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Título: "Uso da microcromatografia gasosa no estudo da evolução do gás CO2 no processo de destilação laboratorial de petróleo"
Autor(es): Lima, Tamires Aliprandi
Orientador: Castro, Eustáquio Vinicius Ribeiro de
Palavras-chave: Carbon dioxide
Naphthenic acids
Ácidos naftênicos
Reações de descarboxilação
Data do documento: 20-Fev-2017
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: O petróleo ainda continua sendo a maior fonte de energia não renovável do planeta. No seu estado bruto tem pouca utilidade. No entanto, seus derivados apresentam alto valor econômico. Nas etapas de processamento primário do petróleo alguns compostos de ocorrência natural são indesejáveis, como os ácidos naftênicos, resinas, asfaltenos, compostos sulfurados e metálicos. O poder corrosivo dos ácidos naftênicos preocupa as indústrias petrolíferas devido ao prejuízo causado nas tubulações e refinarias. Estudos recentes indicam que uma parcela desses ácidos quando submetidos a elevadas temperaturas (>280°C) pode sofrer reações de descarboxilação e degradação térmica, originando dióxido de carbono (CO2) e ácidos de cadeias menores como produtos de degradação. Os ácidos de cadeias menores juntamente com os ácidos naftênicos que se mantiveram preservados são corrosivos e o CO2 ao entrar em contato com água forma o ácido carbônico (H2CO3), podendo contribuir nas taxas de corrosão nos equipamentos do refino. Assim, o presente trabalho consistiu no desenvolvimento de uma metodologia para quantificação online do CO2 liberado no processo de destilação de petróleo. A metodologia desenvolvida foi baseada na técnica de microcromatografia gasosa. Os dados quantitativos de concentração de CO2 gerados pela microcromatografia foram relacionados com os valores de temperaturas de destilação, obtendo-se assim uma variação na concentração de CO2 de acordo com a temperatura de destilação do óleo. Com os resultados obtidos observou-se que para todos os petróleos destilados houve uma tendência na formação do gás CO2 partir de temperaturas superiores a 200°C. Na tentativa de elucidar a possível origem deste gás, supôs um mecanismo de descarboxilação para tais ácidos
Petroleum remains the largest non-renewable source of energy in the world. In its raw state it has little use. However, its derivatives have high economic value. In the steps of primary processing of petroleum, a few compounds of natural occurrence are undesirable, such as the naphthenic acids, resins, asphaltenes, and metal and sulfur compounds. The corrosive power of naphthenic acids worries petroleum industries due to the damage caused in the pipes and refineries. Recent studies indicate that a portion of these acids when subjected to elevated temperatures (greater than 280°C) can undergo decarboxylation reactions and thermal degradation, forming carbon dioxide (CO2) and smaller chains acids such as degradation products. The smaller chains acids along with naphthenic acids, which remained preserved are corrosive and CO2when in contact with water forms carbonic acid (H2CO3), which may contribute to corrosion rates in refining equipment. In this paper a new methodology for "online" quantification of CO2released in petroleum distillation process was developed. The developed methodology wasbased on micro gas chromatography technique. The quantitative data ofthe CO2concentration generated by micro chromatograph were related to the values of the distillation temperature, thereby obtaining a variation in the concentration of CO2, in accordance with the oil distillation temperature. The results show that the distillate petroleum presents a tendency in the formation of CO2gas from temperatures above 230 °C. In an attempt to elucidate the possible origin of this gas, it was necessary to assume one decarboxylation mechanism for such acids
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7340
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