Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-02T12:02:52Z No. of bitstreams: 1 OtoLimaDeAlbuquerqueNeto_DISSERT.pdf: 2860370 bytes, checksum: a36d92183fffc74b8e6ee04835f7be2c (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-07T16:02:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 OtoLimaDeAlbuquerqueNeto_DISSERT.pdf: 2860370 bytes, checksum: a36d92183fffc74b8e6ee04835f7be2c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-07T16:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OtoLimaDeAlbuquerqueNeto_DISSERT.pdf: 2860370 bytes, checksum: a36d92183fffc74b8e6ee04835f7be2c (MD5) Previous issue date: 2016-08-02 / Os ?leos lubrificantes geralmente s?o produzidos a partir de fontes n?o renov?veis, como por exemplo o petr?leo. Estes lubrificantes possuem aditivos para que suas propriedades sejam melhoradas e adequadas para aplica??es espec?ficas o que eleva o custo de produ??o al?m do elevado poder de degrada??o ambiental devido ao seu descarte incorreto. Como forma de reduzir os impactos ambientais e elevado custo de produ??o dos ?leos lubrificantes, foram desenvolvidos estudos voltados para os biolubrificantes originados de oleaginosas que possuem grande potencial de produ??o no territ?rio brasileiro, al?m da redu??o do impacto ambiental por ser um ?leo biodegrad?vel. A lubrifica??o apresenta uma grande import?ncia para o setor industrial, pois contribui para o aumento do ciclo de vida dos componentes mec?nicos de equipamentos de m?dio e grande porte reduzindo o desgaste excessivo entre pe?as com movimento relativo entre si e a refrigera??o dos componentes. O ?leo vegetal produzido a partir do fruto da planta oiticica (Licania r?gida) da familia Chrysobalanaceae, encontrada nas vegeta??es da caatinga, surge como alternativa para uso como biolubrificante devido ao seu baixo custo e f?cil extra??o. No presente trabalho, foram utilizados os m?todos de extra??o mec?nica e qu?mica, para posterior an?lise f?sico-qu?mica e demais par?metros operacionais que devem existir para o bom funcionamento de um ?leo lubrificante. Verificou-se que o m?todo de extra??o mec?nica se mostrou mais eficaz quanto a rapidez da produ??o, mas a extra??o qu?mica mostrou um maior rendimento em rela??o a massa do vegetal e o volume produzido do ?leo. Os valores das propriedades f?sico-qu?micas do ?leo da oiticica para ambas as extra??es se apresentaram similares, logo ambos os m?todos podem ser utilizados para a obten??o do ?leo da oiticica sem se preocupar com altera??es significativas nas principais propriedades esperadas por um ?leo lubrificante vegetal. Os ensaios de desempenho quanto a condutividade e resistividade t?rmica apresentaram valores superiores em compara??o ao ?leo comercial, provando assim que o ?leo vegetal possui uma melhor capacidade de refrigera??o em rela??o ao ?leo comercial. A an?lise de desgaste provou que o poder de lubrifica??o do ?leo da oiticica foi superior em rela??o ao ?leo comercial. / Lubricating oils are usually produced from non-renewable resources such as petroleum. These lubricants have additives that their properties are improved and suitable for specific applications which increases the production cost of high power of environmental degradation due to its incorrect disposal. In order to reduce environmental impacts and high cost of production of lubricating oils, studies were developed focused on the bio-lubricants derived from oil which have large production potential in Brazil, in addition to reducing the environmental impact by being a biodegradable oil. Lubrication is of great importance for the industrial sector, it contributes to increase the life cycle of the mechanical components of medium and large equipment reducing excessive wear between parts with relative movement between itself and the cooling of the components. The vegetable oil produced from the fruit of the myrtle plant (rigid Licania) of Chrysobalanaceae family, found in the caatinga vegetation, is an alternative for use as biolubrificante due to its low cost and easy extraction. In this work, methods of mechanical and chemical extraction were used for subsequent physical and chemical analysis and other operating parameters that must exist for the proper functioning of a lubricating oil. It was observed that the mechanical extraction method was more effective as the speed of production, but the chemical extraction showed a higher yield compared to vegetable mass and volume of produced oil. The values of the physico-chemical properties oiticica oil for both extractions performed similar, then both methods can be used to obtain oiticica oil without worrying about significant changes in key properties expected for vegetable lubricating oil. The performance tests as conductivity and thermal resistivity showed higher values in comparison with the commercial oil, thus proving that the vegetable oil has an improved cooling capacity compared to the commercial oil. The wear analysis proved that the power of oiticica oil lubrication was higher than the commercial oil.