Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-21T06:02:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 192226.pdf: 2079891 bytes, checksum: de610f2536e823ded91cd80d56e6dac5 (MD5) / Carvões ativados são empregados industrialmente para o tratamento de águas, efluentes líquidos e gases de exaustão. Diversos materiais carbonáceos podem ser utilizados na produção de carvão ativado. No presente trabalho foram preparados carvões ativados com vapor d#água tendo como precursor uma turfa da região de Araranguá (SC) avaliando-se suas características texturais e químicas. A amostra de turfa ativada a 15% de conversão, C15, apresentou área superficial de aproximadamente 700 m2/g e volume de microporos de 0,321 cm3/g, da mesma ordem de grandeza que carvões ativados comerciais como o Norit PK 3-5. Com o propósito de demonstrar sua utilização como adsorvente, foram realizados testes de adsorção para remoção de fenol em solução aquosa e de NO em fase gasosa. A capacidade de adsorção de fenol em solução aquosa foi de 76,6 mg/g para o carvão ativado C15 enquanto o Norit PK 3-5 apresentou uma capacidade de adsorção de 40,3 mg/g. Os carvões ativados também adsorveram NO. O equilíbrio de adsorção de NO foi descrito com um modelo linear. A capacidade de adsorção K a temperatura de 318K foi de 0,0226; 0,0106 e 0,0021 L/g para os carvões PK 3-5, C15 e C0 respectivamente. O Norit PK 3-5 apresentou maior capacidade de adsorção devido a maior concentração de grupos oxigenados em sua superfície. Devido ao baixo custo do processo e aplicabilidade da turfa, abundante e pouco utilizada em Santa Catarina, espera-se que este trabalho seja uma contribuição à sua utilização na preparação de carvões ativados para remoção de poluentes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-18T09:12:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 232787.pdf: 306376 bytes, checksum: 013c2b76bf453ad5639569bc6ddbdfc4 (MD5) / Um dos poluentes atmosféricos mais significativos em processos de combustão de carvão são os óxidos de nitrogênio, onde 95% se apresentam como monóxido de nitrogênio. O nitrogênio quimicamente ligado no carvão é responsável por mais de 80% do NOX total. Como tem sido constatado, o NO formado pela oxidação do nitrogênio do coque pode ser reduzido pelo próprio coque para resultar N2. Enquanto as reações homogêneas de formação do NO são bem conhecidas, a conversão heterogênea do nitrogênio retido no coque, para formar NO, é pouco entendida. O objetivo deste trabalho foi estudar a reação de redução do NO em N2 e CO2, utilizando como redutor, três amostras diferentes de coque. Os coques foram obtidos a partir da pirólise de três carvões minerais em um reator de aço a 873 K, em atmosfera inerte. As reações foram realizadas em um reator diferencial de aço de fluxo em leito fixo. O gás reagente utilizado foi uma mistura padrão de 5,0% de NO em He. Os gases de entrada e saída do reator foram analisados por cromatografia gasosa, e a conversão do NO determinada em termos de N2 formado. Os carvões utilizados foram caracterizados, determinando-se suas composições químicas e estruturais. As variáveis investigadas para estudo da reatividade dos coques foram: concentração do NO no gás de alimentação do reator (2,0, 4,0, e 5,0%), e temperatura (523 K - 673 K). A medida da reatividade foi determinada em termos de conversão de NO em N2. A ordem global da reação de redução relativa ao NO foi 1. As energias de ativação aparentes para a pressão parcial de 0,05 atm foi de 10,58 kcal.mol-1 para a amostra do carvão 1 A, 7,92 kcal.mol-1 para a amostra do carvão 2 B, e 8,20 kcal.mol-1 para a amostra do carvão CBB FLT. As baixas energias de ativação podem ser atribuídas ao efeito catalítico devido à presença de metais na matéria mineral do carvão. Os dados experimentais também se ajustaram bem ao modelo de Langmuir-Hinshelwood. Nitrogen oxides are among the major atmospheric pollutants, where 95% of it appearing as nitric oxides. The fuel bond nitrogen is the major source of NO, accounting for more than 80% of the total NO. As has been previously stated, the NO formed by oxidation of the char nitrogen can be reduced by the char itself to yield N2. While some knowledge of the conversion of the volatile nitrogen to NOX via homogeneous mechanisms has been studied, the heterogeneous conversion of the nitrogen retained in the char is less well understood. The present work is concerned with the reduction of NO yielding N2 and CO2, using three different chars as the reducing agent. The char were obtained from mineral coal pyrolysis in a stell reactor at 873 K, in na inert atmosphere. The reactions were carried out in a fixed bed reactor. A 5.0% NO in He was passed dawnward through the reactor. The products analyses were made with gas chromatograph, and NO conversion was determined from formed N2. The samples were characterized, determining its chemical and structural composition. The investigated variables for the char reactivity study were: inlet NO concentration (2,0; 4,0 e 5,0%), and temperature (523 K # 673 K). The reduction reaction with NO is generally found to be first order. The apparent activation energy for the 0,05 atm partial pressure was 10.58 kcal.mol-1 for the 1 A sample, 7.92 kcal. mol-1 for the 2 B sample and 8.20 kcal.mol-1 for the CBB FLT char. The data are in agreement whit a Langmuir-Hinshelwood model.