[pt] CARACTERIZAÇÃO DE CERAS DE PARAFINA EM ÓLEOS BRUTOS BRASILEIROS E SUA CORRELAÇÃO COM EMULSÕES ÁGUA-EM-ÓLEO

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: VITORIA REGIA MOISES NUNES GOMES
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] MICROSCOPIA; [pt] LAMELAR; [pt] ORTORROMBICO; [pt] FRACAO SARA; [en] MICROSCOPY; [en] LAMELLAR; [en] ORTHOROMBHIC; [en] SARA FRACTION
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=67870&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=67870&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.67870

[pt] O aparecimento de emulsões tem gerado vastos desafios operacionais e econômicos para a indústria petrolífera, principalmente na etapa de separação de óleo e água no processamento primário do fluido produzido de petróleo. Vários estudos anteriores sugerem que os asfaltenos são responsáveis pela formação e estabilidade de emulsões de petróleo. No entanto, com a descoberta do Pré-Sal, a formação de emulsões estáveis tem sido observada mesmo a partir de óleos brutos com baixo teor de asfaltenos, sugerindo que outras frações do óleo bruto tenham um papel importante nestas emulsões. O levantamento bibliográfico deste trabalho mostrou diferentes aplicações em que as ceras de parafina podem atuar como partículas Pickering ou redes em gel que estabilizam emulsões em outras áreas. Assim, surge a hipótese de que elas também tenham um papel relevante na estabilização de emulsões de petróleo. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de formação e estabilização de emulsões água-em-óleo (A/O) por ceras de parafinas de petróleo e sua possível interação com outras frações com atividade interfacial. Para isso, a primeira parte do trabalho envolveu a extração de ceras de parafina de óleos brutos brasileiros e a análise da sua composição química e de seus respectivos óleos brutos. A segunda parte consistiu na caracterização de emulsões formadas por óleos brutos, óleos residuais da extração de asfaltenos ou óleos residuais da extração de ceras de parafinas. Por fim, a terceira parte envolveu o preparo de emulsões modelos considerando a solubilidade dos componentes dos óleos para identificar as frações do petróleo que formam e estabilizam as emulsões. Os resultados indicaram que a remoção de asfaltenos aumentou a estabilidade da emulsão e, em outro resultado, a remoção das ceras diminuiu drasticamente a estabilidade da emulsão a estabilidade das emulsões em questão. Por outro lado, apenas as ceras de parafina não são suficientes para promover a formação da emulsão, sendo necessária sua combinação com outros componentes anfifílicos diferentes dos asfaltenos. A análise de espalhamento de raios X de baixo ângulo (SAXS) revelou que as ceras só formaram estrutura lamelar quando altamente purificadas, o que é muito distante da mistura complexa que é o óleo bruto. Portanto, as ceras de parafina provavelmente não formam uma rede em gel para estabilizar as emulsões, mas formam partículas cristalinas que promovem estabilização Pickering. Em conclusão, as emulsões modelos tiveram uma boa correlação com os resultados de amostras reais graças à escolha de componentes e solventes para simular emulsões de petróleo bruto. Esta correlação indicou que outros componentes do petróleo além do asfaltenos e ceras desempenham um papel crucial na formação de emulsões, enquanto a cera de parafina proporciona estabilização por mecanismo de Pickering. Portanto, este estudo aumenta a compreensão dos mecanismos que governam as emulsões de óleos brutos brasileiros parafínicos.