PPGCEP - Doutorado em Ciência e Engenharia do Petróleo

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Avaliação da cinética e termodinâmica da degradação termocatalítica do óleo de girassol utilizando Al-MCM-41 e zeólita H-ZSM-5
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-07-12) Silva, João Manuel Rêgo; Araújo, Antônio Souza de; Gondim, Amanda Duarte; https://orcid.org/0000-0001-6202-572X; http://lattes.cnpq.br/6738828245487480; http://lattes.cnpq.br/9770622597949866; https://orcid.org/0000-0002-2686-702X; http://lattes.cnpq.br/5190480759367932; Araújo, Aruzza Mabel de Morais; Silva, Edjane Fabiula Buriti da; Evangelista, João Paulo da Costa
O processo de pirólise do óleo de girassol foi avaliado por termogravimetria acoplada a um espectrofotômetro infravermelho com transformada de Fourier (TGA‑FTIR), na presença de catalisadores microporoso (H-ZSM-5) e mesoporoso (Al‑MCM-41) em diferentes proporções, para avaliar qualitativamente o efeito da desoxigenação. Os catalisadores foram caracterizados por técnicas de difração de raio-X, microscopia eletrônica de transmissão (MET), e determinação de acidez superficial. Os parâmetros cinéticos, viz. energia de ativação aparente (Ea) e fator pré-exponencial (A), da reação foram avaliados com a utilização de métodos isoconversionais (FWO e KAS) em três razões de aquecimento (5, 10 e 20 ºC.min-1) na faixa de conversão entre 20% e 80%. Os métodos apresentam um nível de confiança, ao apresentarem numericamente valores de Ea relativamente próximos. As energias de ativação aparente para 50% de conversão do óleo de girassol na ausência de catalisadores utilizando os métodos FWO e KAS foram 262,56 e 255,35 kJ.mol-1, respectivamente; já, a mistura OGMH2, apresentou para os mesmos 50% de conversão valores de Ea correspondentes a 152,23 e 143,18 kJ.mol-1, respectivamente. Os parâmetros termodinâmicos, viz. entalpia (ΔH), energia livre de Gibbs (ΔG) e entropia (ΔS), foram calculados.
Degradacao termica e catalitica da borra oleosa de Petroleo com materiais nanoestruturados al-mcm-41 e AL-SBA-15
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-11-04) Paulino, Ana Adalgisa Dias; Araújo, Antônio Souza de; ; http://lattes.cnpq.br/9770622597949866; ; http://lattes.cnpq.br/3056038168381341; Fernandes Júnior, Valter José; ; http://lattes.cnpq.br/1595902438130772; Coriolano, Ana Catarina Fernandes; ; http://lattes.cnpq.br/5552621403067808; Carvalho, Florival Rodrigues de; ; http://lattes.cnpq.br/4138199723221394
Com o objetivo de reduzir e reutilizar o resíduo de borra oleosa de petróleo, gerado em grandes volumes pela indústria petrolífera, materiais nanoestruturados dos tipos Al-MCM-41 e Al-SBA-15, com razões de Si/Al = 50, foram sintetizados, calcinados e utilizados como sólidos catalíticos na degradação termocatalítica da borra oleosa de petróleo, proveniente do campo petrolífero Canto do Amaro, no estado do Rio Grande do Norte. As amostras dos materiais nanoestruturados foram caracterizadas por análise termogravimétrica (TG/DTG), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de absorção na região do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR) e adsorção de nitrogênio (BET). A caracterização mostrou que os materiais sintetizados resultaram em um catalisador nanoestruturado, ordenado e com diâmetro de poros e área superficial de acordo com a literatura existente. A amostra de borra oleosa foi caracterizada através da determinação do grau API e do teor de enxofre e da análise do SARA (saturados, aromáticos, resinas e asfaltenos). Os resultados mostraram um material equivalente ao petróleo médio, com grau API de 26,1, baixo teor de enxofre e com quantidade considerável de resinas e asfaltenos, acima da apresentada na literatura. A degradação térmica e catalítica da borra oleosa de petróleo foi realizada da temperatura ambiente até 870ºC, nas razões de aquecimento de 5, 10 e 20oC min-1. As curvas geradas pela TG/DTG apresentaram uma degradação mais acelerada da borra oleosa quando se introduziram os materiais nanoestruturados. Esses resultados foram ratificados pela energia de ativação, calculada através do método de Flynn-Wall, em que a presença dos catalisadores reduziu a energia, em especial na faixa de craqueamento, mostrando a eficiência do processo, principalmente para a extração de materiais leves da composição da borra oleosa, como diesel e gasolina

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