Trabalho de conclusão de graduação
Avaliação de comportamento de frações de asfaltenos com polaridades distintas
Autor
Ferreira, Marcela Rodrigues
Institución
Resumen
Os asfaltenos são moléculas de alta massa molar, com atividade interfacial e são a fração
mais polar e aromática do petróleo bruto. Em consequência, são insolúveis em hidrocarbonetos
alifáticos de baixa massa molar, porém solúveis em solventes aromáticos. No processo de
produção de petróleo, emulsões de água em óleo (a/o) estáveis são indesejáveis, mas tendem a
ser comuns devido ao escoamento simultâneo do petróleo e da água de produção e da influência
que principalmente os asfaltenos exercem sobre sua estabilização. Deste modo, um estudo sobre
o comportamento de fases dos asfaltenos em diferentes meios solventes e a avaliação da
estabilidade das emulsões é necessário para prevenir problemas causados pelos asfaltenos. Uma
das maneiras de investigar o comportamento de precipitação dos asfaltenos é a titulação com
n-heptano e monitoramento utilizando o equipamento de infravermelho próximo (NIR).
Frações de asfaltenos C5I e C7I foram extraídas de um petróleo pesado por diferença de
solubilidade e caracterizadas por ressonância magnética nuclear e espectroscopia de
infravermelho com transformada de Fourier. A fim de avaliar o comportamento dessas frações
de asfaltenos, sistemas modelo com diferentes solventes foram preparados e avaliados por
titulação com n-heptano e monitoramento por NIR, com o objetivo de obter sistemas mais
estáveis que pudessem ser utilizados para o preparo de emulsões a/o e avaliados por bottle test.
O uso do resíduo asfáltico de refinaria (RASF) na composição do sistema modelo também foi
necessário para obter sistemas mais estáveis. Comparando os valores do onset de precipitação
foi possível observar que sistemas mais estáveis foram obtidos com a fração C5I do que com a
C7I, e que a presença do RASF torna os sistemas modelo mais estáveis. A partir desses
resultados alguns sistemas foram utilizados para o preparo da emulsão a/o. As emulsões foram
avaliadas na proporção 20:80 (a/o) nas concentrações 0,025, 0,1 e 1,0% m/v de C5I e C7I
contendo 5% m/v de RASF em tolueno, sem e com desemulsificante, sendo obtidas emulsões
mais estáveis para a fração mais polar (C7I), porém o aumento da estabilidade da emulsão com
o aumento da concentração de asfaltenos só pode ser visualizado para a fração C5I com 50 ppm
de desemulsificante.