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Título: Desenvolvimento de método de extração-floculação por aplicação de ondas ultrassônicas em óleo lubrificante usado
Autor(es): Souza, Felipe Oliveira
Orientador: Santos, Maria de Fátima Pereira dos
Coorientador: Vicente, Maristela de Araujo
Data do documento: 11-Ago-2015
Citação: SOUZA, Felipe Oliveira. Desenvolvimento de método de extração-floculação por aplicação de ondas ultrassônicas em óleo lubrificante usado. 2015. 56 f. Dissertação (Mestrado em Energia) - Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Universitário Norte do Espírito Santo, São Mateus, 2015.
Resumo: Neste trabalho é proposto um processo baseado no uso de ultrassom (US) para a recuperação de óleos lubrificantes usados que não foram degradados. O sistema consistiu na aplicação de um campo acústico através de um banho de US sendo que o óleo lubrificante usado e contaminado (OLUC) foi misturado com diferentes solventes no interior de recipientes cilíndricos. Após a aplicação do ultrassom, o óleo recuperado foi submetido à determinação de suas propriedades reológicas e físico-químicas, conforme portaria ANP 129/1999. Foram realizadas análises dos parâmetros de solubilidade de Hildelbrand/Hansen para a identificação dos melhores solventes extratores. A metodologia desenvolvida foi otimizada pela utilização de modelos estatísticos de planejamentos experimentais. A análise comparativa do método desenvolvido, com demais métodos de extração por agitação, permitiu observar que a aplicação de ultrassom aumenta o rendimento em massa do processo em pelo menos 36%. A recuperação de óleos lubrificantes a partir do OLUC, utilizando tecnologias de ultrassom, permite uma economia significativa de tempo e energia em relação aos demais processos utilizados industrialmente. A extração facilitada por ultrassom e solventes alcóolicos é um método inovador, simples, eficiente e ecologicamente correto. A aplicação desta tecnologia permitirá que a logística de recuperação do óleo lubrificante usado e contaminado seja mais simples, acessível e beneficie a sociedade e meio ambiente como um todo.
This paper proposes an innovative process based on the use of ultrasonic waves (US) for the decontamination of used lubricating oils. The proposed system consisted of applying a sound field through a US bath where the contaminated used lube oil, was (OLUC) mixed with solvents, as ethanol, 2- propanol and 1-butanol inside a cylindrical containers in the ratio 1: 3, respectively. Approximately 20.0 L of pool of lubricating oils contaminated coming from medium and small vehicles were collected in dealership representative of the northern region of the Holy Spirit. The best optimized conditions of operate were: 30 °C temperature; 20 minutes and 37 kHz of US frequenc. The incorporation of OLUC solvents was carried out at 60 °C for 5 XVIII min magnetic stirring at 250 rpm. After the extraction and flocculation operations, the recovered oil was subjected to the determination of their physicochemical properties as ANP Ordinance 130/1999. The analysis identified that the oil recovered by the use of US and 1-butanol has the best overall performance (≈ 80.0% w/w) and properties with fewer acidity (0.0141 mg KOH/g), lower viscosity index (97), lower water content (0.07% w/w) and lower ferromagnetic severity index (1.44). By comparing the developed method, other methods extraction by mechanical or magnetic stirring, it was observed that the application of ultrasound increases the process yield of at least 25% (w/w) and reduces total process time of at least 16 hours. The extraction and flocculation promoted by ultrasonic waves and solvents reduces the energy and the time required. In order to reduce environmental impacts and overall process efficiency, the method developed in this study is very promising.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/5346
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