| dc.contributor | Silva, Gabriel Francisco da | |
| dc.creator | Santana, Tamires Silva de | |
| dc.date | 2023-07-06T20:36:46Z | |
| dc.date | 2023-07-06T20:36:46Z | |
| dc.date | 2018-01-26 | |
| dc.date.accessioned | 2023-09-28T22:46:20Z | |
| dc.date.available | 2023-09-28T22:46:20Z | |
| dc.identifier | SANTANA, Tamires Silva de. Estudo de sabões de óleos vegetais como inibidores de corrosão em fluido salino. 2018. 87 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2018. | |
| dc.identifier | https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/17798 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/9077536 | |
| dc.description | Carbon steel is one of the most used materials in the oil industry. Present in the manufacturing
of the exploration, production, transportation and storage sectors, is characterized by low
resistance to corrosion and the deterioration of these pipelines by electrochemical corrosion,
which is one of the biggest problems in the industry. The demands for corrosion inhibitors
promote several studies to obtain and evaluate chemical compounds with the capacity to
retard or inhibit corrosion reactions. To avoid the impact of compounds with high toxicity,
several studies have been dedicated to the use of environmentally friendly products. In the
present work, the efficacy of 4 surfactants obtained through saponification of vegetable oils:
castor bean, coconut, soybean and sunflower was evaluated as corrosion inhibitors to carbon
steel API5LX Gr X42 for medium containing 3.5% NaCl. The surfactant solutions were
characterized and studied using the techniques of: (i) light scattering to obtain particle size /
droplet; (ii) goniometry for contact angle measurement and (iii) surface tension to obtain
critical micelle concentration. The electrochemical parameters were calculated from the
polarization curves that generated knowledge of the kinetics of the anodic and cathodic
reactions. The corrosion inhibition efficiencies were calculated from the values of corrosion
current density obtained by Tafel extrapolation methodology. The soaps stood out as good
corrosion inhibitors, as they presented efficiency values above 70%. At high concentrations,
the OMS had a maximum efficiency of 93.6% and this was due to its easy solubilization in
saline medium, which enabled the calculation of the cmc (in the order of 10-2 mol / L), the
measurement of the diameters of micelles (between 200 and 250 nm) and obtaining low
contact angles (36.1º static, and 20.4º dynamic). At low concentrations, the surfactants that
presented low solubility at the salt media, showed higher efficiencies, especially OSS at 10-6
mol / L, which presented an efficiency of 58.9%. These results demonstrate the economic
viability of these surfactants, since they present low cost of obtaining and satisfactory
efficiencies, even in low concentrations. The isotherm model that best suited the OMS
adsorption (better polarization results) was Frumkin’ isotherm, with R2
of 0.94. The
adsorption coefficient was on the order of 109
, showing high adsorptive ability and adsorption
free energy of -64 KJ/mol, which represents a spontaneous chemisorising process. Positive
interaction parameter, characterized the lateral attraction between the molecules of surfactant. | |
| dc.description | O aço carbono é um dos materiais mais empregados no setor petrolífero. Presente na
fabricação de equipamentos e estruturas metálicas dos setores de exploração, produção,
transporte e armazenamento, o material apresenta baixa resistência à corrosão e a deterioração
desses oleodutos pela corrosão eletroquímica se destaca como um dos maiores problemas do
setor. As demandas por inibidores de corrosão fomentam diversas pesquisas para obtenção e
avaliação de compostos químicos com capacidade de retardar ou inibir as reações de corrosão.
Para fugir do impacto de compostos com alta toxidade, atualmente, diversos estudos tem se
dedicado à utilização de produtos ambientalmente amigáveis. No presente trabalho, foi
avaliada a eficácia de 4 tensoativos obtidos através da saponificação de óleos vegetais:
mamona, coco, soja e girassol, como inibidores de corrosão ao aço carbono API5LX Gr X42
para solução de NaCl à 3,5%. As soluções de tensoativos foram caracterizados e estudadas
utilizando as técnicas de: (i) espalhamento de luz para obtenção tamanho de
partícula/gotícula; (ii) goniometria para medição de ângulo de contato e (iii) tensão superficial
para obtenção da concentração micelar crítica. Os parâmetros eletroquímicos foram
calculados a partir das curvas de polarização que geraram conhecimento da cinética das
reações anódicas e catódicas. As eficiências de inibição à corrosão foram calculadas a partir
dos valores de densidade de corrente de corrosão, obtidos através de metodologia de
extrapolação de Tafel. Os sabões se destacaram como bons inibidores de corrosão, pois
apresentaram valores de eficiência acima de 70%. Em altas concentrações o OMS apresentou
valor máximo de eficiência de 93,6% e isso se deve à sua fácil solubilização em meio salino,
que possibilitou o cálculo da c.m.c (na ordem de 10-2 mol/L), a medição dos diâmetros de
micelas (entre 200 e 250 nm) e obtenção de baixos ângulos de contato (36,1o estático e 20,4o
dinâmico). Já em baixas concentrações os tensoativos que apresentaram baixa solubilidade em
meio salino demonstraram eficiências mais elevadas, com destaque para o OSS à 10-6 mol/L
que apresentou eficiência de 58,9%. Tais resultados demonstram a viabilidade econômica
desses tensoativos, uma vez que apresentam baixo custo de obtenção e eficiências
satisfatórias, mesmo em baixas concentrações. O modelo de isoterma que melhor se adequou
à adsorção do OMS (melhores resultados da polarização) foi a de Frumkin, com R2
de 0,94. O
coeficiente de adsorção foi na ordem de 109
, demonstrando elevada habilidade adsortiva e
energia livre de adsorção (∆Gads
0
) de -64 KJ/mol, que representa um processo espontâneo
quimissortivo. Com parâmetro de interação positivo, caracterizando a atração lateral das
moléculas de tensoativo entre si. | |
| dc.description | São Cristóvão | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.language | por | |
| dc.publisher | Pós-Graduação em Engenharia Química | |
| dc.publisher | Universidade Federal de Sergipe (UFS) | |
| dc.subject | Engenharia química | |
| dc.subject | Óleos vegetais | |
| dc.subject | Corrosão e anticorrosivos | |
| dc.subject | Tensão superficial | |
| dc.subject | Inibidor de corrosão | |
| dc.subject | Tensoativo | |
| dc.subject | Curvas de polarização | |
| dc.subject | Corrosion inhibitor | |
| dc.subject | Surfactant | |
| dc.subject | Polarization curves | |
| dc.subject | ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA | |
| dc.title | Estudo de sabões de óleos vegetais como inibidores de corrosão em fluido salino | |
| dc.type | Dissertação | |
