Estudo da degradação térmica e termocatalítica de petróleo leve na presença da zeólita H-Beta e avaliação dos produtos por PY - CG/MS

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Tavares, Marcílio dos Santos
• Orientador(a): Fernandes Júnior, Valter José
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Destilação simulada; Petróleo; Termogravimetria; Vyazovkin; Zeólita H–Beta
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/21792

O conhecimento da composição do petróleo e seus produtos é uma necessidade imprescindível numa refinaria para o ajuste das condições do processo. Desta forma a otimização do refino de petróleo é fundamental para a predição da distribuição dos produtos e sua qualidade. Realizar o estudo cinético da degradação térmica e catalítica na presença da zeólita H –Beta e avaliar os produtos obtidos por PY - CG/ MS de petróleo leve foi o objetivo principal deste trabalho. Contudo, foram feitas correlações de dados obtidos através da destilação Simulada por Cromatografia a Gás (SIMDIST), da análise termogravimétrica (TG/DTG) e da pirólise acoplada a um espectrômetro de massas (GC/MS), para auxiliar nas análises dos dados obtidos. Através da técnica de Fluorescência de Raios X por Energia Dispersiva (EDX), seguindo o método ASTM D4294 foi possível determinar o teor de enxofre contido na amostra. A termogravimetria (TG/DTG) apresentou três etapas de perdas de massa, onde a primeira etapa está relacionada à remoção de hidrocarbonetos e compostos orgânicos leves. Na segunda etapa ocorre a decomposição de aromáticos de alta massa molecular. E na terceira etapa, ocorreu a degradação de coque. Através da técnica de PY – GC/MS foram detectados os produtos de degradação da amostra de petróleo nas temperaturas de 250ºC, 350ºC e 450ºC, com e sem a presença da zeólita H-Beta. A degradação térmica e catalítica da amostra de petróleo leve foi realizada da temperatura ambiente até 900ºC, nas razões de aquecimento de 5, 10 e 20oC min-1. As curvas geradas pela TG/DTG apresentaram uma degradação mais acelerada na amostra de petróleo sem catalisador H-Beta. Esses resultados foram ratificados pela energia de ativação, calculada através do método cinético – Livre (Vyazovkin modelfree Kinetic), em que a presença do catalisador reduziu a energia, em especial na faixa de craqueamento, mostrando a eficiência do processo, principalmente para a obtenção de materiais leves da composição da amostra de petróleo leve, como diesel e gasolina.