Estudo do equilibrio de fases solido-liquido em sistemas modelo de hidrocarbonetos de alto peso molecular

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DATA DE PUBLICAÇÃO

1996

RESUMO

o aparecimento de uma fase sólida formada por parafinas em fluidos de petróleo tem sido um dos grandes problemas enfrentados pela indústria petrolífera ultimamente, tais como entupimento na formação rochosa, diminuindoa produção do campo; redução do diâmetro útil das tubulações e dos demais equipamentos de produção, diminuindo a vazão e aumento na viscosidade do óleo, requerendo maior potência para o bombeamento. Com objetivo de melhorar a compreensão do fenômeno da precipitação e da capacidade de predizê-lo, é necessário o uso de um bom modelo termodinâmico. Foi feita uma tentativa de contornar os problemas relacionados com a falta de bons conhecimentos da composição do petróleo utilizando um sistema modelo formado por duas parafinas com propriedades e concentrações conhecidas. Dez sistemas binários foram preparados usando Tetradecano (n-CI4H28) e Esqualano (C30H60) como solventes e Eicosano (n-C2OH42), Tetracosano (n-C24H50), Octacosano (n-C28H58),Dotriacontano (n-C32H66) e Hexatriacontano (n-C36H74)como solutos e duas propriedades básicas foram determinadas: Temperatura de Precipitação de Parafina e Quantidade de Parafina Precipitada em função da temperatura. A Temperatura de Precipitação de Parafina foi medida para várias concentrações de cada sistema binário usando dois métodos: Viscosimetria, com uma combinação dos aparelhos RV20 e CV20 da marca Haake e Calorimetria por Varredura Diferencial (DSC) com o aparelho modelo DSC7 da marca Perkin-Elmer. A Quantidade de Parafina Precipitada em função da temperatura foi medida com a técnica da Ressonância Magnética Nuclear com o aparelho da marca Bruker, modelo PC1OO. Três modelos termodinâmicos foram testados: o primeiro, considerando a formação de uma solução da fase sólida e usando a Teoria das Soluções Regulares para o cálculo das não idealidades; outro considerando a formação de uma solução sólida ideal e calculando o equih brio liquido-sólido através da Equação de Estado de Peng-Robinson e o terceiro que considera a precipitação independente de cada componente. Todos os modelos termodinâmicos tiveram seus resultados comparados aos dados experimentais a fim de identificar o que melhor se adequa a este equilibrio. A incorporação de informações obtidas da Calorimetria de Varredura Diferencial revelou-se fundamental para a identificação do tipo de precipitação que é independente para misturas de componentes pouco similares e em solução para misturas de componentes similares formando, neste caso cristais mistos

ASSUNTO(S)

parafinas equilibrio solido-liquido hidrocarbonetos petroleo

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