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T16:11:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T03:05:57Z : No. of bitstreams: 1 153119.pdf: 11946580 bytes, checksum: dd05d67e074c71bfb1b77c1397e2cd48 (MD5) / Neste trabalho foi estudada a manutenção do teor de carbono na sinterização por plasma de injetados de aço ao carbono baixa liga, utilizando-se uma mistura gasosa de Ar-H2-CH4. Na sinterização de um aço ao carbono a mistura Ar-H2 favorece a descarbonetação. Por isso, foi necessária a utilização de um gás portador de carbono, a fim de estabelecer no plasma um potencial efetivo de carbono que tornasse nulo o fluxo líquido deste elemento entre o material e o volume gasoso. O plasma foi caracterizado através de medidas elétricas e por espectrosccopia ótica de emissão. A seguir, efetuaram-se sinterizações a 1150°C/60min, com diferentes teores de CH4 na mistura gasosa Ar-20%H2. Análises de microssonda WDS, ensaios metalográficos e de microdureza Vickers, permitiram obter uma relação entre a quantidade de carbono total em amostras de 1,35 mm de espessura, de um aço ao carbono baixa liga, foram relacionadas com o potencial efetivo de carbono do plasma em função da quantidade de metano injetado na mistura Ar-20%H2.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:23:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-24. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:29:23Z : No. of bitstreams: 1 000853195.pdf: 3112576 bytes, checksum: c628aa5fce483ca622fa211e4fbdea43 (MD5) / A cultura de cana-de-açúcar tem grande influência ambiental no Brasil, pois a colheita manual da cana-de-açúcar vem sendo substituída pela mecanizada no Estado de São Paulo e isso tem provocado uma grande queda nas emissões de Gases do Efeito Estufa (GEE's). Desta forma, estudos recentes salientam a possibilidade da utilização dos índices de vegetação espectrais para estimar a biomassa, o estoque e o sequestro de carbono no monitoramento da cultura de cana-de-açúcar. Mediante avanços tecnológicos de sensores remotos que permitem analisar, por meio de imagem de satélites, a distribuição espacial de áreas cultivadas e as possíveis modificações da cobertura vegetal em diversas épocas, tem possibilitado o fornecimento quanto ao monitoramento das áreas vegetadas. Assim, como hipótese principal de estudo foi estabelecido que índices de vegetação podem discriminar diferentes áreas com distintos estoques de carbono em áreas cultivadas com cana-de-açúcar, para o município de São Manuel -SP. A partir de imagens do satélite Landsat 8 foram gerados os seguintes índices de vegetação: NDVI, PRI, CO2 flux, IAF e SAVI baseado em metodologia propostas por vários autores. O processamento e avaliação dos dados obtidos para a geração dos índices de vegetação, foram elaborados pelo programa ArcGIS 10.2.2 para a validação foram utilizadas duas áreas de cana-de-açúcar em Botucatu ... / The cultivation of sugarcane has great environmental influence in Brazil, because sugarcane manual harvesting has been replaced by mechanized harvesting in São Paulo and this has caused a major drop in greenhouse gas emissions. Since 2007 the agreement was signed in the Environmental Protocol of the sugarcane industry. Thus, recent studies highlight the possibility of using spectral vegetation indices to estimate the biomass, the stock and carbon sequestration in monitoring the sugarcane crop. Through technological advances of remote sensors that allow to analyze, through satellite image, the spatial distribution of cultivated areas and possible changes in vegetation cover at different times, enable the monitoring of vegetated areas. As well as the main study hypothesis was that vegetation indices can discriminate different areas with different carbon stocks in areas cultivated with sugarcane, for the municipality of São Manuel - SP. The study area is located in the municipality of São Manuel - SP, were used to validate two areas of sugarcane in Botucatu - SP for comparison analysis. The processing and evaluation of data, generation of vegetation indices were prepared by ArcGIS 10.2.2 programs using satellite Landsat 8 bands. Were prepared correlation between vegetation indices in the validation of areas where there was a high correlation, it was possible to confirm the figures for the municipality of São Manuel - SP and interpret them with the assurance of spectral responses. Through the carbon inventory values in the soil in these areas in Botucatu - SP was performed with the correlation values of vegetation indexes generated in this case there was no correlation. One explanation for the low correlation between indexes related to biomass and carbon content in the soil is that the areas are cultivated with semi-perennial crop, which systematic soil disturbance beyond the demand management ...

