Desenvolvimento de métodos alternativos para a extração e determinação de compostos sulfurados e nitrogenados em óleo diesel
Visualizar/ Abrir
Data
2022-08-26Primeiro coorientador
Duarte, Fábio Andrei
Primeiro membro da banca
Cruz, Sandra Meinen da
Segundo membro da banca
Flores, Éder Lisandro de Moraes
Terceiro membro da banca
Müller, Edson Irineu
Quarto membro da banca
Barin, Juliano Smanioto
Metadata
Mostrar registro completoResumo
Esse trabalho teve como objetivo desenvolver métodos para contribuir com o
entendimento sobre a estrutura dos compostos sulfurados e nitrogenados, bem como
da fração de nitrogênio básico, presente em óleo diesel. Foram avaliados métodos de
preparo de amostra para a extração de compostos de enxofre e de nitrogênio do óleo
diesel, bem como para a extração seletiva de compostos de nitrogênio básico. Para
isso, os métodos de extração líquido-líquido, extração em fase sólida (SPE) e
microextração dispersiva líquido-líquido em fase reversa (RP-DLLME, com e sem uso
de ultrassom) foram avaliados, sendo otimizados os parâmetros que mais
influenciariam em cada procedimento, como massa de óleo diesel, quantidade de fase
sólida, tipo de solvente extrator e dispersor, proporção entre solventes, dentre outros.
A determinação de enxofre e nitrogênio total no óleo diesel antes e após extração foi
feita utilizando um analisador elementar, viabilizando a avaliação da eficiência de
extração. A eficiência de extração para nitrogênio básico foi avaliada utilizando a
norma UOP 269, com o uso de titulação potenciométrica e com HClO4 como titulante.
No que diz respeito à extração de enxofre, nenhum dos métodos avaliados
proporcionou eficiência de extração superior a 55%, o que demonstra a dificuldade
em se extrair tais compostos de óleo diesel. Em relação à extração de nitrogênio, foi
possível obter eficiência de extração de 91% quando utilizado o método de SPE com
1 g de sílica gel como fase sólida, 0,5 mL de óleo diesel e ácido acético como solvente
extrator. Com o método de RP-DLLME, foi obtida uma extração de 69% quando
utilizado 60 µL de ácido fórmico como solvente extrator, 200 µL de isopropanol como
solvente dispersor e 0,5 g de óleo diesel. Sob condições específicas, foi possível
realizar a extração seletiva de nitrogênio básico usando a RP-DLLME, com 5 g de óleo
diesel, 400 µL de ácido fórmico e 600 µL de isopropanol (solventes extrator e
dispersor, respectivamente), resultando em um fator de concentração de 10,2. Os
extratos foram avaliados por espectrometria de massas por tempo de vôo com
ionização por electrospray (ESI-ToFMS). Com ênfase no teor de nitrogênio básico, foi
desenvolvido um método com uso de sistema miniaturizado utilizando dispositivo
portátil e obtenção de imagem digital e PhotoMetrix PRO, tomando como base a
titulação colorimétrica descrita na norma UOP 269 e fazendo uma calibração
multivariada com o método dos mínimos quadrados parciais (PLS). Algumas
condições foram otimizadas, como o volume de indicador, volume e concentração de
HClO4, bem como a verificação da exatidão com a variação do volume de óleo diesel.
Com o uso de 60 µL de indicador, 20 µL de HClO4 20 mmol L-1 e 50 a 100 µL de
amostra, foram obtidas as melhores condições para calibração (RMSEP de 0,38 mg
kg-1
, RMSECV de 0,31 mg kg-1 com uso de 4 fatores) e quantificação de nitrogênio
básico.
Coleções
Os arquivos de licença a seguir estão associados a este item: