ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: CORRELAÇÃO EMPÍRICA PARA A DETERMINAÇÃO DA MASSA MOLAR, PONTO DE EBULIÇÃO E DENSIDADE DE N-ALCANOS CONTIDOS EM DEPÓSITOS PARAFÍNICOS.
AUTORES:
RUIZ, J. I. R. (IQ-UFBA), ESPERIDIãO, M. C. A. (IQ-UFBA)
DEPARTAMENTO DE FíSICO-QUíMICA, INSTITUTO DE QUíMICA, UFBA
*UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA, R. BARãO DE JEREMOABO, CAMPUS DE ONDINA, SALVADOR, BA, CEP 40170-290 ( MCECILIA@UFBA.BR).
RESUMO: RESUMO: A cristalização e deposição de frações orgânicas pesadas durante a produção, transporte e armazenagem do petróleo podem causar grandes perdas à industria do petróleo. Métodos analíticos como cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas têm sido utilizados para caracterizar estes depósitos. Neste trabalho foram desenvolvidas correlações empíricas utilizando regressões múltiplas e coeficientes de correlação para a determinação da massa molar e do ponto de ebulição de n-alcanos contidos no petróleo com base no tempo de retenção cromatográfico em fase gasosa. Elas foram aplicadas a amostras de depósitos parafínicos provenientes do Recôncavo Baiano obtendo-se valores próximos aos da literatura. Algumas correlações empíricas e semi-empíricas já foram feitas para n-alcanos.
PALAVRAS CHAVES: palavras chave: depósitos parafínicos, cromatografia gasosa, correlação.
INTRODUÇÃO: INTRODUÇÃO: O óleo bruto é uma mistura complexa de numerosos hidrocarbonetos. As parafinas de alta massa molar são responsáveis por vários problemas encontrados durante o transporte e o processamento do petróleo. Estas parafinas apresentam baixa solubilidade na maioria dos solventes orgânicos à temperatura ambiente. Como resultado, as moléculas formam cristais estáveis a baixas temperaturas levando à sua deposição nos dutos e equipamentos. O conhecimento da composição e propriedades destes depósitos é importante nos estudos para prevenção da sua formação. O método de destilação simulada de alta temperatura por cromatografia gasosa é um procedimento utilizado freqüentemente para a determinação de pontos de ebulição das frações de petróleo. Algumas correlações empíricas e semi-empíricas já foram feitas para n-alcanos (BOUKADI et al 2005, CHICKOS et al 2004). Neste trabalho foram desenvolvidas correlações empíricas utilizando regressões múltiplas e coeficientes de correlação para a determinação da massa molar, densidade e do ponto de ebulição de n-alcanos contidos no petróleo com base no tempo de retenção cromatográfico em fase gasosa e aplicadas a depósitos parafínicos.
MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAIS E METODOS: Foi utilizado um cromatógrafo Shimadzu GC-A17 com detector FID e coluna capilar Ultra Alloy DX-30, o injetor e o detector foram mantidos às temperaturas de 350 e 420ºC, respectivamente. Helio foi utilizado como gás de arraste a uma velocidade de fluxo constante de 53 mL/min. A temperatura inicial do forno foi de 100ºC e este foi programado para uma temperatura final de 400ºC por 10 min, com uma velocidade de aquecimento de 10º/min. As amostras foram dissolvidas em n-heptano, o volume de injeção foi de um L. Estas condições foram utilizadas para o padrão e para as amostras de petróleo e depósito parafínico. Na amostra de calibração foram utilizadas n-parafinas no intervalo de C7-C44 átomos de carbono. Os tempos de retenção das amostras de petróleo e de depósitos parafínicos foram medidos usando este método cromatográfico e as correlações para calcular o ponto de ebulição, a massa molar e a densidade foram calculadas utilizando a média dos tempos de retenção.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADOS E DISCUSSÃO: O cromatograma do depósito parafínico apresentou maior quantidade das parafinas de alta massa molar, a quantidade de hidrocarbonetos presentes no petróleo varia entre C14 e C43 e no depósito parafínico entre C14 e C53. Na Tabela 1 está um resumo dos resultados das correlações empíricas com os respectivos coeficientes de correlação. Na Tabela 2 são dados alguns valores experimentais das propriedades físico-químicas de interesse do depósito parafínico comparados com os resultados obtidos a partir destas correlações..
CONCLUSÕES: CONCLUSÕES: O método de destilação simulada de alta temperatura por cromatografia gasosa é um procedimento utilizado freqüentemente para a determinação de pontos de ebulição das frações de petróleo e se mostrou adequado quando empregado na análise de depósitos parafínicos.
AGRADECIMENTOS:AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem a FINEP-CTPetro, ao CNPq e Petrobrás pelo apoio financeiro. J.I.R.R agradece a CAPES pela bolsa concedida.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:BIBLIOGRAFIA:
BOUKADI A.; PHILP,R.B.; THANH N.X. 2005, Applied Geochemistry 20,1974.
CHICKOS J.S.; HANSHAW W. 2004, J. Chem. Eng. Data , 49, 77.