Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-08-01T13:13:46Z No. of bitstreams: 1 NarioCezarCamaraAlves_DISSERT.pdf: 3724020 bytes, checksum: 7d9bb0f760270e1cb1c18ea011288bb0 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-08-03T23:20:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 NarioCezarCamaraAlves_DISSERT.pdf: 3724020 bytes, checksum: 7d9bb0f760270e1cb1c18ea011288bb0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-03T23:20:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NarioCezarCamaraAlves_DISSERT.pdf: 3724020 bytes, checksum: 7d9bb0f760270e1cb1c18ea011288bb0 (MD5) Previous issue date: 2016-12-20 / Dois campos de pesquisas s?o essenciais para o mercado do petr?leo nos dias atuais: otimiza??o de custos e quest?es ambientais. Nas opera??es de perfura??o de po?os o sistema de fluido se mostra como sendo essencial, e assim requer uma otimiza??o cont?nua. Fluidos de perfura??o ? base org?nica s?o largamente utilizados nestas opera??es, onde, ap?s a sua utiliza??o, se tornam um passivo caro e poluente. Atualmente o tratamento realizado neste tipo de fluido ? somente de corre??o, o que requer, geralmente, grandes quantidades de insumos, elevando ainda mais o custo do Sistema de Fluidos para a opera??o de perfura??o. Com isso, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um m?todo de recupera??o de fluidos de perfura??o n?o aquosos atrav?s da quebra da emuls?o de ?gua em ?leo, utilizando como agente desemulsificante sistemas microemulsionados. Para a obten??o desta microemuls?o estudou-se qualitativamente a influ?ncia de diferentes tensoativos na separa??o de fases do fluido e definiu-se o de melhor efici?ncia (ULX 95). Para mapeamento do fluido utilizado nos ensaios foram feitas an?lises de reologia, raz?o de ?gua/?leo/s?lidos, salinidade e Estabilidade El?trica. Para o estudo da quebra de emuls?o variou-se: a composi??o do sistema microemulsionado para o tensoativo ULX 95, a fase aquosa da microemuls?o atrav?s da utiliza??o ou n?o de sal (CaCl2), a propor??o sistema microemulsionado/fluido e a temperatura no momento da mistura. Tamb?m foram feitos testes para a caracteriza??o das fases obtidas ap?s o ensaio de quebra, assim como a possibilidade de reutiliza??o do fluido n?o-aquoso recuperado. Os testes de reutiliza??o do fluido n?o aquoso recuperado obtiveram resultados satisfat?rios. / There are two research fields essential for the oil market: cost optimization and environmental issues. In the well drilling operations the fluid system is shown to be essential, and thus requires a continuous optimization. Organic based drilling fluids are widely used in these operations, which, after use, become expensive and polluting liabilities. Currently the treatment performed in this type of fluid is only correction, which usually requires large quantities of inputs, further increasing the cost of Fluid System for the drilling operation. Thus, the aim of this study was to develop a method of recovery of non-aqueous drilling fluids through the breaking of the water in oil emulsion using as demulsifying agent microemulsions systems. To obtain the microemulsion system qualitative studies were performed where the influence of different surfactants in the phase separation of the fluid were studied and defined the best efficiency (RNX 95). For mapping of the fluid used in the tests were made rheology analysis, ratio of water / oil / solids, salinity, and electrical stability to study the emulsion breaking was varied: the composition of microemulsion system for the surfactant (RNX 95), the aqueous phase of the microemulsion by using or not salt (CaCl2), the rate microemulsion / fluid system and the temperature at mixture. Test have also been made to the characterization of phases obtained after breaking test, as well as the possibility of reusing the non-aqueous fluid recovered. The tests had a satisfactory result.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-08-01T14:05:21Z No. of bitstreams: 1 AllanMartinsNeves_DISSERT.pdf: 2153659 bytes, checksum: 19b8e265b34574f2712c75f067e65296 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-08-07T15:28:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AllanMartinsNeves_DISSERT.pdf: 2153659 bytes, checksum: 19b8e265b34574f2712c75f067e65296 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T15:28:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AllanMartinsNeves_DISSERT.pdf: 2153659 bytes, checksum: 19b8e265b34574f2712c75f067e65296 (MD5) Previous issue date: 2017-06-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / O cen?rio atual da ind?stria do petr?leo envolve explorar e produzir reservas com desafios t?cnicos enormes. Desta forma, torna-se cada vez mais necess?rio o conhecimento dos mecanismos que impactam a produ??o do ?leo. Um exemplo disso s?o as novas descobertas no mar brasileiro, como o pr?-sal, composto por grandes acumula??es de ?leo leve, com alto valor comercial. Um fator determinante a ser considerado ? o tipo de rocha reservat?rio predominante na forma??o destas reservas, que s?o rochas carbon?ticas, principalmente o calc?rio, que em sua maioria apresenta molhabilidade favor?vel ao ?leo, fator que diminui a recupera??o do petr?leo. Assim, estudos v?m sendo desenvolvidos com esse tipo de rocha visando inverter sua molhabilidade e melhorar a produtividade. Uma maneira de melhorar essas condi??es no reservat?rio ? atrav?s dos m?todos qu?micos envolvendo tensoativos, que pela sua natureza anfif?lica, t?m a capacidade de se adsorver em interfaces e superf?cies de acordo com sua afinidade, diminuindo a energia livre interfacial, podendo inverter a molhabilidade da rocha, facilitando o fluxo de ?leo e assim, melhorando sua recupera??o. O objetivo desse trabalho foi estudar como diferentes tipos de tensoativos se adsorvem na rocha calc?ria, e se eram capazes de alterar sua molhabilidade. Para isso, foi utilizado o m?todo de banho finito para tr?s tensoativos: OCS (ani?nico), C16TAB (cati?nico) e ULTRANEX 110 (n?o i?nico), variando-se par?metros como a temperatura, a massa de adsorverte (calc?rio), tempo de contato e concentra??o de tensoativo. Tamb?m foram feitas an?lises de ?ngulo de contato para analisar a molhabilidade e de