Resumo: Atualmente, os novos campos de produção de petróleo descobertos encontram-se na chamada camada do pré-sal e possuem uma concentração de CO2 de 3-4 vezes maior que os campos maduros e fora do pré-sal. O CO2, em contato com a água produzida, forma o ácido carboxílico, composto extremamente corrosivo. A corrosão por CO2 é um dos tipos de ataques mais encontrados na produção de óleo e gás e a maior parte das falhas em campos petrolíferos resulta da corrosão por CO2 do aço carbono e de aços de baixa liga devida a baixa capacidade de resistência desses aços a esse tipo de ataque. Em virtude desse cenário, faz-se necessário o entendimento, predição e controle da corrosão por CO2 para o projeto, operação e segurança dos campos petrolíferos. O mecanismo da corrosão por CO2 é uma função de diversos fatores como a química da água, a velocidade do fluido, o conteúdo de CO2 e a temperatura. Embora tenha se passado muitos anos de pesquisa, o entendimento da corrosão por CO2 continua incompleto, principalmente no que se refere a técnicas de monitoramento de corrosão em sistemas submetidos a fluxo. Mediante os desafios apresentados referentes ao estudo da corrosão por CO2, este trabalho visou o estudo de uma técnica de monitoramento de corrosão ocasionada pela presença de CO2 em sistemas submetidos a fluxos. O comportamento eletroquímico do sistema aço carbono/CO2 foi avaliado através das técnicas eletroquímicas convencionais de resistência a polarização linear e extrapolação da reta de Tafel, e pela técnica do ruído eletroquímico em uma célula de fluxo. Para tanto, utilizou-se solução de bicarbonato de sódio 0,5 M e eletrodos de aço carbono AISI 1020, em 5 cenários diferentes: sistema estático, sistema com vazão de 3,3 mL/s, vazão de 4,8 mL/s, 6,2 mL/s e 7,8 mL/s. Os resultados obtidos utilizando as técnicas de RPL, extrapolação de Tafel e Ruído Eletroquímico mostraram que a variação da taxa de corrosão com a vazão do eletrólito segue uma mesma tendência independentemente do método utilizado. Entretanto, os valores obtidos para a taxa de corrosão pela técnica de ruído eletroquímico se mostram mais elevados. Isto pode ser explicado pelo fato das medições nesse último sistema terem sido feitas fora do seu equilíbrio.

