Eficiência da sílica bimodal como adsorvente do dióxido de carbono para o tratamento do gás natural

dc.contributor.advisorAraújo, Antônio Souza de
dc.contributor.advisorIDpt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/9770622597949866pt_BR
dc.contributor.authorCarvalho, Fabíola Correia de
dc.contributor.authorIDpt_BR
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/4759287276606267pt_BR
dc.contributor.referees1Gondim, Amanda Duarte
dc.contributor.referees1IDpt_BR
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6738828245487480pt_BR
dc.contributor.referees2Silva, Edjane Fabiula Buriti da
dc.contributor.referees2IDpt_BR
dc.contributor.referees2Latteshttp://lattes.cnpq.br/1736653643786951pt_BR
dc.contributor.referees3Farias, Mirna Ferreira de
dc.contributor.referees3IDpt_BR
dc.contributor.referees3Latteshttp://lattes.cnpq.br/6906142381682790pt_BR
dc.contributor.referees4Fernandes Júnior, Valter José
dc.contributor.referees4IDpt_BR
dc.date.accessioned2021-06-24T17:43:38Z
dc.date.available2021-06-24T17:43:38Z
dc.date.issued2020-06-09
dc.description.abstractThe production of Natural Gas (NG) in Brazil has shown a significant increase in the years, mainly with the operations of the pre-salt platforms. However, pre-salt NG presents a technical and economic challenge due to the presence of contaminants in the gas, mainly CO2, since it has a higher concentration, with reserves that provide more than 70%, requiring different technological solutions. Thus, the development of technologies and materials that capture CO2 and that present the best cost-benefit ratio is of great importance in the Oil industry. New technologies using materials that capture CO2 have been efficient in relation to conventional processes, lower costs and ease of preparation, as an adsorbent on silica bases. Therefore, in this work, a hybrid adsorbent of mesomacroporous silica was synthesized for CO2 adsorption of NG, being promising for use in natural gas treatment systems, as it has specific textural properties for the capture and storage of this gas. The adsorbent was established from silica, by the hydrothermal method, and improved by the techniques of X-ray diffraction, lifting electron microscopy and specific surface area by the BET method. The adsorption capacity tests were performed for CO2, methane (CH4) and their mixtures, in a magnetic suspension microbalance, characterized that the adsorbent was selective for CO2 and obtaining a good adsorption capacity (9.10 mmol.g- 1). The experimental values obtained were compared and adjusted to the Langmuir and Freundlich models. Thus, the hybrid silica adsorbent developed in the research proved to be excellent for CO2 adsorption and not for CH4, being a promising material for the treatment of NG.pt_BR
dc.description.resumoA produção de Gás Natural (GN) no Brasil tem apresentado um aumento significativo nos últimos anos, principalmente com as operações das plataformas do pré-sal. Porém, o GN do pré-sal apresenta um desafio técnico e econômico em função da presença de contaminantes no gás, principalmente o CO2, já que possui uma concentração mais alta, com reservas que apresentam concentrações superiores a 70%, requerendo soluções tecnológicas diversas. Assim, o desenvolvimento de tecnologias e materiais que permitam capturar o CO2 e que apresentem melhor custo-benefício é de grande importância na indústria do Petróleo. Novas tecnologias utilizando materiais que permitam capturar o CO2 tem se mostrado eficiente em relação aos processos convencionais, apresentando custos mais baixos e facilidade de preparação, como a adsorventes a bases de sílica. Diante disso, neste trabalho foi sintetizado um adsorvente híbrido de sílica mesomacroporoso para adsorção de CO2 do GN, sendo promissor para utilização em sistemas de tratamento de gás natural, pois apresentam propriedades texturais específicas para captura e armazenamento desse gás. O adsorvente foi obtido a partir de sílica, pelo método hidrotérmico, e caracterizado pelas técnicas de difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e área superficial específica pelo método de BET. Os testes da capacidade de adsorção foram realizados para CO2, metano (CH4) e suas misturas, em uma microbalança de suspensão magnética, demonstrado que o adsorvente foi seletivo para o CO2 e obtendo uma boa capacidade de adsorção (9,10 mmol.g-1). Os valores experimentais obtidos foram comparados e ajustados aos modelos de Langmuir e Freundlich. Dessa forma, o adsorvente híbrido de sílica desenvolvido na pesquisa se mostrou excelente para adsorção de CO2 e não para o CH4, sendo um material promissor para o tratamento do GN.pt_BR
dc.identifier.citationCARVALHO, Fabíola Correia de. Eficiência da sílica bimodal como adsorvente do dióxido de carbono para o tratamento do gás natural. 2020. 98f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Petróleo) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32772
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE PETRÓLEOpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectAdsorção de CO2pt_BR
dc.subjectGás naturalpt_BR
dc.subjectSílicapt_BR
dc.subjectMateriais híbridospt_BR
dc.titleEficiência da sílica bimodal como adsorvente do dióxido de carbono para o tratamento do gás naturalpt_BR
dc.typedoctoralThesispt_BR

Arquivos

Pacote Original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
Nome:
Eficienciasilicabimodal_Carvalho_2020.pdf
Tamanho:
2.77 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Nenhuma Miniatura disponível
Baixar