53º Congresso Brasileiro de Quimica
Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4

ÁREA: Ambiental

TÍTULO: AVALIAÇÃO DA PRESENÇA DE CONTAMINANTES EM ÓLEO DIESEL B S1800

AUTORES: Oliveira, J.C.M. (UFMT) ; Terezo, A.J. (UFMT) ; Lopes, C.F. (UFMT)

RESUMO: A malha viária brasileira é formada principalmente por rodovias onde o transporte de insumos e produtos acabados, por meio de veículos de ciclo diesel, é massivo e, portanto grande consumidor do óleo diesel B. Este combustível tem um padrão de qualidade regulado pela Resolução ANP n. 65/2011 e no primeiro trimestre de 2013, a agência nacional reguladora da qualidade dos combustíveis apresentou um índice de 28% de não conformidades no parâmetro aspecto, onde detecta-se a presença de material particulado e água. Neste cenário, propõe-se investigar e quantificar estes contaminantes presentes no óleo diesel B S1800.

PALAVRAS CHAVES: material particulado; teor de água ; óleo diesel

INTRODUÇÃO: No Brasil, o consumo de óleo diesel pode ser dividido em três grandes frentes: transporte de insumos e produtos acabados (75%), agropecuário (15%) e geração de energia elétrica (5%). O setor de transporte utiliza-se de quatro diferentes tipos de óleo diesel - S10, S50, S500 e S1800 e estes combustíveis devem atender os parâmetros de qualidade da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP, 2011). A ANP instituiu o Programa de Monitoramento da Qualidade dos Combustíveis – PMQC em nível nacional para acompanhar a qualidade dos combustíveis e biocombustíveis comercializados em postos revendedores varejistas. Na última década, o PMQC registrou um aumento gradativo de não conformidades no óleo diesel e no primeiro trimestre de 2013, cerca de 28% deste combustível apresentou o parâmetro aspecto fora de especificação, sendo deste 8,5% só no Estado Mato Grosso. Esta característica indica visualmente a presença de material particulado e de água. Estes contaminantes presentes aceleram a degradação do produto, causam danos na bomba de combustível, saturam prematuramente os filtros, contribuem para oxidação das partes metálicas do sistema e elevam o consumo de combustível (MONTEIRO et al., 2009). A Resolução ANP n. 65/2011, limita o teor de água e sedimentos em óleo diesel S1800 em 0,05 % volume utilizando a metodologia ASTM D2709. Porém, a Resolução ANP n. 65/2011, não especifica o limite de material particulado e de água. A avaliação destes contaminantes sólidos e água livre auxiliam na manutenção da vida útil do combustível e das tancagens em toda a cadeia de produção, transporte, armazenamento e uso. Neste contexto, propõe-se avaliar o perfil químico dos contaminantes sólidos e determinar o teor de água dissolvida em amostras de óleo diesel B S1800.

MATERIAL E MÉTODOS: No período de outubro/2012 a abril/2013, avaliou-se a qualidade de amostras de óleos diesel coletadas diretamente em postos revendedores do Estado do Mato Grosso e detectou-se 27 amostras não conforme no parâmetro aspecto. Inicialmente, realizou-se a quantificação do teor de água pelo método ASTM D6304(método Karl Fischer Coulométrico). Posteriormente, filtrou-se as amostras em sistema de filtração a vácuo pelo método EN12662(contaminação total). O material particulado retido na membrana filtrante foi analisado pela técnica de espectrometria de fluorescência de raios X na energia dispersiva. As condições do ensaio no espectrômetro de fluorescência Shimadzu, EDX-700, foram: atmosfera de ar; colimador 10 mm, tempo de escaneamento 200 s e energia de 40 kev. Para a leitura a membrana foi subdivida em 5 pontos: centro, direito1, direito2, esquerdo1 e esquerdo2 e reportou-se os elementos identificados na forma de óxidos metálicos. Em cada ponto foi avaliado os elementos da tabela periódica entre o sódio e o urânio.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Verificou-se que o parâmetro aspecto para 52 % eram límpidas com impurezas (LCI), 41% turvas e isentas de impurezas (TII) e 7% turvas com impurezas (TCI) (Tabela 1). O teor de água dissolvida na maioria das amostras mantevesse abaixo de 350 mg/kg, com exceção das amostras 15A e 16A que apresentaram praticamente o dobro da concentração. A Resolução da ANP n. 65/2011, não especifica o limite máximo no teor de água no óleo diesel B S1800. Se comparado com outras matrizes, como o biodiesel, que especifica um limite máximo de 350 mg/kg, apenas de 7% das amostras avaliadas estariam não conformes para esta característica(Tabela 1). Por outro lado, em comparação ao óleo diesel B S10 74% das amostras estariam abaixo do limite especificado de 200 mg/kg. A técnica de espectrometria de fluorescência de raios X(energia dispersiva) mostrou-se satisfatória para identificar qualitativamente os metais presentes nas condições otimizadas, tendo boa resolução, seletividade e baixa interferência espectral. A amostra do branco, apenas a membrana filtrante, apresentou o elemento cálcio. Em contrapartida, foi identificado majoritariamente, os elementos de ferro, zinco, manganês, níquel e cobre nas amostras. Alguns elementos minoritários foram detectados, tais como, o titânio e o bário. A presença destes metais pode estar associada a processos de corrosão dos tanques, dutos e válvulas desde o armazenamento da refinaria até aos tanques de combustíveis dos automóveis e a presença de água em níveis elevados acarreta em uma aceleração destes processos e propicia o crescimento microbiano. Estes micro-organismos podem desencadear reações paralelas e contribuírem para a degradação do produto, principalmente solevando o índice de acidez.

Resultados

Resultados

CONCLUSÕES: Com a técnica analítica de espectrometria de fluorescência de raios X(energia dispersiva) foi possível identificar os elementos ferro, zinco, titânio e cobre em praticamente todas as amostras e cerca de 97% das amostras apresentaram o teor de água dissolvida a baixo de 350 mg/kg. A presença destes metais pode estar associada a processos de corrosão nos tanques de combustível, dutos e tanques de armazenamento e elevados teores de água podem contribuir para a deterioração do combustível.

AGRADECIMENTOS: Central Analítica de Combustíveis/UFMT

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AGÊNCIA NACIONAL DE PETRÓLEO, GÁS NATURAL E BIOCOMBUSTIVEIS.Resolução ANP n. 65/2011.

MONTEIRO, M.R.; AMBROZIN, A.R.P.; KURI, S.E. 2009. Corrosão metálica associada ao uso de combustíveis minerais e biocombustíveis. Química Nova, vol.32, n. 7, 1910-1916.