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-08-01T11:57:07Z No. of bitstreams: 1 KeversonGomesDeOliveira_DISSERT.pdf: 1451007 bytes, checksum: 6336e55175d2d79eeb0023f6b024fb45 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-08-02T14:34:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 KeversonGomesDeOliveira_DISSERT.pdf: 1451007 bytes, checksum: 6336e55175d2d79eeb0023f6b024fb45 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-02T14:34:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KeversonGomesDeOliveira_DISSERT.pdf: 1451007 bytes, checksum: 6336e55175d2d79eeb0023f6b024fb45 (MD5) Previous issue date: 2017-04-10 / O aumento gradativo do uso de biodiesel na matriz energ?tica brasileira, como combust?vel em misturas biodiesel/diesel, tem incentivado a pesquisa por m?todos mais eficazes de obten??o e controle dos processos oxidativos deste biocombust?vel, buscando maior qualidade do produto. Neste trabalho, foram sintetizados biodiesel de oleaginosas do algod?o e da soja, e antioxidantes naturais (Passiflora edullis, Punica granatum, Syzygium aromaticum, respectivamente, maracuj?, rom? e cravo). O biodiesel proveniente da Refinaria Potiguar Clara Clamar?o, RPCC, foi utilizado para compara??o. A s?ntese dos biodiesel deste trabalho, ocorreu por cat?lise homog?nea, com KOH e, cat?lise heterog?nea, com catalisadores baseados em s?licas impregnadas por metais s?dio e pot?ssio, denominados CAT1 e CAT2. Os biodiesel produzidos foram utilizados em misturas combust?veis biodiesel/diesel, na propor??o volum?trica de 10% e 15%. As propriedades f?sico-qu?micas dos combust?veis produzidos, tais como, viscosidade e densidade (ASTM D7042), ponto de fulgor (ASTM D93), ponto de n?voa (ASTM D2500), ponto de fluidez (ASTM D97) e ponto de entupimento (ASTM D6371) foram determinadas segundo as normas da American Society for Testing and Materials ? ASTM, de acordo com as especifica??es definidas pela Ag?ncia Nacional de Petr?leo, G?s Natural e Biocombust?vel ? ANP. Os antioxidantes obtidos, atrav?s de extra??o alco?lica com octanol, foram caracterizados por espectroscopia na regi?o do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Os espectros de FTIR apresentaram bandas em torno de 3000 cm-1 referentes ? deforma??o axial C-H de arom?ticos, 1601 cm-1 e 1460 cm-1 atribu?das ? deforma??o axial de C=C do anel arom?tico, que s?o t?picas de compostos fen?licos que comp?e os principais antioxidantes. O m?todo Rancimat foi utilizado para determinar o Per?odo de Indu??o (PI), do biodiesel de soja e o de algod?o com os antioxidantes naturais. O antioxidante obtido da esp?cie Passiflora edullis (maracuj?) apresentou PI de 5,23 h e 3,68 h, respectivamente, para o biodiesel de soja e algod?o. Os catalisadores produzidos neste trabalho foram caracterizados por difra??o de raios X (DRX), espectrometria de fluoresc?ncia de raios X (FRX) e FTIR. O CAT 1, apresentou tempo reacional de 30 min e rendimento de 85% para o biodiesel de soja produzido. O catalisador CAT2, produziu o biodiesel de soja em maior tempo reacional e rendimento de 75%, por?m apresentou elevada capacidade de reutiliza??o. Os antioxidantes naturais apresentaram atividade no biodiesel similar aos sint?ticos, contribuindo com metodologia de f?cil execu??o e menor custo. As misturas antioxidante/biodiesel/diesel permaneceram dentro dos limites de especifica??o exigidos pela ANP para comercializa??o do combust?vel. / The gradual increase in the use of biodiesel in the Brazilian energy matrix, as a fuel in biodiesel/diesel blends, has encouraged the search for more effective methods to obtaining and controlling the oxidative processo of this biofuel, looking for higher product quality. In this work we were synthesized biodiesel from cotton and soybean oil, and natural antioxidants (Passiflora edulis, Punica granatum, Syzygium aromaticum, respectively, passion fruit, pomegranate and clove). The biodiesel from the Potiguar Clara Clamar?o Refinery, RPCC, was used for comparison. The biodiesel synthesis occurred by homogeneous catalysis, with KOH, and heterogeneous catalysis, with catalysts based on silica impregnated with sodium and potassium metals, called CAT1 and CAT2. The