PPGCEP - Mestrado em Ciência e Engenharia do Petróleo
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Navegando PPGCEP - Mestrado em Ciência e Engenharia do Petróleo por Assunto "Adsorption"
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Dissertação Adsorção de cobre e cromo utilizando fibra de sisal visando o tratamento da água produzida pela indústria petrolífera(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-07-19) Borba, Loiva Liana Santos; Silva, Djalma Ribeiro da; ; http://lattes.cnpq.br/2791074318745945; ; http://lattes.cnpq.br/6257147082706067; Dantas, Tereza Neuma de Castro; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783139Z0&dataRevisao=null; Santanna, Vanessa Cristina; ; http://lattes.cnpq.br/9445575768909084; Moura, Maria Carlenise Paiva de Alencar; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4702157Y9A indústria de petróleo é atualmente uma das principais causadoras da poluição ambiental. O objetivo deste trabalho foi reduzir a concentração de cobre e cromo na água produzida pela indústria petrolífera. Foi usado como adsorvente a fibra de sisal natural, tratada com ácido nítrico e hidróxido de sódio. Todas as fibras vegetais possuem características físicas e morfológicas que possibilitam a adsorção de poluentes. A composição básica do sisal é celulose, hemicelulose e lignina. As características encontradas na caracterização são típicas de fibras vegetais, com exceção da área superficial que foi praticamente zero. Na primeira fase da adsorção foi realizado um estudo a temperatura (30°C, 45°C e 60°C) e tempo para otimizar a realização do planejamento fatorial. Os resultados mostraram que a fibra mais viável para o estudo é a fibra tratada com ácido à 30°C durante 5 horas. A segunda fase foi a do planejamento fatorial, usando a fibra ácida e o tempo de cinco horas determinado na primeira fase. Os ensaios foram efetuados seguindo o planejamento Fatorial 2 3. Os resultados obtidos foram analisados, através de métodos estatísticos, visando a otimização dos principais parâmetros que influenciam no processo: pH, concentração (mol/L) e relação massa de fibra (g)/ volume de solução (mL). Os resultados do planejamento descrevem, o fator concentração e o fator massa/volume apresentam interferência significativa no processo de adsorção do cromo e cobre. Os resultados, após a otimização, demonstraram que os maiores percentuais de extração (98 %) foram obtidos nas seguintes condições operacionais: pH: 5-6, Concentração: 100 ppm e a relação massa /volume: 1grama de fibra/50mL de solução. Observou-se que o processo foi eficiente com relação à adsorção do cromo e cobre, contudo são necessários mais estudos para a otimização do processo.Dissertação Estudo de adsorvente obtido de terras diatomáceas para remoção de metais pesados em águas produzidas: processamento, caracterização e dinâmica em leito fixo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-08-02) Fontes, Vilsinéia dos Anjos; Silva, Djalma Ribeiro da; ; http://lattes.cnpq.br/2791074318745945; ; http://lattes.cnpq.br/2257641393495051; Fontes, Francisco de Assis Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/9043538628554844; Melo, Marcus Antônio de Freitas; ; http://lattes.cnpq.br/5840621182000517; Pinto, Carlos Henrique Catunda; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4794957H6A aceleração do crescimento industrial nas últimas décadas despertou em todos os continentes o interesse das empresas em se contrapor aos impactos produzidos sobre o meio ambiente, incentivadas principalmente pelas grandes catástrofes ocorridas na indústria do petróleo. Nesse contexto, a água produzida é responsável pelo maior volume de efluentes provenientes de processos de produção e extração de petróleo e gás natural. Este efluente tem em sua composição alguns componentes críticos como sais inorgânicos, metais pesados (Fe, Cu, Zn, Pb, Cd,...), presença de óleo e de produtos químicos adicionados nos diversos processos de produção. Como resposta a estes problemas foram desencadeadas pesquisas com materiais adsorventes alternativos para o tratamento de águas produzidas e águas residuais, com a finalidade de remoção de óleos e graxos e de metais pesados. Muitas pesquisas feitas com terras de diatomáceas (diatomita) no Brasil envolvem estudos sobre as características físico-químicas, jazidas, extração, beneficiamento e aplicações. As jaziadas oficiais estimadas