potencial zeta. O OCS foi o ?nico tensoativo que apresentou adsor??o significativa na rocha, possivelmente por apresentar ?ons opostamente carregados aos da rocha. O aumento da temperatura de 30?C para 50?C ocasionou decr?scimo na capacidade de adsor??o. O calc?rio in natura apresentou molhabilidade mista, com forte afinidade ao ?leo, que ap?s tratamento ocorreu diminui??o da molhabilidade ao ?leo, no entanto tamb?m diminuiu em rela??o ? ?gua. As medidas de potencial zeta mostraram que as atra??es eletrost?ticas desempenharam papel importante na adsor??o, obtendo-se maior valor em m?dulo para o OCS. / The current scenario of the oil industry involves exploring and producing reserves with big technical challenges, in this way, it becomes increasingly necessary to know the mechanisms that impact the oil production. An example of this is the new discoveries in the Brazilian sea, with the pre-salt, composed of large accumulations of high commercial value light oil. However, a determining factor to be considered is the type of reservoir rock predominant in the formation of its reserves. These rocks are composed almost of carbonates of calcium that form the carbonate rocks, mainly limestone, which in the majority of them are oil-wet, a factor that Decreases the recovery of oil. Thus, studies have been developed in this type of rock in order to reverse its wettability and improve productivity. One way of change the wettability of the reservoir is through the chemical methods involving surfactants, which by their amphiphilic nature have the ability to adsorb at interfaces and surfaces according to their affinity, reducing the free interfacial energy, which can reverse the wettability of the rock, facilitating the flow of oil and thus, improving its recovery. The objective of this work was to study how different types of surfactants adsorb in limestone, and if they were able to alter their wettability. For this, the finite bath method was used for three surfactants: OCS (anionic), C16TAB (cationic) and ULTRANEX 110 (nonionic), varying parameters such as temperature, adsorption mass (limestone), contact time and concentration of surfactant. Contact angle analysis was also performed to analyze wettability and zeta potential. OCS was the only surfactant that presented significant adsorption in the rock, possibly due to the presence of electrically charged ions. The increase in temperature from 30 ? C to 50 ? C caused a decrease in the adsorption capacity. The limestone in natura presented mixed wettability, with strong affinity to the oil, after treatment the wettability decreased to oil, however it also decreased in relation to water. The measurements of zeta potential showed that the eletrostatic attractions played an important role in the adsorption, obtaining greater value in the module for the OCS.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-08-01T14:05:21Z No. of bitstreams: 1 RenanPiresDeAraujo_DISSERT.pdf: 4838615 bytes, checksum: 6a4a4de336f3ed012ff9d79a80113a5c (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-08-07T15:40:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RenanPiresDeAraujo_DISSERT.pdf: 4838615 bytes, checksum: 6a4a4de336f3ed012ff9d79a80113a5c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T15:40:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RenanPiresDeAraujo_DISSERT.pdf: 4838615 bytes, checksum: 6a4a4de336f3ed012ff9d79a80113a5c (MD5) Previous issue date: 2017-06-22 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A passagem de um PIG ? uma t?cnica bastante empregada na inspe??o de dutos de longo comprimento e principalmente enterrados, valendo-se do diferencial de press?o sobre o mesmo para impulsion?-lo. Por?m, durante a inspe??o, um dos problemas que pode ocorrer ? a parada do PIG por causa de incrusta??es severas ou defeitos de fabrica??o/instala??o dos dutos, fazendo com que o instrumento pare e sua posterior libera??o com altas velocidades devido ao ac?mulo de press?o ? montante. Este trabalho prop?e o uso de redes neurais artificiais a fim de modelar a rela??o entre o diferencial de press?o sobre o PIG e sua velocidade durante o seu trajeto no interior do duto. Para tanto, foi empregado um sistema supervis?rio para a captura dos dados de press?o ao longo da tubula??o de teste e um od?metro acoplado ao PIG para a dos dados de velocidade. Foram considerados dois modelos de redes neurais artificiais, no caso a rede MLP e a rede NARX, sendo esta ?ltima uma rede recursiva. Os resultados de treinamento e valida??o mostraram que os modelos por redes neurais artificiais foram eficientes para estimar a velocidade do PIG. / The passage of a PIG is a technique quite used in inspection of big length and principally buried pipes using the pressure differential on it to impulse itself. But, during the inspection, one of the problems that may occur is the stop of the PIG because of severe incrustations or fabrication/installation defects of the pipes, doing the halt of the instrument and its posterior release with high velocities due to the accumulate of pressure at back part. This work purpose the use of neural networks in order to model the relation between the differential pressure on the PIG and its velocity during your path in the tube. Therefore, it was used a supervisory system to capture the pressure data along the test pipe and an odometer coupled to the PIG for the velocity data. It was considered two neural network models, in the case the MLP and NARX networks, the latter being a recurrent network. The training and validation results showed that the models by neural networks were efficient to estimate the velocity of the PIG.