Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecido

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Lorenzoni, William Cristiano
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
dARK ID: ark:/26339/0013000013n4w
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Química
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Química
Centro de Ciências Naturais e Exatas
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/17196
Resumo: Among the heteroatoms present in petroleum, nickel and vanadium are the most abundant metals. Thus, these can be found in large quantities in petroleum derivatives, such as Asphaltic Petroleum Cement (APC). The presence of these metals compounds in the asphalt matrices is important to trace the geological origin of the crude oil, as well as the migration and maturation, besides having interference in the processes of fractionation, corrosion and environmental pollution. We can also relate the presence of these compounds with occupational health problems, since some have a known carcinogenic and mutagenic potential. In this work, Energy Dispersive X-ray Fluorescence (ED XRF) and High Resolution Continuum Source Atomic Absorption Spectrometry (HR CS AAS) were used to investigate Ni and V compounds present on virgin and aged asphalt cements from different refineries of Brazil aiming the minimum sample preparation. First, the total content of these metals was determined in the virgin matrix by ED XRF with a simple sample dilution in toluene. Then the same procedure was employed on the aged samples submitted to the Rolling Thin Film Sample Test (RTFOT) and the SUNTEST®. Finally, the volatile fraction of Ni and V were extracted with the support of a device for extraction and collection (DEC) developed in our work group and quantified by HR CS AAS. The results showed an appreciable variation in these metals content after the aging process with vanadium presenting the most considerable losses both after the aging and in volatile form. The obtained results give an important parameter related to the best crude oil source used to obtain the asphalt cement for paving processes, this way reducing the environmental and occupational problems.
id UFSM_b046c201cafb501dea692c155529b60a
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsm.br:1/17196
network_acronym_str UFSM
network_name_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository_id_str
spelling Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecidoStudy of nickel and vanadium volatile compounds in virgin and aged asphalt cementsCimento asfáltico de petróleoNíquelVanádioEnvelhecimentoCompostos voláteisAsphaltic petroleum cementsNickelVanadiumAgingVolatile compoundsCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAAmong the heteroatoms present in petroleum, nickel and vanadium are the most abundant metals. Thus, these can be found in large quantities in petroleum derivatives, such as Asphaltic Petroleum Cement (APC). The presence of these metals compounds in the asphalt matrices is important to trace the geological origin of the crude oil, as well as the migration and maturation, besides having interference in the processes of fractionation, corrosion and environmental pollution. We can also relate the presence of these compounds with occupational health problems, since some have a known carcinogenic and mutagenic potential. In this work, Energy Dispersive X-ray Fluorescence (ED XRF) and High Resolution Continuum Source Atomic Absorption Spectrometry (HR CS AAS) were used to investigate Ni and V compounds present on virgin and aged asphalt cements from different refineries of Brazil aiming the minimum sample preparation. First, the total content of these metals was determined in the virgin matrix by ED XRF with a simple sample dilution in toluene. Then the same procedure was employed on the aged samples submitted to the Rolling Thin Film Sample Test (RTFOT) and the SUNTEST®. Finally, the volatile fraction of Ni and V were extracted with the support of a device for extraction and collection (DEC) developed in our work group and quantified by HR CS AAS. The results showed an appreciable variation in these metals content after the aging process with vanadium presenting the most considerable losses both after the aging and in volatile form. The obtained results give an important parameter related to the best crude oil source used to obtain the asphalt cement for paving processes, this way reducing the environmental and occupational problems.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESDentre os heteroátomos presentes no petróleo, o Níquel e Vanádios se destacam por serem os metais mais abundantes. Sendo assim, estes podem ser encontrados em grandes quantidades em derivados do petróleo, como o Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP). A presença de compostos desses metais nas matrizes asfálticas é importante para traçar a origem geológica do óleo cru, assim como a migração e a maturação, além de possuir interferência em processos de fracionamento, corrosão e de poluição ambiental. Também podemos relacionar a presença destes compostos com problemas de saúde ocupacional, visto que alguns possuem conhecido potencial carcinogênico e mutagênico. Neste trabalho, fluorescência de raios X por energia dispersiva (ED XRF) e espectrometria de absorção atômica de alta resolução por fonte contínua (HR CS AAS) foram usadas para investigar compostos de Ni e V presentes em cimentos asfálticos virgens e envelhecidos de diferentes refinarias do Brasil visando o mínimo preparo da amostra. Primeiro, o teor total destes metais foi determinado na matriz virgem por ED XRF com uma simples diluição da amostra em tolueno. Em seguida, o mesmo procedimento foi empregado nas amostras envelhecidas submetidas ao Rolling Thin Film Sample Test (RTFOT) e ao SUNTEST®. Finalmente, a fração volátil de Ni e V foram extraídas com o auxílio de