ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: ATAPULGITA DO PIAUÍ COMO ADSORVENTE PARA REMOÇÃO DE COMPOSTOS POLARES EM ÓLEO MINERAL "QUEIMADO"
AUTORES: SILVA E SILVA, A. F. (UFPI) ; LUZ JÚNIOR, G. E. (UESPI) ; MOITA NETO, J. M. (UFPI)
RESUMO: Atapulgita do Piauí é um argilomineral que apresenta poder adsorsivo e descorante. O trabalho tem por objetivo avaliar a ação adsorvente da atapulgita ativada sobre óleo mineral isolante “queimado”. Adsorção foi avaliada através: o índice de acidez total do óleo e por medidas de espectroscopia de impedância. Os óleos tratados pelo argilomineral regeneram a capacidade isolante do óleo mineral evidenciada pelo índice acidez total e espectroscopia de impedância. Deste modo, atapulgita piauiense tem potencial para ser utilizada para tratar o óleo “queimado” de transformador.
PALAVRAS CHAVES: atapulgita, óleo, adsorção
INTRODUÇÃO: No Piauí, a Eletrobras - Distribuição Piauí, localizada na Av. Maranhão, 759. Centro Sul – Teresina-PI, site: www.cepisa.com.br, através da sua Usina de Ensaios Elétricos, faz a montagem dos transformadores danificados, reconstruindo os enrolamentos de cobre e o sistema de isolamento com papel tipo Kraft. Além disso, realiza o processo de regeneração de óleo mineral isolante, utilizando bauxita ou terra fuller, proveniente do estado de Minas Gerais, como adsorvente.
Analisar outras possibilidades tecnológicas usando adsorvente do próprio Estado pode ser interessante do ponto de vista econômico, o qual possui uma grande jazida de atapulgita no município de Guadalupe. Este argilomineral, também denominado de paligorsquita, apresenta boas perspectivas de aplicação industrial no descoramento de óleos vegetais, minerais e animais, na indústria farmacêutica e na perfuração de poços (SANTOS, 1992). Apresenta fórmula ideal: R5Si8O20(OH)2(OH2)4.4H2O, onde R é o cátion Mg2+, que pode ser substituído pelo Al3+, Fe3+, Fe2+, e é considerada o membro principal de um grupo de argilas clarificantes, conhecido, como terra fuller (BALTAR et al., 2009).
O trabalho tem por objetivo avaliar a ação adsorvente da atapulgita ativada sobre óleo mineral isolante “queimado”.
MATERIAL E MÉTODOS: As amostras de atapulgita ativada (AT) foram fornecidas pela empresa JL, localizada na BR-316 a 19 Km de Teresina-PI. Segundo o fornecedor, a ativação da atapulgita foi realizada com ácido sulfúrico. No óleo mineral isolante (OMI) foram realizados ensaios em triplicata, em três sistemas fechados: 1) 30 mL de OMI novo naftênico, 2) 30 mL do OMI “queimado”, 3) 30 mL de OMI “queimado” e 4 g de atapulgita ativada. O alto teor de atapulgita ativada nos sistemas foi utilizado para magnificar qualquer efeito. Os sistemas foram montados em erlenmeyer de 125 mL de vidro, em seguida, fechados com filme comercial de PVC. As amostras de óleo destes sistemas tiveram seus índices de acidez total (IAT) determinados após aproximadamente 32 horas, utilizando a metodologia descrita na norma D 974-01 (Standard test method for acid and base number by color-indicator titration). Os resultados obtidos dos três sistemas foram submetidos ao teste t independente, com 95% de nível de confiança, utilizando o Origin 5.0. Para análise por espectroscopia de impedância foi preparadas amostras de cada um dos mesmos três sistemas precedentes com o mesmo tempo para análise, as amostras de OMI foram analisadas por espectroscopia de impedância com aquisição de 25 pontos em um intervalo de freqüência de 0,1 Hz a 10 MHz com uma amplitude de 1 V. A pesquisa foi realizada utilizando-se um analisador de impedância modelo SI 1260 da Solartron. Agrupamento hierárquico foi feito dos sistemas em análise.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A Tabela 1 mostra resultados IAT de OMI novo, queimado, tratado por atapulgita. A mesma trás que óleo adsorvido por atapulgita teve como resultado IAT = 1,90 • 10-2 mg de KOH g-1 de óleo, mostrando que AT foi capaz de retirar produtos de oxidação do óleo regenerando-o segundo o critério do IAT. Encontrando-se abaixo do limite máximo estabelecido pela ASTM D 974-01. Já o sistema 2 como era de se esperar apresentou um alto teor de IAT = 8,37 • 10-2 mg de KOH g-1 de óleo. O teste t independente de 95% mostra que há uma diferença significativa entre óleo queimado e o óleo regenerado por atapulgita.
Figua 1 mostra que a amostra que ficou em contato com a atapulgita apontam para impedância semelhantes ao do óleo novo, confirmado pelo análise estatística de agrupamento hierárquico. Ainda é possível inferir que a baixa frequência, o óleo queimado apresenta distinção, o agrupamento hierárquico demonstra tal fato. A explicação para análise feita é que atapulgita por apresentar propriedades adsorventes, adsorveu as substâncias polares presente no óleo, o que, fundamentalmente torna óleo menos polar, mais isolante, embora deixe mais frágil à oxidação, por adsorver os inibidores de oxidação.
As análises mostraram que o óleo queimado pode ser regenerado pela ação da atapulgita ativada piauiense e que os adsorventes provenientes do Estado de Minas Gerais, empregado no processo de regeneração OMI “queimado” podem ser substituídos, IAT corrobora com análise de impedância, demonstrando sua ação adsorvente sobre o óleo em questão.
CONCLUSÕES: A propriedade adsorvente analisada da atapulgita ativada evidência a sua utilização para o tratamento do OMI “queimado”. Tanto as análises de impedância como o IAT demonstram que a atapulgita ativada regeneram a capacidade isolante do óleo mineral.
AGRADECIMENTOS: UFPI, UESPI, Eletrobras - Distribuição Piauí, Prof. Dr. Nouga Cardoso Batista, Prof. João Mariz Guimarães Neto, Empresa JL.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Baltar, C. A. M.; da Luz, A. B.; Baltar, L. M.; de Oliveira, C. H.; Bezerra, F. J., 2009. Influence of morphology and surface charge on the suitability of palygorskite as drilling fluid. Applied Clay Science, 42, (3-4), 597-600.
SANTOS, P. S., 1992. Ciência e tecnologia de argilas, Editora Edgard Blücher Ltda. S. Paulo, Brasil, 2, 231.
