medidas da tensão interfacial dinâmica de sistemas petróleo +água

MEDIDAS DA TENSÃO INTERFACIAL DINÂMICA DE
SISTEMAS PETRÓLEO +ÁGUA + ÁLCOOL
Ludmila Carolina Prado Tavares Vidoca1 , Ronaldo Gonçalves dos Santos2
1,2
Centro Universitário da FEI
[email protected], [email protected]
Resumo: Este estudo tem como propósito determinar
a tensão interfacial dinâmica do petróleo na presença de
surfactantes etoxilados convencionais e álcoois
intermediários. O projeto visa compreender a influência
da presença de álcoois sobre a tensão interfacial
óleo/água, visando aplicação em formulação de
emulsões do petróleo.
ADSA (axyssimetric drop shape analysis), baseado na
equação de Laplace, para determinar a tensão interfacial
dinâmica.
1. Introdução
Tensão superficial é a medida da força agindo no
limite entre duas fases de uma mistura. Se o limite está
entre sólido e líquido e/ou líquido e gás, as forças
atrativas são referidas como tensão superficial. Mas as
forças atrativas entre dois líquidos imiscíveis é referida
como tensão interfacial.[3]
As propriedades interfaciais estão relacionadas a
diversos fenômenos envolvidos nas etapas de produção
e transporte de petróleo, que incluem a formação e
estabilização de emulsões e espumas, inversão de
molhabilidade e adesão sobre superfícies sólidas.
Emulsões de óleo cru em água (o/a) tem sido
propostas como uma alternativa para o bombeio de
petróleo viscosos, proporcionando maior eficiência em
sua exploração[1]. O uso de emulsões o/a também reduz
problemas causados pela formação de depósitos de
material orgânico sobre o duto devido a precipitação,
que acabam comprometendo a integridade das
tubulações utilizadas no transporte do petróleo desde as
jazidas até as refinarias[2].
2. Metodologia
2.1 Materiais
Os materiais a serem empregados na pesquisa que
compõem o sistema a ser analisado serão: óleo cru
oriundo da reserva petrolífera nacional, surfactantes
convencionais da família dos nonilfenóis etoxilados e
álcoois de cadeias lineares contendo de 4 a 10 átomos
de carbono.
Figura 1 – Tensiometro ótico
3. Resultados
Espera-se compreender como as emulsões óleo em
água se comportam em diferentes concentrações na
presença de álcoois para manutenção do sistema de
dispersão óleo em água.
4. Referências
[1] W. Low; R.G. Santos; R.S. Mohamed. Crude oil
asphaltenes: Colloidal aspects. In: P. Somasundaram.
(Org.). Encyclopedia of Colloid and Surface Science.
Nova York: Taylor & Francis, 2007.
[2] Santos, R.G. An overview on crude oil-in-water
emulsions and its application in the heavy oil production
and transportation. In: Natural Gas and Petroleum:
Production Strategies, Environmental Implications and
Future Challenges. Nova Science Publisher, Inc. 2013.
[3] SPEIGHT, J.G. The Chemistry and Technology of
Petroleum. New York: Taylor & Francis. 4th ed., 2007.
Agradecimentos
2.2 Métodos
Tensão superficial/interfacial
A tensão interfacial do petróleo contra soluções
aquosas será investigada com relação ao tempo e à
composição das fases óleo e água. No caso de
interfaces, serão avaliados sistemas em equilíbrio e para
valores específicos de salinidade, força iônica e pH da
fase aquosa. As análises serão realizadas em
tensiometro ótico Theta Like (KSV, Finlândia), qual
encontra-se instalado no Centro de Laboratórios
Químicos da FEI. O equipamento captura imagens
sucessivas da gota do fluído sob análise, através de uma
câmera CCD de alta resolução, e aplica o método
1
Aluna de IC do Centro Universitário da FEI