Determinação de compostos carbonilados e carboxilados em derivados de petróleo

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Vieira, Fernanda Seabra Vianna
• Orientador(a): Andrade, Jailson Bittencourt de
• Banca de defesa: Ferreira, Sergio Luis Costa, Teixeira, Leonardo Sena Gomes, Caramão, Elina, Cardeal, Zenilda de Lourdes
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto de Química
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós Graduação em Química
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Nafta; Petróleo; Carbonilados; Carboxilados; Cromatografia; CG/DIC; CG / EM; CLAE; Petroleum products; Carbonyl; Carboxyl; Naphtha
• Link de acesso: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/20243

A nafta e o etanol são matérias-primas importantes da indústria petro e alcoolquímica respectivamente, tendo o eteno e o propeno como seus principais derivados da primeira geração. A eficiência desses processos produtivos pode ser comprometida por traços de compostos carbonílicos e carboxílicos voláteis neles contidos. Tal contaminação pode afetar, por exemplo, a qualidade de embalagens de alimentos, uma vez que tais derivados são compostos precursores para produção dos plásticos utilizados nessas embalagens. No presente trabalho foram desenvolvidos métodos simples para a determinação de compostos carbonílicos e carboxílicos em matrizes líquidas e gasosas derivadas do petróleo por cromatografia em fase gasosa com sistema de detecção por ionização em chama (CG/DIC), cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM) e CG/DIC acoplado a sistema analítico Dean Switch. Para a determinação dos ácidos acético, propanóico, butanóico e pentanóico em matrizes líquidas e gasosas, a cromatografia em fase gasosa com sistema de detecção por ionização em chama por injeção direta utilizando coluna cromatográfica capilar FFAP (for free fatty acids) foi a técnica mais adequada. O desvio padrão relativo (RSD) obtido foi de 5,6% a 6,5% para 2 g.g-1 em n-hexano, 2,1% a 5,8% para 10 g.g-1 em etanol e 4,2 a 7,7% para 10 g.g-1 em propeno. Os limites de detecção encontrados foram de 0,036 - 0,12 g.g-1 em hidrocarbonetos gasosos (eteno e propeno), 0,047 - 0,16 g.g-1 em matrizes puras de hidrocarbonetos líquidos (n-hexano) e 0,08 – 0,18g.g-1 em matriz alcoólica (etanol). Para a determinação do teor de ácidos carboxílicos em matrizes complexas como a nafta, a CLAE foi a técnica utilizada, precedida de extração líquido- Fernanda Seabra Vianna Vieira 11/238 líquido sob condições controladas. O RSD obtido foi de 5,5% a 7,7% para 40 g.g-1 e o limite de detecção médio foi de 4 g.g-1. Para a determinação dos teores dos compostos carbonílicos (aldeídos e cetonas) em matrizes líquidas e gasosas, a cromatografia empregando o sistema analítico comercial Dean Switch mostrou-se como a mais adequada. Valores de RSD da ordem de 2,6% a 3,5% para propeno; 0,9% a 1,4% para n-hexano e 1,6% a 2,6% para a nafta em padrões contendo respectivamente 2 g.g-1, 2 g.g-1 e 10 g.g-1. Os limites de detecção de 0,033 - 0,084 g.g-1 (propeno), 0,021- 0,09 g.g-1 (n-hexano) e 0,049 - 0,26 g.g-1 (nafta) confirmam a eficiência de detecção e quantificação para matrizes de hidrocarbonetos de origem petroquímica tipicamente inferiores a 10 g.g-1. A partir dos resultados obtidos foi feita uma avaliação comparativa entre as técnicas, evidenciando as vantagens e desvantagens de cada método para cada aplicação específica.