Aluno de Iniciação Científica: Ezequiel de Souza Freire Orlandi (PIBIC/CNPq)
Curso: Engenharia Química
Orientador: Agnes de Paula Scheer
Colaborador: Bruno de Brito Bello, Caio Fernandez Cordeiro, Luiz Roberto de Souza Júnior
Departamento: Engenharia Química
Setor: Tecnologia
Palavras-chave: emulsão de petróleo , tensoativos , estabilidade
Área de Conhecimento: 30601002 - PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUÍMICA

As emulsões, dispersões coloidais de dois líquidos imiscíveis, são encontradas em quase todos os processos de produção e recuperação de petróleo: em reservatórios, cabeças de poço, nas linhas de transporte, processos de dessalga e em várias partes do abastecimento. Na produção, especificamente, é comum a formação de emulsões do tipo água em óleo (A/O), ou seja, gotículas de água encontram-se dispersas em no óleo. Estas podem ser favorecidas por determinados constituintes do petróleo como os asfaltenos e em virtude das altas taxas de cisalhamento durante o escoamento, que proporciona energia para que a emulsão seja formada mediante o aumento de área interfacial entre os dois fluidos. Na interface, partículas sólidas, asfaltenos e ácidos naftênicos (constituintes do petróleo) constroem filmes viscoelásticos em volta das gotículas dispersas, gerando uma emulsão estável e altamente viscosa. O incremento de resistência ao escoamento tem como conseqüência a redução da produção de poços, onerando assim os custos de produção. Este problema é ainda mais acentuado quando se refere a óleos pesados. Com isso, torna-se indispensável o desenvolvimento de alternativas que aumentem a eficiência do transporte destes óleos. Neste contexto, o uso de emulsões inversas (O/A) tem se apresentado como uma alternativa viável para os problemas citados. Portanto, o objetivo deste projeto, é estudar uma das maneiras de promover a inversão de fases: o processo transicional – em amostras de petróleo fornecidas pelo CENPES. A inversão transicional ocorre sob frações constantes de água e óleo, e com a adição de tensoativo. Foram testados dois tensoativos não iônicos, os quais foram adicionados em uma emulsão A/O. As porcentagens de óleo utilizadas foram de 50 e 70%, sendo o volume total do sistema de 150 mL. A água utilizada foi água deionizada com 50 g/L de NaCl. As amostras foram aquecidas a 60 °C e agitadas no homogeneizador Polytron a 8000 rpm durante 3 minutos para formar a emulsão. Em seguida, adicionou-se o tensoativo e a amostra foi novamente agitada (8000 rpm, 3 min). Foi analisado se ocorreu a inversão da emulsão mediante sua condutividade. Também foram objetivos: medir a viscosidade de cada emulsão, tanto a de A/O como a de O/A, caso a inversão tenha ocorrido, e anotar as estabilidades quanto à separação de fases em 1 e em 4 horas da formação da emulsão. Resultados mostram a incapacidade de inversão, com os tensoativos utilizados, da emulsão a 70% de óleo, porém, a possibilidade de sua inversão com sistemas que contenham 50% de óleo.

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