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-09-05T19:25:25Z No. of bitstreams: 1 AlvaroGustavoPauloGalvao_DISSERT.pdf: 2667387 bytes, checksum: 5bf60c0285a5be566d4b19dddc68fd68 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-09-13T21:41:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AlvaroGustavoPauloGalvao_DISSERT.pdf: 2667387 bytes, checksum: 5bf60c0285a5be566d4b19dddc68fd68 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-13T21:41:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlvaroGustavoPauloGalvao_DISSERT.pdf: 2667387 bytes, checksum: 5bf60c0285a5be566d4b19dddc68fd68 (MD5) Previous issue date: 2017-06-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Enxofre ? o terceiro elemento mais abundante no petr?leo e ? considerado um dos principais contaminantes presentes nessa matriz, podendo ocorrer nas formas de sulfetos, tiofenos, mol?culas polic?clicas contendo oxig?nio e nitrog?nio etc. Podem provocar corros?o, envenenamento de catalisadores automotivos e de processos do refino. Na queima dos combust?veis, quando presentes, d?o origem aos ?xidos SOX, que contribuem com a forma??o da chuva ?cida, acidez do solo e problemas respirat?rios na popula??o. Logo, a determina??o de enxofre ? de primordial interesse tanto para a ind?stria petroqu?mica quanto na ?rea da qu?mica anal?tica. Diante dessa conjuntura, ? proposto neste trabalho o desenvolvimento de um procedimento de preparo de amostras de petr?leo para determina??o por Cromatografia de ?ons (IC) do teor de enxofre como sulfato (SO4 2-). Para tal, a decomposi??o por via ?mida em sistema fechado assistida por radia??o micro-ondas, auxiliada pela a??o oxidativa de H2O2, foi o procedimento adotado, onde a temperatura e pot?ncia m?xima de 230 ?C e 1000 W, respectivamente, foram utilizadas no programa de aquecimento. Seis amostras de petr?leo (?API entre 18,75-25,17) foram analisadas, sendo as concentra??es m?dias de enxofre obtidas entre 377,50 e 3321,74 mg Kg-1, com DP entre ? 1,02 e ? 9,56. Para efeitos da avalia??o dos resultados obtidos, realizou-se a determina??o do teor de enxofre nas amostras em estudo utilizando a t?cnica UVF, fundamentada na norma oficial ASTM D5453-12, onde correla??es entre 85,43 e 106,43% foram alcan?adas, evidenciando a efici?ncia do m?todo proposto na convers?o das esp?cies de enxofre contidas nas amostras a sulfato e sua determina??o por IC. A efici?ncia do procedimento de decomposi??o adotado foi testada atrav?s do RCC% e do EOMD%, sendo alcan?ados teores entre 6,72 e 15,73% e 85,85 e 94,14%, respectivamente, demonstrando a efici?ncia do procedimento de decomposi??o utilizado. / Sulfur is the third most abundant element in petroleum and is considered one of the main contaminants present in this matrix, and may occur in the forms of sulfides, thiophenes, polycyclic molecules containing oxygen and nitrogen etc. They can cause corrosion, poisoning of catalysts used in refining and in automobiles. In fuel combustion, when present, they give rise to SOX oxides, which contribute to the formation of acid rain, soil acidity and respiratory problems in the population. Therefore, the determination of sulfur is of primary interest for the petrochemical industry as well as for analytical chemistry. Considering this situation, it is proposed the development of a procedure for the preparation of petroleum samples for the determination of the sulfur content of sulfur (SO4 2-) by Ion Chromatography (IC). For this, the wet decomposition assisted by microwave radiation, assisted by the oxidative action of H2O2, was the adopted procedure, where the maximum temperature and power of 230 ?C and 1000 W, respectively, were used in the program of heating. Six petroleum samples (?API between 18.75-5.17) were analyzed, with the mean concentrations of sulfur being between 377.50 and 3321.74 mg Kg-1, with a standard deviation between ? 1.02 and ? 9.56. For the purposes of the evaluation of the obtained results, the sulfur content in the samples under study was evaluated using the UVF technique, based on the official standard ASTM D 5453-12, where correlations between 85.43 and 106.43% were reached, evidencing the efficiency of the method proposed in the conversion of the sulfur species contained in the samples to sulfate and its determination by IC. The efficiency of the adopted decomposition procedure was tested using RCC% and EDMO%, with levels between 6.72 and 15.73% and 85.85 and 94.14% being respectively achieved, demonstrating the efficiency of the decomposition procedure used.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-09-05T19:25:26Z No. of bitstreams: 1 ArnobioSilvaDeSouza_DISSERT.pdf: 5771102 bytes, checksum: 83f601b7701ab9229184a97dbff2ea8e (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-09-13T21:57:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ArnobioSilvaDeSouza_DISSERT.pdf: 5771102 bytes, checksum: 83f601b7701ab9229184a97dbff2ea8e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-13T21:57:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArnobioSilvaDeSouza_DISSERT.pdf: 5771102 bytes, checksum: 83f601b7701ab9229184a97dbff2ea8e (MD5) Previous issue date: 2017-07-03 / Os dep?sitos silicicl?sticos da Forma??o Tombador, unidade basal do Grupo Chapada Diamantina, de idade mesoproteroz?ica, ocorrem numa faixa aproximadamente Norte-Sul ao longo da Serra do Sincor?, por??o central do Cr?ton S?o Francisco (CSF), Nordeste do Brasil. Esses dep?sitos s?o constitu?dos por uma espessa sequ?ncia de rochas silicicl?sticas. Realizou-se um estudo petrogr?fico e petrol?gico de se??es delgadas de rochas aflorantes da Fm. Tombador, juntamente com o aux?lio de t?cnicas especiais como a Fluoresc?ncia de Raios X (FRX), Difratometria de Raios X (DRX), Espectroscopia de Raios X por Dispers?o de Energia (EDS) e Microscopia Eletr?nica de Varredura (MEV). Com base nas an?lises, verificou-se que essas rochas s?o constitu?das predominantemente por metarenitos. Os seguintes eventos diagen?ticos foram identificados: infiltra??o mec?nica de argilas, compacta??o mec?nica, compacta??o qu?mica, sobrecrescimento de quartzo, sobrecrescimento de turmalina, fraturamento de gr?os, precipita??o de ?xido/hidr?xidos de ferro, dissolu??o de gr?os, cauliniza??o e ilitiza??o. Foram identificados atrav?s da FRX em amostra total, os seguintes elementos qu?micos em ordem decrescente, sil?cio (Si), alum?nio (Al), pot?ssio (K), ferro (Fe), magn?sio (Mg), tit?nio (Ti), zirc?nio (Zr), estr?ncio (Sr) e ?trio (Y). A alta concentra??o do sil?cio (Si), acima de 90% ? decorrente da abund?ncia do quartzo (Q95F3FR2, segundo Folk, 1974), sendo importante indicador da alta maturidade mineral?gica das rochas estudadas. Atrav?s da t?cnica de DRX, foram identificados os seguintes grupos de argilominerais: