Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2024 |
| Autor(a) principal: |
Ferreira, Danilo Silva
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| Orientador(a): |
Santos, Luiz Carlos Lobato dos
,
Pereira, Kleberson Ricardo de Oliveira
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| Banca de defesa: |
Santos, Luiz Carlos Lobato dos
,
Pereira, Kleberson Ricardo de Oliveira,
Simonelli, George,
Galvão, Hannah Lícia Cruz Galvão,
Góis, Luiz Mário Nelson de |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal da Bahia
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Quimica (PPEQ)
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| Departamento: |
Escola Politécnica
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: |
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| Área do conhecimento CNPq: |
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| Link de acesso: |
https://repositorio.ufba.br/handle/ri/41052
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Resumo: |
A presença de água produzida associada ao petróleo representa um dos maiores desafios enfrentados pela indústria de óleo e gás. Embora os métodos físicos convencionais baseados em aquecimento e aplicação de campo elétrico sejam eficazes para promover a desidratação do óleo, os altos custos operacionais associados ao intenso consumo de energia justificam o uso de desemulsificantes. Esses, por sua vez, agem em sinergia aos processos físicos e reduzem o consumo energético. Para tanto, esses aditivos devem estar em condições específicas, como proporção de componentes, temperatura de processo e concentração da formulação. A investigação destas condições é predominantemente realizada por tentativa e erro, resultando em uma obtenção dispendiosa das conclusões do processo. Visando superar essas limitações, neste trabalho adotou-se uma abordagem baseada no Planejamento de Experimentos (DOE – do inglês Design of Experiments) como ferramenta metodológica para o projeto e condução dos ensaios de desemulsificação, permitindo uma análise sistemática e econômica do processo. Foram desenvolvidos dois projetos de experimentos sequenciais, em que o primeiro consistiu em um planejamento de misturas, com interesse em identificar as melhores proporções dos componentes da formulação, sendo estes dois desemulsificantes comerciais das classes químicas Copolímero EO/PO (Óxido de Etileno/Óxido de Propileno) e Resina Alcoxilada, além de xileno como diluente. Posteriormente, novos ensaios de desemulsificação foram projetados a partir do planejamento fatorial 2², visando determinar as melhores condições de temperatura e concentração para a eficiência de desemulsificação. A eficiência foi avaliada através do Teste da Garrafa, em que, para o planejamento de misturas, os ensaios foram realizados em condições operacionais fixas recomendadas pelos fornecedores dos reagentes, utilizando-se 300 ppm de desemulsificantes a 75 ºC. No planejamento fatorial 2², as condições foram avaliadas considerando faixas de temperatura entre 55 ºC e 75 ºC, e concentrações de 300 ppm a 900 ppm. A partir dos resultados obtidos no Teste da Garrafa, foram desenvolvidos dois modelos matemáticos estatisticamente significantes. Observou-se que a Formulação J, composta por 67% de Resina alcoxilada, 17% de Copolímero EO/PO e 17% de Xileno, exibiu a maior eficiência de separação de água, cerca de 91,02%. No planejamento fatorial, a melhor condição operacional desta formulação foi identificada na concentração de 300 ppm e temperatura de 75 ºC, atingindo uma eficiência de separação de 91,34%. |
