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Aperfeiçoamento no projeto de um protótipo de misturador-decantador à inversão de fases visando aplicação na indústria do petróleo

by Souza Medeiros, Gustavo de

Abstract (Summary)
Na indústria do petróleo a mistura óleo/água (água oleosa) ocorre nos estágios de produção, transporte e refino, bem como durante a utilização de seus derivados. A quantidade de água produzida associada com o óleo varia muito, podendo alcançar valores da ordem de 90% em volume à medida que se caminha para a fase madura dos campos de produção. O presente trabalho trata do desenvolvimento de um novo projeto de um Misturador- Decantador a Inversão de Fases (MDIF?) em escala de laboratório visando aplicação em escala industrial abrangendo as fases de projeto, construção e operação. As modificações mais significativas, em comparação ao protótipo original, abrangem os materiais de construção e a alteração do equipamento usado na etapa de mistura do processo. Testou-se a viabilidade de substituição do sistema original de mistura mecânica por pás por um misturador estático ou em linha. Realizou-se um tratamento estatístico através de um planejamento do tipo central composto a fim de avaliar o comportamento das principais variáveis de processo em função da eficiência de separação para o novo projeto do aparelho, com o propósito de se delimitar uma região ótima de operação para o equipamento. As variáveis de processo contempladas no planejamento experimental foram: concentração de óleo na água de alimentação (mg/L); vazão volumétrica total (L/h); razão volumétrica orgânico-aquoso (O/A). A eficiência de separação é calculada a partir da medida do teor de óleo e graxas (TOG) na alimentação e na saída do equipamento. Para determinação do TOG, utilizou-se o método de determinação por absorção de radiação na região do infravermelho. O equipamento utilizado para estas determinações foi o InfraCal® TOG/TPH Modelo HATR-T2 da Wilks Enterprise, Inc. Vale ressaltar que este método de medida vem sendo empregado pela PETROBRAS S.A. para medidas de TOG. Os resultados de eficiência de separação global água/óleo variaram entre 75,3 e 97,7% para águas contaminadas contendo até 1664,1 mg/L de óleo. Através de testes realizados com amostra real de água produzida fornecida pela PETROBRAS, conseguiu-se enquadrar o efluente dentro dos padrões exigidos pelo CONAMA Resolução 357/05 para descarte. Sendo assim, o novo projeto do equipamento constitui uma alternativa real para os atuais sistemas de tratamento de águas produzidas na indústria de petróleo
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Bibliographical Information:

Advisor:Wilaci Eutrópio Fernandes Júnior; Adriano dos Santos; Tarcilio Viana Dutra Júnior; João Bosco de Araújo Paulo

School:Universidade Federal do Rio Grande do Norte

School Location:Brazil

Source Type:Master's Thesis

Keywords:Projeto de equipamento Engenharia Ambiental Misturador estático Água Produzida ENGENHARIA QUIMICA

ISBN:

Date of Publication:05/30/2008

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