ilita, caulinita, esmectita e interestratificados de ilita/esmectita. Embora as caracter?sticas das amostras reflitam as condi??es pret?ritas de ambientes diagen?ticos, as medidas do ?ndice de cristalinidade da ilita ou ??ndice de Kubler? (KI), e a presen?a do mineral pirofilita s?o suficientes para demonstrar que as rochas da ?rea de estudo foram afetadas pelo anquimetamorfismo, indicativo da transi??o entre a f?cies prehnita-pumpelita superior e a f?cies xisto verde inferior, e que as condi??es de soterramento atingiram a profundidade da ordem de 10-12 km e temperaturas da ordem de ?300 0C. A ocorr?ncia de determinados argilominerais (ilita, caulinita e esmectita), o alto teor de quartzo, os baixos teores de feldspato e fragmentos de rochas est?o diretamente relacionado aos sistemas deposicionais, mostrando que a composi??o do arcabou?o ? diretamente respons?vel pela evolu??o diagen?tica dessas rochas. / The siliciclastic deposits of the Tombador Formation, basal unit of the Chapada Diamantina Group, of mesoproterozoic age, occur in a north-south range along the Serra do Sincor?, central portion of the S?o Francisco Craton (CSF), Northeast Brazil. These deposits consist of a thick sequence of siliciclastic rocks. A petrographic and petrological study of thin sections of outcropping rocks of Fm. Tombador was carried out, along with the help of special techniques such as X-Ray Fluorescence (FRX), X-ray Diffraction (XRD), X-ray Spectroscopy by Energy Dispersion (EDS) and Scanning Electron Microscopy (SEM). Based on the analyzes, it was verified that these rocks are constituted predominantly by meta-sandstones. The following diagenetic events were identified: mechanical infiltration of clays, mechanical compaction, chemical compaction, quartz overgrowth, tourmaline overgrowth, grain fracturing, iron oxide/hydroxide precipitation, grain dissolution, kaolinization, ilitization and mineral pyrophyllite that reflects the transition stages between diagenesis and anchemimorphism. The following chemical elements in descending order, Si, Al, K, Fe, Mg, Ti, Zr, Sr and Y were identified by X - ray fluorescence in total sample, with values above 85%, together with the high amount of Quartz (Q95F3FR2, according to Folk, 1974), indicate the high mineralogical maturity of these rocks. Through the XRD technique, the following groups of clay minerals were identified: illite, kaolinite, smectite, interstratified of illite/smectite and the mineral pyrophyllite. Although the characteristics of the samples reflect the previous conditions of diagenetic environments, measurements of the illite crystallinity index or "Kubler Index" (KI), and the presence of the mineral pyrophyllite are sufficient to demonstrate that the rocks of the study area were affected by anchemimorphism, indicative of the transition between the prehnita-pumpellyite facies and the below greenschist facies, and that burial conditions reached a depth of the order of 10-12 km and temperatures in the order of ? 300 ? C. The occurrence of certain clay minerals is directly related to the depositional system, showing that the composition of the framework are directly responsible for the diagenetic evolution of these rocks.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-09-05T19:25:26Z No. of bitstreams: 1 YasminMariaDaSilvaMenezes_DISSERT.pdf: 1903091 bytes, checksum: 5c6db423bd821ce4e4f3aaaa1ff9090b (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-09-13T23:40:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 YasminMariaDaSilvaMenezes_DISSERT.pdf: 1903091 bytes, checksum: 5c6db423bd821ce4e4f3aaaa1ff9090b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-13T23:40:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 YasminMariaDaSilvaMenezes_DISSERT.pdf: 1903091 bytes, checksum: 5c6db423bd821ce4e4f3aaaa1ff9090b (MD5) Previous issue date: 2017-06-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A ?gua produzida ? o maior volume de descarte de l?quidos gerados durante a produ??o e processamento de petr?leo e g?s natural e, a sua composi??o pode conter v?rios compostos t?xicos naturais, dentre eles t?m-se os hidrocarbonetos polic?clicos arom?ticos (HPA), cuja presen?a causa efeitos nocivos ao meio ambiente. O presente trabalho realizou um estudo sobre a remo??o de 15 HPA em ?gua produzida utilizando sistema microemulsionado. Para isso, foi desenvolvido um diagrama de fases pseudotern?rio constitu?do por ?gua produzida enriquecida com HPA, como fase aquosa (FA), n-hexano como fase oleosa (FO) e n-butanol e CTAB como cotensoativo (C) e tensoativo (T), respectivamente, a uma raz?o C/T = 4. A partir da constru??o do diagrama foi escolhido um ponto com uma alta porcentagem de FA para testar o tratamento, na regi?o de interesse, Winsor II (WII). Esse ponto (90% FA, 5% FO e 5% C/T) foi avaliado de duas maneiras: utilizando um precursor da forma??o de microemuls?o, utilizando como FA a ?gua produzida obtida e a mat?ria ativa (C/T) para a obten??o da microemuls?o formada nesse ponto, e a pr?pria microemuls?o obtida nesse ponto. A avalia??o qualitativa, realizada por meio de espectroscopia de fluoresc?ncia, mostrou que houve tratamento da ?gua produzida para ambos os m?todos, por?m, a avalia??o quantitativa, realizada por meio de cromatografia l?quida de alta efici?ncia com detector de fluoresc?ncia (HPLC-FLD), mostrou que a extra??o utilizando a microemuls?o foi mais eficiente. Com isso, foi realizado um planejamento experimental simplex centr?ide para que o estudo da influ?ncia das fases fosse mensurado e, assim, fosse poss?vel identificar o ponto ?timo de extra??o. As amostras foram analisadas por HPLC-FLD e seus resultados mostraram que cada HPA apresentou uma superf?cie de resposta diferente, por?m todos apresentaram um m?ximo de extra??o no ponto de microemuls?o com a composi??o 90% FA, 5% FO e 5% C/T. Esse resultado mostra que essa t?cnica ? promissora para o tratamento da ?gua produzida na remo??o de HPA, constituindo-se em uma alternativa para o tratamento desse rejeito. / Produced water is the largest volume of disposal fluids generated during the production and processing of petroleum and natural gas and its composition can contain several toxic compounds, among them are the polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), whose presence causes harmful effects to the environment. This paper discusses a study on the removal of 15 PAH in produced water using a microemulsion system. For this, it was developed a pseudo-ternary phase diagram consisting of produced water enriched with PAH, as the aqueous phase (AP), n-hexane as oily phase (OP) and n-butanol and CTAB as cosurfactant (C) and surfactant (T), respectively, to a right C/T = 4. From the diagram's construction was chosen a spot with a high percentage of AP to test the treatment in the region of interest, Winsor II (WII). This spot (90% AP, 5%C/T and 5% OP) was evaluated in two ways: using a precursor of microemulsion formation only with the AP and the active matter and microemulsion formed at that point, by adding the OP. The qualitative assessment, carried out by means of fluorescence spectroscopy, showed that there was water treatment for both methods, however, the quantitative assessment, carried out by means of high performance liquid chromatography with fluorescence detector (HPLC-FLD), showed that extraction using microemulsion was more efficient. With that, it was performed an simplex centroid experimental planning for the study of the influence of the phases and, thus, it was possible to identify the best point of extraction. The samples were analyzed by HPLC-FLD and its results showed that each PAH presented a different response surface, but all of them showed a maximum extraction at the point with microemulsion composition of 90% AP, 5% C/T and 5% OP. This result shows that this technique is promising for the treatment of produced water in removing HPA, constituting an alternative to the treatment of this reject.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-10-03T00:21:48Z No. of bitstreams: 1 MayraKerollySalesMonteiro_DISSERT.pdf: 5097719 bytes, checksum: 8a31b93e5438ec081f424997340a4eb4 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-10-09T22:11:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MayraKerollySalesMonteiro_DISSERT.pdf: 5097719 bytes, checksum: 8a31b93e5438ec081f424997340a4eb4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-09T22:11:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MayraKerollySalesMonteiro_DISSERT.pdf: 5097719 bytes, checksum: 8a31b93e5438ec081f424997340a4eb4 (MD5) Previous issue date: 2017-07-28 / Biofilmes e revestimentos comest?veis s?o camadas finas de materiais biodegrad?veis aplicados sobre produtos alimentares que desempenham um papel importante na sua preserva??o, distribui??o e comercializa??o. A f?cula de mandioca ? um dos melhores candidatos ? prepara??o de revestimentos comest?veis, por ser um pol?mero completamente biodegrad?vel no solo e na ?gua e de f?cil obten??o. No entanto, a f?cula possui limita??es em suas propriedades f?sico-qu?micas quando comparada aos pol?meros sint?ticos. Por sua vez, o melhoramento destas propriedades foi proposto neste estudo a partir da adi??o de 5%, em massa, de argila em rela??o ? massa seca de biopol?mero. A compatibiliza??o superficial da argila com a matriz biopolim?rica foi realizada por modifica??o superficial na presen?a de tr?s tipos de tensoativos (brometo de cetiltrimetil am?nio, dodecil sulfato de s?dio e ?lcool laur?lico etoxilado). O efeito de tr?s modifica??es sequenciais e cumulativas na argila foi caracterizado por Difra??o de Raios X (DRX), Transformada de Fourier por Radia??o Infravermelha (FTIR), Microscopia Eletr?nica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios X (EDS), ?ngulo de Contato (AC), Potencial Zeta (ZETA) e An?lise Termogravim?trica (TGA). A argila modificada sinergicamente na presenta dos tr?s tensoativos evidenciou o maior distanciamento basal entre as camadas de silicato, cerca de 10 nm a mais em rela??o ? argila natural. Os filmes de f?cula de mandioca com argila natural e modificada foram caracterizados como bionanocomp?sito intercalado ou esfoliado atrav?s das an?lises de Microscopia de For?a At?mica (AFM), Microscopia ?ptica (MO), DRX, FTIR, MEV e AC. A influ?ncia da argila modificada e da natural na mudan?a das propriedades f?sico-qu?micas dos filmes de f?cula original foi investigada quanto ? permeabilidade ao vapor d??gua, ductibilidade, opacidade, estabilidade t?rmica e solubilidade em ?gua. Por fim, a argila modificada sinergicamente na presenta dos tr?s tensoativos foi o material de refor?o que mais contribuiu para o melhoramento das propriedades f?sico-qu?micas do filme de f?cula controle, dentre as quais reduziu 90,6% da permeabilidade ao vapor d??gua, bem como 77,43% da dissolu??o m?xima. / Biofilms and edible coatings are thin layers of biodegradable materials applied to food products that play an important role in their preservation, distribution and commercialization. Cassava starch is one of the best candidates for the preparation of edible coatings, because it is a completely biodegradable polymer in soil and water and easy to obtain. However, the starch has limitations in its physical-chemical properties when compared to the synthetic polymers. In turn, the improvement of these properties was proposed in this research from the addition of 5%, by mass, of clay in relation to the dry mass of biopolymer. The surface compatibilization of the clay with the biopolymer matrix was performed by surface modification in the presence of three types of surfactants (cetyltrimethyl ammonium bromide, sodium dodecyl sulfate and ethoxylated lauryl alcohol). The effect of three sequential modifications on the clay was characterized by X-ray Diffraction (XRD), Fourier Transform by Infrared Radiation (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM), Dispersive Lightning Spectroscopy (DLS), Contact Angle (AC), Zeta Potential (ZETA) and Thermogravimetric Analysis (TGA). The clay modified synergistically in the presence of the three surfactants showed the greatest basal space between the silicate layers, about 10 nm more than the natural clay. The cassava starch films with natural and modified clay were characterized as bionanocomposite intercalated or exfoliated through Atomic Force Microscopy (AFM), Optical Microscopy (MO), XRD, FTIR, SEM and AC analyzes. The influence of modified and natural clay on the change in the physical-chemical properties of the original starch films was investigated for water vapor permeability, ductility, opacity, thermal stability and water solubility. Finally, the synergistically modified clay in the presence of the three surfactants was the reinforcing material that contributed the most to the physical-chemical properties of the control starch film, among which it reduced the permeability to water vapor by 90.6%, as well as 77.43% of the maximum dissolution.