (CO2) têm sido cada vez maiores, principalmente por causa da crescente demanda energética mundial originada pelo aumento populacional acelerado. Além disso, o desenvolvimento de novas tecnologias, a industrialização e a consequente necessidade da utilização de mais meios de transporte contribuem, significativamente, para mais emissões de CO2 na atmosfera. Mediante o aparecimento de diversos efeitos negativos e alterações climáticas de nível global, viu-se o quanto é necessário encontrar soluções para conter os impactos ocasionados pela emissão dos gases do efeito estufa. Dentro desse contexto, o objetivo deste trabalho está centrado na realização de um estudo acerca da injeção de CO2 em reservatórios de petróleo como forma de aumentar a recuperação de óleo e, ao mesmo tempo, reduzir os efeitos causados pela emissão do CO2 na atmosfera. Para isso, foi realizada uma pesquisa, de caráter bibliográfico, dos últimos 5 anos, fundamentada na revisão da literatura sobre o tema. Os resultados apontam que, atualmente, já existem diversas soluções e tecnologias desenvolvidas especificamente para o aproveitamento do CO2 como agente de recuperação de petróleo. No entanto, há países onde as legislações ainda são bastante incipientes em relação ao armazenamento geológico e utilização do dióxido de carbono para fins de recuperação de petróleo.TCC Avaliação da integração energética no processo de biodiesel via transesterificação supercrítica(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-10) Santos, Jaívilles Cibele Pontes da Silva; Chiavone Filho, Osvaldo; Oliveira, Jackson Araujo de; http://lattes.cnpq.br/5058617634570704; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; https://lattes.cnpq.br/2066621290212852; Jesus, Anderson Alles de; http://lattes.cnpq.br/8705589070925511A produção de biodiesel, uma alternativa sustentável aos combustíveis fósseis, enfrenta desafios relacionados à eficiência energética e viabilidade econômica. Neste contexto, a integração energética surge como uma estratégia essencial para otimizar processos industriais, reduzindo custos e impactos ambientais. Este trabalho avaliou a integração energética de um projeto de uma planta de biodiesel via transesterificação supercrítica, utilizando a Análise Pinch como ferramenta principal. A metodologia incluiu a simulação do processo no software HYSYS, caracterização de correntes térmicas e identificação do ponto Pinch, o que possibilitou a síntese de redes de trocadores de calor otimizadas. A aplicação da integração energética reduziu a demanda total de calor requerido de 217,95 kW para 119,72 kW, representando uma economia de quase 45%. Apesar do aumento nos custos de capital devido à maior área dos trocadores de calor, a análise econômica demonstrou que o tempo de retorno de investimento da planta integrada permaneceu próximo ao da configuração original. Adicionalmente, houve redução no consumo de água de refrigeração e vapor, agregando valor sustentável ao processo e tornando-o mais alinhado às exigências do mercado. Conclui-se que a integração energética não apenas melhorou a eficiência do processo, mas também manteve sua viabilidade econômica, reforçando o potencial do biodiesel como uma alternativa competitiva e ambientalmente responsável.Dissertação Avaliação da produção de biodiesel de microalga Isochrysis galbana via transesterificação in situ(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-04-04) Procópio, Zaniel Souto Dantas; Chiavone Filho, Osvaldo; Araújo, Ofélia de Queiroz Fernandes; ; http://lattes.cnpq.br/2347662604044532; ; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; ; http://lattes.cnpq.br/6913681675815556; Oliveira, Humberto Neves Maia de; ; http://lattes.cnpq.br/7302633941782540; Silva, Dannielle Janainne da; ; http://lattes.cnpq.br/3744730955893225; Foletto, Edson Luiz; ; http://lattes.cnpq.br/6550340290019699As microalgas são organismos microscópicos fotossintetizantes que crescem rapidamente e em diferentes condições ambientais devido a sua simples estrutura celular. O cultivo de microalgas é um sistema biológico capaz de armazenar energia solar, através da produção de compostos orgânicos via processo fotossintético, sendo que a maioria das espécies apresenta crescimento mais rápido que as plantas terrestres, possibilitando maior rendimento de biomassa. Assim, compreende-se que o cultivo desses mecanismos fotossintetizantes se insere numa proposta relevante, uma vez que, quando comparados a outras matérias primas produtoras de óleo, apresentam uma produtividade significativamente maior, sendo, portanto, uma matéria-prima capaz de completar a demanda atual de biodiesel. O objetivo geral da dissertação foi a obtenção do biocombustível via processo de transesterificação do bio-óleo obtido a partir da microalga Isochrysis galbana. O estudo ainda teve por objetivos específicos estimar o uso de um fotobiorreator em nível laboratorial, para realização de experimentos de crescimento de microalgas; avaliar as características do biodiesel produzido por processo de transesterificação in situ da microalga; estudar uma nova rota para desinfecção deste meio de cultura, por meio do uso do agente químico hipoclorito de sódio. Com a