Orientadores : Profª. Drª. Eunice da Costa Machado e Prof. Dr. Tom Moens / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Sistemas Costeiros e Oceânicos. Defesa: Pontal do Paraná, 05/02/2014 / Inclui bibliografia / Resumo: As variações das fontes de carbono orgânico e suas variações espaciais são importantes para compreender o balanço das diferentes formas de carbono orgânico nas regiões costeiras. Amostragens foram feitas ao longo de gradientes de salinidade e nas duas desembocaduras do Complexo Estuarino de Paranaguá (CEP), objetivando analisar a distribuição espacial do Carbono Orgânico Particulado (COP) e do Carbono Orgânico Dissolvido (COD), as variações das saturações do CO2 e O2, análises metabólicas do estuário, fluxos de difusão do CO2 e as exportações do COP e do COD para a área costeira adjacente ao CEP. O sistema está localizado no estado do Paraná, região sul do Brasil, compreendendo uma área de 612km2 e um volume de 2x109m3. Amostras foram coletadas durante campanhas amostras, ao longo de gradientes de salinidade dos eixos Norte-Sul e Leste-Oeste, e nas desembocaduras Norte e Sul do sistema. As amostras de carbono orgânico foram analisadas através do método de combustão em alta temperatura HTC no equipamento TOC-5000 Shimadzu; os fluxos de difusão, na interface ar-água foram estimados de acordo com Carmouze (1994) e as exportações foram baseadas em fundeios de medição como equipamento S4 Current Meter, medindo as correntes e descargas de água durante um ciclo complete de maré. Os resultados apresentaram variações nos valores de concentração de carbono orgânico: máximo de 13.56mg.L-1, mínimo de 3.84mg.L-1, com uma média de 6.59mg.L-1 para o eixo Leste-Oeste; e 19.37mg.L-1, 5.44mg.L-1 e 8.59mg.L-1 para o eito Norte-Sul (valores máximo, mínimo e médio, respectivamente). Ao longo dos transectos de salinidade (em direção às desembocaduras do sistema estuarino), a concentração do carbono orgânico foi constante, enquanto a absorbância do CDOM diminuiu, inferindo na existência de diversas fontes de material orgânico para o sistema. As saturações do CO2 e O2 fora relacionadas com a salinidade e também se mostraram correlacionadas com a absorbância do CDOM nos comprimentos de onda de 320 e 443nm (61% e 47% para o O2; 63% e 46% para o CO2, respectivamente). Os eixos Leste-Oeste e Norte-Sul exibiram médias de fluxo de difusão de 1.74 e 2.72mM.m-2.h-1. As exportações de COD e COP na desembocadura Norte foi de 21.39kg.s-1 e 8.30kg.s-1, respectivamente; enquanto para a desembocadura Sul, as médias foram de -1.57kg.s-1 (em direção ao estuário) e 26.40kg.s-1, respectivamente. A presença de substâncias húmicas no sistema afeta a produção primária, e consequentemente afeta as saturações de CO2 e O2. O estuário demonstrou um metabolismo heterotrófico, exportando grandes quantidades de CO2 para a atmosfera e grandes quantidades de carbono orgânico, até mesmo quando comparado com alguns dos maiores rios do planeta. / Abstract: Variations of organic carbon sources and its spatial variations are important to comprehend the balances of the different organic carbon phases in the coastal zones. Surveys were made along the salinity gradients and mouths of the Paranaguá Estuarine Complex (PEC), objecting to analyze the spatial distribution of Particulate Organic Carbon (POC) and Dissolved Organic Carbon (DOC), variations of CO2 and O2 saturations, metabolic analysis of the estuary, the CO2 diffusive fluxes and the POC and DOC exportations to the adjacent coastal waters of the PEC. The system is located in the Paraná State, south of Brazil, comprising 612km2 and a water volume in the order of 2 x 109m3. Samples were collected, during four sampling campaigns, along the salinity gradients in the two axes, North-South and East-West axes, and in the Northern and Southern Mouths of the system. The organic carbon samples were analyzed by HTC TOC-500 Shimadzu equipment; diffusive fluxes at the air-water interface were estimated according to Carmouze (1994) and the exportations were based on the anchoring of the S4 Current Meter, measuring currents and water discharge for an entire tidal cycle. The main results showed a variation of the organic carbon concentration values: maximum of 13.56mg.L-1, minimum of 3.84mg.L-1 with a mean of 6.59mg.L-1 for the East-West Axis; and 19.37mg.L-1, 5.44mg.L-1 and 8.59mg.L-1 for the North-South Axis (maximum, minimum and mean values, respectively). Along the salinity transects (direction to the mouth of the estuarine system), the absorbance of CDOM diminishes, which infer different sources of organic matter to the system. The saturations of CO2 and O2 were related with the salinity and also showed correlations with the absorbance of CDOM at 320 and 443nm (61% and 47% for O2; 63% and 46% for CO2, respectively). The East-West and North-South axes exhibited mean diffusive fluxes of 1.74 and 2.72mM.m-2.h-1. The exportations of DOC and POC at the Northern Mouth had an average flux of 21.39kg.s-1 and 8.30kg.s-1, respectively; while the Southern mouth had an average flux of -1.57kg.s-1 (towards the estuary) and 26.40kg.s-1, respectively. The presence of humic substances in the system affects the primary production, consequently affecting the CO2 and O2 saturations. The estuarine system reflects a heterotrophic metabolism, exporting high amounts of CO2 to the atmosphere and high quantities of Organic Carbon to the adjacent ocean, even when compared to the major rivers in the world.