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-10-18T20:55:12Z No. of bitstreams: 1 LucianaSilvaDeSousa_TESE.pdf: 7724262 bytes, checksum: 1573374713f93bc372abbdeab168c27b (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-10-24T00:12:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 LucianaSilvaDeSousa_TESE.pdf: 7724262 bytes, checksum: 1573374713f93bc372abbdeab168c27b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-24T00:12:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LucianaSilvaDeSousa_TESE.pdf: 7724262 bytes, checksum: 1573374713f93bc372abbdeab168c27b (MD5) Previous issue date: 2016-10-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A plataforma continental adjacente a cidade de Areia Branca no estado do Rio Grande do Norte possui diferentes formas de fundo marinho, incluindo o vale inciso Apodi-Mossor?. O interesse de caracterizar esta fei??o se deu por ela abrigar as instala??es do terminal salineiro de Areia Branca, mais conhecido como Porto Ilha de Areia Branca, que se constitui hoje no ?nico meio economicamente vi?vel de escoamento de grandes volumes de sal do Estado para as ind?strias qu?micas do pa?s e pelas indica??es que esta ?rea pode fornecer sobre varia??es morfol?gicas, assim como a possibilidade de espalhar e abrigar quantidades de hidrocarbonetos no c?nion submerso em caso de vazamentos acidentais de ?leo devido ao intenso tr?fego de navios de grande porte para o embarque e desembarque de sal na regi?o. De acordo com essa realidade o principal objetivo desta tese foi a detec??o da batimetria submersa do C?nion Apodi-Mossor? utilizando dados ?in situ? e geotecnologias multifontes, incluindo ferramentas do Sensoriamento Remoto para a estima??o de batimetria a partir de imagens de sat?lite Landsat 7 ETM+ (2014) e Landsat 8 OLI (2015). A metodologia utilizada incluiu o uso de cartas n?uticas, dados batim?tricos, interpola??o dos dados por Krigagem e Vizinho Natural e a integra??o de imagens de sat?lite. Estatisticamente houve diferen?as entre os dois m?todos interpoladores usados, a Krigagem revelou uma associa??o linear positiva e superestima??o dos dados de Batimetria in situ com os dados da Carta n?utica, e uma associa??o inversa e subestima??o de dados pelo m?todo Vizinho Natural, por?m ambos apresentaram mapas batim?tricos com bons contornos visuais. Os resultados obtidos a partir dos mapas batim?tricos indicaram que o vale inciso Apodi-Mossor? sofreu uma constante remobiliza??o de sedimentos, evidenciando ?reas com menores profundidades para a navega??o de 2009 para 2010, incluindo a bacia de evolu??o do Porto Ilha e trechos de navega??o principal, necessitando assim de dragagens peri?dicas para evitar a colis?o e encalhe dos navios. A aquisi??o, processamento, integra??o e interpreta??o das imagens de sat?lite correlacionados com os mapas de morfologia de fundo possibilitaram confirmar que o vale inciso Apodi-Mossor? possui uma forma de letra "J", na sa?da ao norte, faz uma inflex?o para Leste, devido um gradiente submerso bastante evidente no mapa. Entre a plataforma m?dia e interna foi poss?vel observar diferentes formas de fundo, incluindo fundo plano, recifes isolados e campo de dunas submersas, sendo formado tamb?m por dois canais, denominados de canal raso e canal profundo, que apresentam caracter?sticas morfol?gicas e sedimentol?gicas distintas. E finalmente, observou-se que o uso de dados para estima??o de batimetria por imagem Landsat tem v?rias vantagens, neste estudo o sensor ETM+ forneceu uma cobertura bidimensional cont?nua melhor que a do sensor OLI, e a aplica??o deste m?todo, de f?cil execu??o, pode ser de grande valia para regi?es onde n?o existem dados batim?tricos ou estes estejam desatualizados, ou mesmo sem a acur?cia das cartas n?uticas, mapas como os gerados neste trabalho s?o de utilidade tanto para o planejamento de estudos e para a modelagem ambiental, quanto para a seguran?a da navega??o de embarca??es de grande porte. / The continental shelf adjacent to the city of Areia Branca in the state of Rio Grande do Norte has different forms of seabed, including the incised valleys of Apodi-Mossor?. The interest to characterize this feature was given by to host the facilities of the salt terminal of Areia Branca, known as Harbor Island of Areia Branca, which today constitutes the only way economically viable for send flow of large volumes of salt for chemical industries of country and indications that this area can provide on morphological variations and as wel as the possibility of spreading and shelter of quantities of hydrocarbons in the submerged canyon in case of accidental oil spills due to traffic of large ships for loading and unloading salt in the area. According to this fact the overall objective of this thesis was the detection of submerged bathymetry of the Canyon Apodi- Mossor? using data "in situ" and geotechnology multi-sources, including remote sensing tools for estimating bathymetry from Landsat satellite images with sensors ETM + (2014) and OLI (2015). The methodology included the use of nautical charts, bathymetric data, data interpolation by kriging and Natural Neighbor and integration of satellite images. Statistically there were differences between the two used interpolation methods, the Kriging revealed a positive linear association and overestimation of data Bathymetric situ with data from the Nautical Chart, and an inverse association and underestimation of data by the Natural Neighbor method, but both showed bathymetric maps with good visual contours. The results obtained from bathymetric maps indicated that the incised valleys Apodi-Mossor? suffered a constant remobilization of sediment, showing areas with