Síntese de tensoativos aminados e estudo das suas influências na molhabilidade de rochas carbonáticas

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Fernandes, Jéssica Emanuela de Araújo
• Orientador(a): Dantas, Tereza Neuma de Castro
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Tensoativo catiônico; Sal de amina; Rocha carbonática; Microemulsão; Molhabilidade
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/22511

Neste trabalho foram sintetizados dois tensoativos catiônicos cloreto de dodecilamínio (DAC) e cloreto de N,N-dietildodecilamínio (NNDAC) para investigar sua capacidade de alterar a molhabilidade de rochas carbonáticas através do tratamento com sistemas micelares ou microemulsionados. A caracterização destes compostos foi feita através de espectroscopia de infravermelho, ponto de fusão e valores de concentração micelar crítica (c.m.c.). Os sistemas microemulsionados foram escolhidos de maneira a contemplar pontos ricos em matéria ativa, fase aquosa e fase oleosa e caracterizados por diâmetro de gotícula, tensão superficial, densidade e viscosidade. Os substratos calcário e carbonato de cálcio utilizados foram caraterizados por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), análise térmica (TG), difração de raios X (DRX) e fluorescência de raios X (FRX). Os sistemas microemulsionados preparados com DAC e caracterizados por micelas esféricas apresentaram menores diâmetros de gotícula se comparados com os mesmos sistemas para o NNDAC, com valores entre 100 e 225 nm para o primeiro tensoativo e na faixa de 500 a 980 nm para o segundo tensoativo. O efeito salino proporcionou a redução das interações eletrostáticas entre as cabeças das moléculas de tensoativo, ocasionando o empacotamento micelar com menor concentração e reduzindo os diâmetros das partículas. Os resultados de viscosidade e de tensão superficial confirmaram os dados de tamanho de partícula, já que os sistemas com menores concentrações de tensoativo apresentaram valores de viscosidade na faixa de 3 – 4,5 cP, enquanto os sistemas com maiores concentrações de matéria ativa, ou seja, que sugerem agregados estruturais maiores – lamelas – exibiram resultados entre 6,5 e 7,8 cP. A caracterização dos substratos inorgânicos mostrou a ocorrência da fase calcita e a ausência de substâncias ou contaminantes que comprometessem a rocha calcária utilizada. Os ensaios de molhabilidade mostraram que todos os tratamentos inverteram a molhabilidade da rocha carbonática de molhável ao óleo para molhável à água, mas os menores valores de ângulo de contato foram obtidos ao tratá-la com os sistemas microemulsionados formados com o NNDAC em meio salino. Os sistemas microemulsionados caracterizados pela ocorrência de lamelas foram os mais eficientes na diminuição dos valores de ângulo de contato. Já os sistemas com micelas diretas promoveram menor modificação de molhabilidade.