são da ordem de 2,5 milhões de toneladas, sendo as principais localizadas nos estados da Bahia (44%) e Rio Grande do Norte (37,4%). Por outro lado, esses dois estados apresentam-se como grandes produtores de petróleo em terra, merecendo um destaque importante nas pesquisas de adsorventes como a diatomita para tratamento de água produzida. Suas principais aplicações são como agente de filtração, adsorção de óleos e graxas, carga industrial e isolante térmico. Esse trabalho tem como objetivo o beneficiamento e a caracterização da diatomita do município de Macaíba-RN (conhecida na região como tabatinga) como um adsorvente regenerativo de baixo custo para fins de remoção de metais pesados na aplicação do tratamento de águas produzidas. No presente trabalho adotou-se uma metodologia de beneficiamento por batelada, praticada por pequenas empresas estabelecidas nas regiões produtoras do Brasil. A caracterização foi feita por difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e área superficial específica (BET). A investigação conduzida mostrou que o processo de beneficiamento utilizado foi eficaz para produção em pequena escala de diatomita concentrada. A diatomita obtida foi tratada por calcinação na temperatura de 900 oC por 2 horas, sem e com fluxante carbonato de sódio (Na2CO3, 4 %), de acordo com resultados otimizados na literatura. Ensaios de adsorção em coluna de percolação foram realizados para as diatomitas in natura, calcinada, e calcinada com fluxante. Como efluente foi utilizado uma solução sintética contendo íons de Cu, Zn, Na, Ca e Mg, simulando a composição de águas produzidas no estado do Rio Grande do Norte-Brasil. As curvas de ruptura para remoção simultânea dos íons de cobre e zinco apresentaram como resultados, 84,3 % para diatomita calcinada e 97,3 % para diatomita com fluxante. A diatomita calcinada com fluxante apresentou maior eficiência na permeabilidade através do leito e na remoção dos ions de cobre e zinco. A diatomita in natura teve dificuldade com a permeabilidade através do leito nas condições testadas, comparada com as outras diatomitas. Os resultados obtidos apresentam-se como promissores para aplicação na indústria do petróleoDissertação Rejeito de xisto como adsorvente para remoção de fenol em águas produzidas na indústria de petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-08-21) Santiago, Rodrigo César; Melo, Dulce Maria de Araújo; ; http://lattes.cnpq.br/3318871716111536; ; http://lattes.cnpq.br/6823966481089536; Melo, Marcus Antônio de Freitas; ; http://lattes.cnpq.br/5840621182000517; Garnica, Alfredo Ismael Curbelo; ; http://lattes.cnpq.br/0257037690238235A Água Produzida é o principal efluente ligado à atividade de extração de Petróleo e seu gerenciamento cuidadoso é necessário devido ao grande volume envolvido de forma a garantir a minimização dos impactos negativos dos descartes destas águas no meio ambiente. Este estudo teve o objetivo de analisar a utilização de xisto retortado, rejeito proveniente da pirólise do xisto pirobetuminoso, como adsorvente para remoção de fenóis em Águas Produzidas. O material foi caracterizado por diferentes técnicas (análise granulométrica, análise térmica, BET, FRX, FT-IR, DRX e MEV), mostrando a heterogeneidade em sua composição, comprovando seu potencial para remoção de compostos variados, assim como para os fenóis e seus derivados. Para a análise da eficiência do xisto retortado para o processo de adsorção, foram realizados ensaios de equilíbrio de adsorção, estudos cinéticos e dinâmica de adsorção, na ETE da UTPF da Petrobras, em Guamaré-RN. Os ensaios de equilíbrio mostraram uma maior conformidade com o modelo de Langmuir e o modelo cinético mais adequado para descrever a adsorção dos fenóis em xisto retortado foi o de pseudo-segunda ordem. O xisto retortado apresentou uma capacidade de adsorção de fenóis baixa (1,3mg/g), quando relacionada a de outros adsorventes convencionais, porém suficiente para a remoção desses compostos em concentrações apresentadas na Água Produzida da UTPF de Guamaré. Os ensaios de dinâmica de adsorção em campo mostraram que a concentração de fenóis no efluente foi nula até atingir sua ruptura (58 horas). Os resultados mostraram a possibilidade do uso do rejeito para remoção de fenóis em operações finais do processo de tratamento, removendo também, de forma satisfatória, a cor e turbidez da água produzida, com remoção superior a 90%.