Remoção de óleo da água de produção por flotação em coluna utilizando tensoativos de origem vegetal

AUTOR(ES)

Paula Katherine Leonez da Silva

DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

Na indústria petrolífera, a água está associada ao petróleo e ao gás natural, formando a água de produção e gerando um grande impacto ambiental. Existem diversos métodos de tratamento para as águas oleosas, tais como: vasos gravitacionais, sistemas de filtração em meio granular, flotação, centrifugação e utilização de hidrociclones, podendo ser utilizados de forma combinada. Entretanto, a flotação tem mostrado maior eficiência com relação aos outros métodos, pois eles não conseguem remover grande parte do óleo emulsionado. O presente trabalho estuda a utilização de tensoativos de origem vegetal, OSS (Óleo de Soja Saponificado) e OGS (Óleo de Girassol Saponificado), como coletores, através da flotação em uma coluna com aeração da suspensão através de uma placa porosa. Para este fim, foram preparadas emulsões óleo/água por agitação mecânica, com concentrações médias de 300 ppm. A vazão de ar utilizada foi de 700 cm3/min e o filtro de placa porosa utilizado para a geração das bolhas de ar foi de porosidade de (16-40) Pm. A coluna trabalhou a um volume constante de 1500mL. Desenvolveu-se uma nova metodologia para coletar as amostras, onde, ao invés de coletar a água, coletou-se o óleo removido na parte superior da célula de flotação. Observou-se que é necessário encontrar uma concentração ótima de tensoativo para que haja uma maior eficiência de remoção. São elas 1,275 mmol/L para o OSS e 0,840 mmol/L para o OGS, com eficiências de remoção de 93 % e 99 %, respectivamente, em águas sintéticas. Para a água de produção, a remoção nestas concentrações foi de 75% para o OSS e 65% para o OGS. É possível remover óleo de água em um processo de flotação utilizando tensoativos de BHL alto, fato que contraria a própria definição de BHL (Balanço Hidrofílico-Lipofílico). A tensão interfacial é um fator importante no processo de remoção do óleo na flotação, pois interfere diretamente na coalescência das gotas de óleo. O espalhamento do óleo da bolha de ar deve ser considerado no processo, e para as concentrações ótimas de tensoativo atingiu um valor máximo. A cinética da remoção se ajustou para o modelo de primeira ordem na flotação utilizando tensoativos na concentração ótima, tanto para água sintética como para a água de produção.

ASSUNTO(S)

spreading coefficients flotação flotation surfactant coeficiente de espalhamento tensoativo tensão interfacial oily effluents engenharia quimica efluentes oleosos interfacial tension

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