Resumo: Os nanotubos de carbono (NTCs) são estruturas de carbono que, após sintetizadas, obtêm forma de cilindros em escala nanométricas. Os benefícios da adição destes materiais ao concreto ainda estão sob estudo e em todo o mundo existem pesquisas que evidenciam melhorias na resistência à compressão, à tração e porosidade em argamassas e pastas produzidas com NTCs. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é analisar o comportamento do concreto produzido com a mistura física de nanotubos de carbono de paredes múltiplas utilizando-se três diferentes tipos de dispersão. Em um dos casos, foi utilizada a energia ultra-sônica em conjunto com aditivo para concreto a base de policarboxilato, e a eficiencia desta dispersão foi analizada por meio do método de análise hierarquica, demonstrando que a ferramenta constitui-se em uma alternativa para avaliação da dispersão dos NTCs em meio aquoso. O teor de NTC adotado foi de 0,30% em relação a massa do cimento. Os ensaios realizados compreendem a medida da consistência pelo tronco de cone, resistência à compressão, resistência à tração por compressão diametral, permeabilidade à água, absorção por imersão, por capilaridade e pelo método da pipeta. Também foi avaliada a susceptibilidade dos concretos frente à migração de íons cloretos usando o método preconizado pela ASTM C 1202/2005. Os resultados indicaram melhorias em algumas das propriedades analisadas, tais como resistência à compressão, tração por compressão diâmetral, absorção por imersão e permeabilidade. Além disso, ficaram evidentes os efeitos de elevação da consistência do concreto provocada pela presença dos NTCs e a importância da dispersão dos NTCs em solução antes de sua adição à mistura de concreto.

Orientador : Prof. Dr. Marcelo Müller dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências : Bioquímica. Defesa: Curitiba, 25/08/2014 / Inclui referências / Resumo: Estudos com a finalidade de produzir bioplásticos, como polihidróxialcanoatos (PHA), têm crescido nas últimas décadas por ser uma alternativa sustentável para a produção de plásticos biodegradáveis e, portanto, uma alternativa ambientalmente viável para a substituição dos processos petroquímicos utilizados massivamente nos dias de hoje. Herbaspirillum seropedicae tem um grande potencial biotecnológico quanto à produção de PHA, sendo que essa capacidade já foi reportada sobdiferentes condições de cultivo. O objetivo principal do presente estudo foi avaliar a produção de PHB na estirpe parental H. seropedicae SmR1 e no seu mutante ntrC, defectivo na expressão de NtrC, um importante regulador do metabolismo de nitrogênio em diversas bactérias. A estratégia desenhada nos permitiu avaliar a produção em alta e baixa relação carbono/nitrogênio (C/N) utilizando NH4Cl como fonte de nitrogênio e monossacarídeos ou ácidos carboxílicos como fontes de carbono. Entre os ácidos carboxílicos avaliados, o citrato se mostrou o mais promissor, já que a produção de polihidroxibutirato atingida foi de 47,1% de PHB/psc para H. seropedicae SmR1 e 76% de PHB/psc para o mutante ntrC. Entre os monossacarídeos testados, a D-frutose se destacou como a melhor fonte de carbono deste grupo, atingindo produções de 30,5% e 65,8% de PHB para SmR1 e o mutante ntrC, respectivamente. Interessantemente, a fonte de carbono em que H. seropedicae teve o melhor desempenho quanto a produção de PHB foi o glicerol. As produções de PHB atingidas foram de 74,4% e 78% para H. seropedicae SmR1 e mutante ntrC, respectivamente. De modo geral, observou-se que independente da fonte de carbono utilizada, as maiores produções de PHB foram obtidas quando as concentrações de amônio no meio eram menores que 5mM/L, o que indica que altas relações C/N favorecem a síntese de PHB em H. seropedicae. O mutante ntrC demonstrou em todas as condições avaliadas produzir entre 20 a 100% mais PHB do que a estirpe parental SmR1. A complementação do mutante ntrC com uma cópia integra do gene ntrC de H. seropedicae SmR1 reverteu sua maior produção de PHB, retornando aos níveis da estirpe SmR1. Este resultado indica que a proteína NtrC está regulando o