shallower depths for the 2009 navigation for 2010, including the evolution basin of the Island Port and main navigation sections, thus requiring periodic dredging to avoid collision and stranding of ships. The acquisition, processing, integration and interpretation of satellite images correlated with the bottom morphology map allowed to confirm that the incised valleys Apodi-Mossor? has a form letter "J" at the exit to the north, and a shift eastwards due a submerged gradient quite evident on the map. Between the middle and inner platform was possible to observe different background shapes including flat bottom, isolated reefs and submerged field of dunes, the results also indicate that the incised valleys are formed by two channels, called shallow channel and deep channel, which have distinct morphological and sedimentological characteristics. And finally, it was observed that the use of data for bathymetry estimation Landsat has several advantages, in this study the ETM + sensor provided a better continuous twodimensional coverage that the OLI sensor, and the application of this method, easy to perform, can be of great value for regions where there are no bathymetric data or they are outdated, or even without the accuracy of nautical charts, maps such as those generated in this study are useful both for planning studies and environmental modeling and as well as for security to the navigation of large ships.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work has as objective to investigate the production of biosurfactant employing strain of Pseudomonas aeruginosa using as source of carbon residual soybean oil from several foods frying. In the first assay the Pseudomonas aeruginosa were used ATCC 9027, isolated Pseudomonas aeruginosa from Landfarming REDUC (PALR) and a Pseudomonas aeruginosa PACL strain, isolated from a lagoon hydrocarbon-contaminated soil. To evaluate the results of the assay a two levels complete factorial experimental design was used, studying as variables the microorganism strain, the concentrations of residual soybean oil (OSR), the concentrations of nitrate of ammonium (AN) and brewery residual yeast (YRB). The experiments were performed in 500-mL Erlenmeyer flasks containing 50 mL of production medium, at 170 rpm and 30±1ºC, for a 48-hour fermentation period. Biosurfactant production has been monitored by measurements of rhamnose concentration (RM), surface tension (TS) and emulsifying activity (IE). The P. aeruginosa PALR, ATCC 9027 and the PALC were capable to reduce the superficial tension of the initial medium of 61± 1dynes/cm for 33,9; 28 e 26 dynes/cm, to produce g/L 0,25; 0,77 e 1,39 of rhamnose, with emulsification index of 60, 100 and 100%, respectively. The results obtained by experimental design proved that isolated Pseudomonas aeruginosa PALC presented potential greater to produce biossurfactante, being, therefore, selected for the other experiments carried out in at study. The optimization of OSR, AN, and RBY was accomplished by a central composite design (CCD) and their results analyzed by surface response analysis. The best planned results, was located on the central point, have corresponded to 22 g/L of RSO, 5.625 g/L of AN, and 11.5 g/L of RBY. The greater obtained concentration of rhamnose after 48 hours of fermentation, was 2,3 g/L with emulsifying activity of 100%. Employed the best result obtained in PCC, was determined, using a bioreactor, the best conditions of aeration rate (vvm) and agitation speed (rpm) using a complete factorial experimental design. In the optimized conditions, of 0,5 vvm (KLa of 10,2 h-1) and speed of agitation of 550 rpm, were obtained the superficial tension of 26,0 dyne/cm and synthesis of rhamnose of 3,26 g/L. Under the optimized conditions, the biosurfactant production from a mixture of waste frying soybean oil was compared with non used soybean oil (NUSO) and waste soybean oils used to fry in separate meats (MFSO), salty (SAFSO), and potatoes (POFSO). Finally was made a kinetic study, seeking to determine a model to represent the experimental data of rhamnose production and the nutrients consumption. After recovery and purification of the biosurfactant the rhamnose concentration increased in 80% in the final product, that is, 6,8 g/L. / Este trabalho tem como objetivo investigar a produção de biossurfactante empregando culturas de Pseudomonas aeruginosa utilizando como fonte de carbono óleos de soja residual proveniente da fritura de diversos alimentos. Nos primeiros ensaios foram empregados a Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, Pseudomonas aeruginosa isolada do Landfarming REDUC (PALR) e a Pseudomonas aeruginosa PALC, isolada de solo de uma lagoa contaminada com hidrocarbonetos. Para selecionar a Pseudomonas e avaliar os resultados dos ensaios foi utilizado um planejamento fatorial a dois níveis, estudando como variáveis a linhagem de microrganismo, as concentrações de óleo de soja residual (OSR), de nitrato de amônio (NA) e de levedura cervejeira residual (LCR). Os experimentos foram realizados em Erlenmeyers de 500 mL de capacidade contendo 50 mL do meio de produção, a 170 rpm e temperatura de 30 ± 1ºC durante 48 h de fermentação. A produção de biossurfactante foi monitorada pelas determinações da tensão superficial (TS), da concentração de raminose (RM) produzida e da atividade emulsificante (IE). As P. aeruginosa PALR, ATCC 9027 e a PALC foram capazes de reduzir a tensão superficial do meio de 62 dina/cm ± 1 para 33,9; 28 e 26 dina/cm, produzir em g/L 0,25; 0,77 e 1,39 de raminose, com índice de emulsão de 60, 100 e 100%, respectivamente. Os resultados obtidos nestes planejamentos experimentais demonstraram que a Pseudomonas aeruginosa isolada PALC apresentou maior potencial para produzir biossurfactante, sendo, portanto, selecionada para os demais experimentos realizados neste estudo. A otimização das concentrações do OSR, NA e da LCR foram obtidas a partir de um planejamento de experimento composto central (PCC) e seus resultados analisados pelas superfícies de resposta. Os melhores resultados do planejamento foram encontrados no ponto central, correspondendo a 22 g/L de OSR, 5,625 g/L de NA e 11,5 g/L de LCR. A maior concentração