um Dispositivo de Extração e Coleta (DEC) desenvolvido em nosso grupo de trabalho e quantificada por HR CS AAS. Os resultados mostraram uma variação apreciável no teor desses metais após o processo de envelhecimento, com o vanádio apresentando as perdas mais consideráveis tanto após o envelhecimento quanto na forma volátil. Os resultados obtidos fornecem um parâmetro importante com relação à melhor fonte de petróleo bruto para a obtenção do cimento asfáltico a ser aplicado em processos de pavimentação reduzindo assim os problemas ambientais e de saúde ocupacional.Universidade Federal de Santa MariaBrasilQuímicaUFSMPrograma de Pós-Graduação em QuímicaCentro de Ciências Naturais e ExatasNascimento, Paulo Cícero dohttp://lattes.cnpq.br/7151513617218161Carvalho, Leandro Machado dehttp://lattes.cnpq.br/6652387343920028Kunz, Simone Noremberghttp://lattes.cnpq.br/0979416016892842Lorenzoni, William Cristiano2019-06-28T13:43:10Z2019-06-28T13:43:10Z2019-03-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/17196ark:/26339/0013000013n4wporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2019-06-29T06:02:07Zoai:repositorio.ufsm.br:1/17196Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2019-06-29T06:02:07Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecido
Study of nickel and vanadium volatile compounds in virgin and aged asphalt cements
title Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecido
spellingShingle Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecido
Lorenzoni, William Cristiano
Cimento asfáltico de petróleo
Níquel
Vanádio
Envelhecimento
Compostos voláteis
Asphaltic petroleum cements
Nickel
Vanadium
Aging
Volatile compounds
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
title_short Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecido
title_full Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecido
title_fullStr Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecido
title_full_unstemmed Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecido
title_sort Estudo de compostos voláteis de níquel e vanádio em cimento asfáltico de petróleo virgem e envelhecido
author Lorenzoni, William Cristiano
author_facet Lorenzoni, William Cristiano
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Nascimento, Paulo Cícero do
http://lattes.cnpq.br/7151513617218161
Carvalho, Leandro Machado de
http://lattes.cnpq.br/6652387343920028
Kunz, Simone Noremberg
http://lattes.cnpq.br/0979416016892842
dc.contributor.author.fl_str_mv Lorenzoni, William Cristiano
dc.subject.por.fl_str_mv Cimento asfáltico de petróleo
Níquel
Vanádio
Envelhecimento
Compostos voláteis
Asphaltic petroleum cements
Nickel
Vanadium
Aging
Volatile compounds
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
topic Cimento asfáltico de petróleo
Níquel
Vanádio
Envelhecimento
Compostos voláteis
Asphaltic petroleum cements
Nickel
Vanadium
Aging
Volatile compounds
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
description Among the heteroatoms present in petroleum, nickel and vanadium are the most abundant metals. Thus, these can be found in large quantities in petroleum derivatives, such as Asphaltic Petroleum Cement (APC). The presence of these metals compounds in the asphalt matrices is important to trace the geological origin of the crude oil, as well as the migration and maturation, besides having interference in the processes of fractionation, corrosion and environmental pollution. We can also relate the presence of these compounds with occupational health problems, since some have a known carcinogenic and mutagenic potential. In this work, Energy Dispersive X-ray Fluorescence (ED XRF) and High Resolution Continuum Source Atomic Absorption Spectrometry (HR CS AAS) were used to investigate Ni and V compounds present on virgin and aged asphalt cements from different refineries of Brazil aiming the minimum sample preparation. First, the total content of these metals was determined in the virgin matrix by ED XRF with a simple sample dilution in toluene. Then the same procedure was employed on the aged samples submitted to the Rolling Thin Film Sample Test (RTFOT) and the SUNTEST®. Finally, the volatile fraction of Ni and V were extracted with the support of a device for extraction and collection (DEC) developed in our work group and quantified by HR CS AAS. The results showed an appreciable variation in these metals content after the aging process with vanadium presenting the most considerable losses both after the aging and in volatile form. The obtained results give an important parameter related to the best crude oil source used to obtain the asphalt cement for paving processes, this way reducing the environmental and occupational problems.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-06-28T13:43:10Z
2019-06-28T13:43:10Z
2019-03-22
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufsm.br/handle/1/17196
dc.identifier.dark.fl_str_mv ark:/26339/0013000013n4w
url http://repositorio.ufsm.br/handle/1/17196
identifier_str_mv ark:/26339/0013000013n4w
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Química
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Química
Centro de Ciências Naturais e Exatas
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Química
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Química
Centro de Ciências Naturais e Exatas
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Manancial - Repositório Digital da UFSM
instname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
instname_str Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron_str UFSM
institution UFSM
reponame_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
collection Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository.name.fl_str_mv Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
repository.mail.fl_str_mv atendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.br
_version_ 1847153488537059328