processo de síntese de PHB em H. seropedicae. As principais conclusões deste trabalho são: (i) a produção de PHB depende da natureza da fonte de carbono e provavelmente da sua via de metabolização e da produção de metabólitos como acetil-CoA e equivalentes reduzidos(NADPH e NADH); (ii), o mutante ntrC em todas as condições testadas apresentou maior produção de PHB, indicando que a ausência de NtrC pode afetar o balanço metabólico em H. seropedicae favorecendo a produção de PHA. Palavras chaves: Herbaspirillum seropedicae, Pohidroxibutirato (PHB), razão carbono/nitrogênio, sistema NTR, ntrC. / Abstract: Studies aiming to produce bioplastics such as polyhydroxyalkanoates (PHA) has grown in recent decades to be a sustainable alternative for production of biodegradable plastics is therefore an environmentally feasible alternative to the substitution of petrochemical processes use in massively days today. Herbaspirillum seropedicae has great biotechnological potential for the production of PHA, and this ability has been reported under different culture conditions. The main objective of this study was to evaluate the production of PHB in the parental strain H. seropedicae SmR1 and its ntrC mutant, defective in the expression of NtrC, an important regulator of nitrogen metabolism in various bacteria. The strategy allowed us to evaluate the production in high and low carbon/nitrogen (C/N) using NH4Cl as a nitrogen source and monosaccharides or carboxylic acids as carbon sources compared. Among the tested monosaccharides, D-fructose emerged as the best source of carbon this group, reaching yields of 30.5% and 65.8% PHB for SMR1 and ntrC, respectively. Interestingly, the carbon source that seropedicae H. had the best performance as PHB production was glycerol. The PHB production was achieved of 74.4% and 78% for H. seropedicae SMR1 and mutant ntrC, respectively. In general, it was observed that independent of the carbon source used, the highest production of PHB were obtained when the concentration of ammonia in the medium were lower than 5mM / L, indicating that high C/N ratios favoring the synthesis of PHB H. seropedicae. The ntrC mutant demonstrated in all conditions evaluated to produce between 20 and 100% higher than PHB SMR1 parental strain. The complementation of mutant ntrC integrates with a copy of the ntrC gene of H. seropedicae SmR1 reversed its largest production of PHB, returning to levels of strain SmR1. The complementation of mutant ntrC integrates with the copy of the ntrC gene of H. seropedicae SmR1 reversed its largest production of PHB, returning to levels of strain SmR1. This result indicates that indeed the NtrC protein is regulating the process of synthesis of PHB in H. seropedicae. The main conclusions are: (i) the production of PHB depends on the nature of the carbon source and probably its route of metabolism and the production of metabolites such as acetyl-CoA and reduced equivalnetes (NADPH and NADH); (ii) the ntrC mutant under all conditions tested showed higher production of PHB, indicating that the absence of NtrC can affect the metabolic balance in H. seropedicae favoring the production of PHA. Key words: Herbaspirillum seropedicae, Pohidroxibutirato (PHB), carbon/nitrogen ratio, NTR system, ntrC. XIII

Resumo: Atualmente o interesse por produção de biodiesel utilizando solventes supercríticos e/ou pressurizados vem crescendo, como exemplo: a produção não-catalítica e produção de biodiesel com enzimas catalisadas, além desses, o CO2 supercrítico pode ser utilizado tanto como co-solvente meio reacional como no processo de purificação do biodiesel, empregandoo para a precipitação do glicerol formado na transesterificação. Nesse sentido, esse trabalho tem como objetivo principal do estudo do comportamento de fases em altas pressões para os sistemas envolvendo: CO2, biodiesel (ésteres etílicos de ácidos graxos), glicerol e etanol. Este trabalho tem como objetivo principal o estudo do comportamento de fases em altas pressões para os sistemas envolvendo dióxido de carbono (CO2), biodiesel (ésteres etílicos de ácidos graxos), glicerol e etanol. São