introdução deste novo método foi possível obter a cinética de crescimento do cultivo para o fotobiorreator, além de obter a biomassa necessária para transformação nos experimentos de análise e obtenção do biodiesel. A pesquisa apontou resultados aceitáveis para as características verificadas no bio-óleo obtido, o qual se enquadrou nos padrões da resolução ANP Nº14, de 11.5.2012 DOU 18.5.2012. Além disso, demonstrou-se que o fotobiorreator projetado atendeu às expectativas no que concerne ao crescimento do cultivo estudado e contribuiu amplamente para o desenvolvimento da espécie de microalga escolhida. Dessa maneira, pode-se constatar que a microalga Isochrysis galbana se mostrou uma espécie com potencial para a produção de biodieselTese Avaliação de diferentes processos oxidativos avançados no tratamento de resíduos de petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-09-01) Rocha, Otidene Rossiter Sá da; Duarte, Márcia Maria Lima; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787740D4; ; http://lattes.cnpq.br/6960902824058791; Silva, Valdinete Lins da; ; http://lattes.cnpq.br/6965029890444626; Chiavone Filho, Osvaldo; ; http://lattes.cnpq.br/2621516646153655; Dantas, Renato Falcão; ; http://lattes.cnpq.br/8810347636088336; Duarte, Marta Maria Menezes Bezerra; ; http://lattes.cnpq.br/2069994676017059; Oliveira, Humberto Neves Maia de; ; http://lattes.cnpq.br/7302633941782540A indústria de petróleo lida com problemas de difícil solução em relação às atividades voltadas para a proteção ambiental, devido à geração de resíduos de diversos tipos e níveis de periculosidade. A contaminação do solo por compostos de fase líquida não aquosa, especificamente os hidrocarbonetos de petróleo tem sido motivo de preocupação, principalmente os aromáticos e poliaromáticos, apresentam risco à saúde humana devido a seu caráter carcinogênico e mutagênico. Os Processos Oxidativos Avançados (POA) são tecnologias eficientes para destruição de compostos orgânicos de difícil degradação biológica e, muitas vezes, presentes em baixas concentrações. Podem ser consideradas tecnologias limpas, pois não há a formação de subprodutos sólidos e nem a transferência de fase dos poluentes. O objetivo desse trabalho foi estudar a degradação de resíduos da indústria de petróleo, por Processos Oxidativos Avançados. Foram realizados tratamentos de borra de petróleo, solo contaminado com petróleo e água de produção de petróleo alcançando uma degradação de Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPA) de 100 % em 96 horas de tratamento para a borra, 100% em 6 horas de tratamento para água de produção de petróleo e uma degradação de Carbono Orgânico Total (COT) de 50,3% em 12 horas de tratamento para o solo contaminado com petróleo. Os POA foram eficientes no tratamento de resíduos de petróleo apresentando-se como uma alternativa promissora no tratamento desses resíduosTCC Avaliação do comportamento do benzo(a)pireno em subsuperfície e de sua degradação em solo contaminado por oxidação(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-10-05) Souza, Joyce Azevedo Bezerra de; Chiavone Filho, Osvaldo; Magalhães, Vivian Maria de Arruda ; Sousa, Magna Angélica dos Santos Bezerra; Viegas, Rayanne Macêdo AranhaUma das consequências da contaminação de solos e águas subterrâneas por petróleo e seus derivados é a inserção de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) nesses meios, ocasionando riscos à saúde humana e ao meio ambiente. HPAs podem apresentar propriedades tóxicas, cancerígenas e mutagênicas. O benzo(a)pireno (BaP) é um HPA classificado pela USEPA como um poluente prioritário e, pela IARC, como um poluente potencialmente cancerígeno ao homem. Processos oxidativos avançados (POAs) são muito utilizados para o tratamento de áreas contaminadas por HPAs a fim de mineralizar os poluentes transformando-os em água e CO2 ou em compostos menos tóxicos que os iniciais. O presente trabalho objetivou realizar um levantamento bibliográfico acerca dos pontos relevantes do BaP, procurando levantar informações que norteassem a elaboração de planejamentos experimentais de testes de oxidação preliminares para remediação de solo contaminando artificialmente com BaP. Foram realizados dois planejamentos fatoriais completos do tipo 2³+3 pontos centrais. No primeiro planejamento, as variáveis estudadas foram a concentração de persulfato de sódio, a concentração da solução de ferro II e o pH e, no segundo, além das variáveis de concentração avaliou-se o tempo de reação. As amostras de solo foram extraídas e analisadas por um cromatógrafo líquido de alta eficiência acoplado a detector UV-Vis (HPLC-UV). Os dados obtidos como resultados foram tratados utilizando o software Statistica 7.0. Os testes preliminares dos ensaios de oxidação indicaram que a melhor condição experimental para a remediação da concentração de 20 mg kg-1de BaP seria: solução de [PS] = 20,0 g L-1, solução de [Fe+2] = 27,5 g L-1 e tempo reacional = 3 dias, com um pH de 3,0, que apresentou um percentual de aproximadamente 93,0% de remoção do contaminante, que corresponde a uma concentração residual de 1,77 mg kg-1 no solo tratado, valor que encontra-se dentro da faixa recomendada pela CETESB.