obtida de raminose após 48 horas de fermentação, foi 2,3 g/L com índice de emulsão de 100%. A partir do melhor resultado obtido no PCC, determinou-se, utilizando um bioreator, as melhores condições de taxa de aeração (vvm) e velocidade de agitação (rpm) empregando um planejamento fatorial completo. Nas condições otimizadas, de 0,5 vvm (KLa de 10,2 h-1) e velocidade de agitação de 550 rpm, foram obtidos a tensão superficial de 26,0 dina/cm e síntese de raminose de 3,26 g/L. A partir das condições otimizadas, a produção de biossurfactante proveniente da mistura de óleo de soja residual foi comparada com óleo de soja in natura (OSN) e óleo de soja residual usado na fritura em separado de carnes (OSRC), salgados (OSRS) e batatas (OSRB). Finalmente foi feito um estudo cinético, visando determinar um modelo que representasse os dados experimentais de produção de raminose e de consumo de nutrientes. Após recuperação e purificação do biossurfactante a concentração de raminose aumentou em 80% no produto final, ou seja, 6,8 g/L. / Doutor em Engenharia Química

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The transesterification reactions have been used to produce biodiesel from triglycerides found in vegetable oils and animal fat. Another important reaction is the esterification, which takes advantage of raw materials containing high levels of free fatty acids to produce esters (biodiesel). Biodiesel replaces fully or partially the petro-diesel and it is a renewable product. However, the thermodynamics of the biodiesel production reactions need to be investigated. The present work aims to study the esterification and transesterification reactions, two important routes for obtaining biodiesel. Thermodynamic properties were estimated, such as enthalpies of formation and reaction, Gibbs free energy and the equilibrium constants of these reactions. Some methods of Gaussian 09W computational package were used, such as AM1 semi-empirical method, HF (Hartree-Fock) ab initio method, B3LYP, from density functional theory (DFT) and the compound methods CBS-QB3 (CBS family) and G2 (Gaussian-n family). Two group contribution methods were also applied: Joback method and Benson method. The results of these methods were compared between each other and between experimental values, considering the accuracy and computational cost of each method. The results showed that the group contribution methods have good prediction of enthalpies of formation. From calculation of the enthalpies of reaction by molecular modeling, it was found that the AM1 method has the lowest computational cost, but its accuracy is lower when compared to the experimental values of enthalpy. The HF and B3LYP computational costs are similar, but it was observed that the DFT method has a greater precision. Also, some molecules were simulated by G2 and CBS-QB3 methods and it was found an improvement in the prediction of the geometrical parameters and thermodynamic properties of molecules. The simulations showed that the esterification reactions of fatty acids are usually exothermic, and by calculating the equilibrium constants, it was observed that these reactions are favored with decrease of temperature. The molecular modeling was also used to study the transesterification reaction of oleic acid. In this case, the high computational cost committed to obtaining satisfactory results with more accurate methods. In general, molecular modeling revealed itself as an alternative for prediction of thermodynamic data, but the computational cost is a major factor when high accuracy is required. / As reações de transesterificação vêm sendo utilizadas para a produção de biodiesel a partir dos triglicerídeos presentes em óleos vegetais e gordura animal. Outra reação importante é a reação de esterificação, a qual se aproveita de matérias-primas com elevados teores de ácidos graxos livres para produzir os ésteres (biodiesel). O biodiesel substitui total ou parcialmente o diesel de petróleo e é um produto renovável. No entanto, a termodinâmica das reações de produção deste combustível é pouco conhecida. O presente trabalho visa estudar reações de esterificação e transesterificação, duas rotas importantes para obtenção do biodiesel. Foram obtidas propriedades termodinâmicas como entalpias de formação e reação, energia livre de Gibbs e as constantes de equilíbrio químico destas reações. Alguns métodos do pacote computacional Gaussian 09W foram utilizados, como o método semi-empírico AM1, o método ab initio de HF (Hartree-Fock), o método B3LYP, da teoria do funcional de densidade (DFT) e os métodos compostos CBS-QB3 (família CBS) e G2 (família Gaussiann). Também foram aplicados dois métodos de contribuição de grupos: método de Joback e método de Benson. Os resultados destes métodos foram comparados entre si e a valores experimentais, considerando a precisão e o custo computacional de cada método. Pelos resultados observou-se que os métodos de contribuição de grupos são capazes de realizar boas predições de entalpias de formação. O cálculo das entalpias das reações pela modelagem molecular mostrou que o método AM1 possui o menor custo computacional, porém sua precisão é menor quando comparados aos valores de entalpia experimentais. Os métodos de HF e B3LYP possuem custos computacionais semelhantes, porém foi observada uma maior precisão do método DFT. Também foram simuladas algumas moléculas pelos métodos CBSQB3 e G2 e constatou-se uma melhoria na predição dos parâmetros geométricos e das propriedades termodinâmicas das moléculas. As simulações mostraram que as reações de esterificação de ácidos graxos são em geral exotérmicas, e através do cálculo da constante de equilíbrio, foi possível observar o favorecimento destas reações com a diminuição da temperatura. A modelagem molecular também foi usada no estudo da reação de transesterificação da trioleína. Neste caso, o alto custo computacional comprometeu a obtenção de resultados satisfatórios com métodos mais apurados. De forma geral, a modelagem molecular se mostrou como uma alternativa para predição de dados termodinâmicos, porém o custo computacional é um fator preponderante quando uma alta precisão é requerida. / Mestre em Engenharia Química