apresentadas medidas de equilíbrios de fase para o sistema binário CO2 + biodiesel e para os sistemas ternários CO2 + biodiesel + etanol e CO2 + glicerol + etanol. O biodiesel utilizado nesse trabalho foi produzido a partir de óleo de soja, purificado e caracterizado de acordo com as normas padrões de especificação da ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis), sendo então disponibilizado para uso. Os experimentos foram realizados por meio do método estático sintético utilizando uma célula de equilíbrio de fases de volume variável, onde as isotermas investigadas foram de 303,15K a 343,15 K. As pressões de transição foram observadas até aproximadamente 26 MPa. Para o sistema binário CO2 + biodiesel, as frações molares de CO2 variaram de 0,4263 a 0,9781; para o sistema ternário CO2 + biodiesel + etanol, a variação total da fração molar de CO2 foi de 0,4263 até 0,9787 para as razões molares (RM) de biodiesel para etanol fixadas em (1:3) e (1:8). Para o sistema CO2 + glicerol + etanol, a variação total da fração molar de CO2 foi de 0,1414 a 0,9866, com investigação de três razões molares glicerol para etanol de (1:12), (1:20) e (1:30). Para os sistemas investigados foram observadas transições de fase do tipo líquido-vapor (LV), líquido-líquido (LL) e líquido-líquido-vapor (LLV). Os dados experimentais para os sistemas contendo biodiesel e etanol foram satisfatoriamente modelados usando as equações de Peng-Robinson com a regra de mistura quadrática de van der Waals (PR-vdW2) e com a regra de mistura de Wong-Sandler (PR-WS). No entanto para os sistemas envolvendo glicerol o ajuste dos modelos não representaram satisfatoriamente os dados experimentais.

Resumo: O objetivo principal do presente trabalho foi estudar o comportamento de fases em altas pressões de sistemas envolvendo dióxido de carbono (CO2), ésteres etílicos de ácidos graxos, etanol e acetona. O conhecimento do comportamento de fases envolvendo estes componentes é fundamental para o projeto e otimização de alguns processos industriais em condições supercríticas. Atualmente, há um grande interesse no processo de produção do biodiesel envolvendo solventes supercríticos ou pressurizados, tal como a produção de biodiesel não catalítica em condições supercríticas. CO2 supercrítico também pode oferecer uma alternativa interessante para a separação do glicerol na etapa de purificação do biodiesel, em um processo livre de água. Dados de equilíbrio de fases de sistemas ternários envolvendo o CO2 e cosolvente são escassos ou inexistentes na literatura. Neste trabalho foram investigados os sistemas binários CO2 + oleato de etila, CO2 + estearato de etila e CO2 + palmitato de etila e ternários CO2 + palmitato de etila + etanol com razão molar de palmitato de etila para etanol de (1:1), (1:3) e (1:6) e CO2 + palmitato de etila + acetona com razão molar de palmitato de etila para acetona de (1:1), (1:3). Os experimentos de equilíbrio de fases foram realizados empregando o método estático sintético em uma célula de equilíbrio com visualização de volume variável, em uma faixa de temperaturas de 303,15K a 353,15 K. Para os sistemas investigados foram observadas transições de fase do tipo líquido-vapor (LV), líquido-líquido (LL) e líquido-líquido-vapor (LLV). Considerando todos os sistemas binários estudados, foi observado que a solubilidade aumenta com a presença de insaturação e diminui com o aumento do número de carbono na cadeia do éster, mostrando que os ésteres podem ser fracionados usando CO2 supercrítico. Foi observado que a adição de etanol e acetona eliminou a imiscibilidade liquido-liquido além de reduzir significativamente a pressão de transição aumentando, dessa forma, a solubilidade do éster em CO2. Os dados experimentais para os sistemas CO2 + palmitato de etila e CO2 + palmitato de etila + etanol foram modelados com sucesso usando a equação de estado de Peng-Robinson com a regra de mistura quadrática de van der Waals (PR-vdW2) e de Wong-Sandler (PR-WS). A PR-WS mostrou um bom desempenho na predição da transição de fases para os sistemas ternários com base nos dados dos sistemas tratados.