Desenvolvimento de método para remoção de água, sal e sedimento de petróleos do pré-sal empregando radiação micro- ondas
Resumo
Neste trabalho foi desenvolvido um método para a remoção de água, sal e sedimento
de petróleos do pré-sal empregando radiação micro-ondas em sistema fechado, onde
foram utilizadas emulsões óleo em água de petróleos provenientes do pré-sal com
°API entre 22,4 e 26,7. Foram avaliados os seguintes parâmetros: volume de água
adicionada (0 a 40 mL), condições do programa de irradiação como: potência máxima
de radiação (300 a 800 W), tempo de permanência na potência máxima (10 a 30 min)
e tempo da rampa de aquecimento (10 a 30 min). O método foi desenvolvido visando
atingir um teor de água no petróleo inferior a 1% (m/m). Inicialmente, foi utilizada uma
emulsão sintética com teor de água de 20% (m/m) e uma mediana da distribuição de
tamanho de gota de 10 μm. Após, o método foi aplicado para uma emulsão natural
com 8% de água. Usando uma alíquota de 10 g de emulsão, 20 mL de água, programa
de irradiação de 500 W de potência máxima, 30 min de rampa de aquecimento, 20
min de tempo de permanência na máxima potência e 2 ciclos de extração
consecutivos, foram obtidos resultados inferiores a 1% de água no petróleo, para
ambas as emulsões estudadas. Além disso, foi avaliada a extração de sal do petróleo
e foi obtida uma concentração final de Cl no petróleo, abaixo do limite máximo
permitido (285 mg L-1). Ainda, foram determinadas as propriedades físico-químicas
(densidade e °API, viscosidade dinâmica e cinemática, teor de água, número de
acidez total, teor de sedimento e concentração de Ba, Ca, Cl, Fe, K, Mg, Na, Ni, S, Sr
e V) antes e após aplicação do método. Observou-se a redução do número de acidez
total, teor de sedimento, densidade e da concentração de Ba, Ca, K, Mg e Na no
petróleo. Usando as condições otimizadas, foram feitas avaliações com sistema
pressurizado na presença de gás inerte (argônio, 5 bar) e também reduzindo o limite
máximo de temperatura de 280 para 120 °C. Finalmente, o método foi aplicado com
o uso de aquecimento por condução e convecção para o petróleo com 8% de teor de
água, mostrando uma clara vantagem na separação de emulsões empregando
radiação micro-ondas, quando comparada com aquecimento por condução e
convecção.
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