produced biodiesel was used in biodiesel/diesel blends, in the volumetric proportion of 10% and 15%. The physicochemical properties of the produced fuels, such as kinematic viscosity and specific mass (ASTM D7042), flash point (ASTM D93), cloud point (ASTM D2500), pour point (ASTM D97) and cold filter plugging point (ASTM D6371) were determined following the American Society for Testing and Materials (ASTM) standards, according to the specifications defined by the Nacional Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels (ANP). The antioxidants obtained through alcoholic extraction with octanol were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The FTIR spectra presented bands around 3000 cm-1 relative to C-H deformation of aromatic, 1601 cm-1 and 1460 cm-1 attributed to the axial deformation of C=C in the aromatic ring, which are typical from phenolic compounds that composes the antioxidants. The Rancimat method was used to determine the Induction Period (IP), of the biodiesel with the antioxidants. The antioxidant obtained from Passiflora edulis (passion fruit) showed IP of 5.23 h and 3.68 h for soybean and cotton biodiesel, respectively. The produced catalysts in this work were characterized by X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectrometry (XRF) and FTIR. CAT 1 presented a reaction time of 30 min and yield of 85% for the produced soybean biodiesel. The catalytic converter CAT2, produced the soybean biodiesel in a longer reaction time and yield of 75% but presented a higher reused capacity. The natural antioxidants presented activity in the biodiesel similar to the synthetic ones, contributing with an easy execution and low cost methodology. The antioxidant/biodiesel/diesel blends remained within the specification limits required by the ANP for fuel commercialization.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ValdicleideSM_DISSERT.PDF: 4448803 bytes, checksum: fa349b3064555b231f574c1ef787342f (MD5) Previous issue date: 2013-02-04 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The biodiesel use has become important due to its renewable character and to reduce environmental impacts during the fuel burning. Theses benefit will be valid if the fuel shows good performance, chemistry stability and compatibility with engines. Biodiesel is a good fuel to diesel engines due to its lubricity. Then, the aimed of this study was to verify the physicalchemistry properties of biodiesel and their correlations with possible elastomers damage after biodiesel be used as fuel in an injection system. The methodology was divided in three steps: biodiesels synthesis by transesterification of three vegetable oil (soybean, palm and sunflower) and their physical-chemistry characterization (viscosity, oxidative stability, flash point, acidity, humidity and density); pressurized test of compatibility between elastomers (NBR and VITON) and biodiesel, and the last one, analyze of biodiesels lubricity by tribological test ball-plan( HFRR). Also, the effect of mixture of biodiesel and diesel in different concentrations was evaluated. The results showed that VITON showed better compatibility with all biodiesel blends in relation to NBR, however when VITON had contact with sunflower biodiesel and its blends the swelling degree suffer higher influences due to biodiesel humidity. For others biodiesels and theirs blends, this elastomer kept its mechanical properties constant. The better tribological performance was observed for blends with high biodiesel concentration, lower friction coefficient was obtained when palm biodiesel was used. The main mechanisms observed during the HFRR tests were abrasive and oxidative wear / O uso do biodiesel tem ganhado for?a por seu car?ter renov?vel e por diminuir o impacto ambiental causado pela queima dos combust?veis f?sseis. Estes benef?cios valer?o a pena se o combust?vel apresentar bom desempenho, estabilidade qu?mica favor?vel e que n?o comprometa a integridade do sistema no qual venha a atuar. A sua aplica??o nos motores diesel tem sido indicada por apresentar maior lubricidade, que ? desej?vel para este sistema em raz?o do funcionamento da bomba. Desse modo, este trabalho teve como objetivo verificar o papel das propriedades f?sico-qu?micas do biodiesel e correlaciona-las com os poss?veis danos causados com o seu uso aos elast?meros aplicados no sistema de inje??o dos motores diesel. A metodologia foi dividida em tr?s etapas: s?ntese dos biodieseis por metan?lise a partir de tr?s oleaginosas (soja, dend? e girassol) e caracteriza??o f?sico-qu?mica (viscosidade, estabilidade oxidativa, ponto de fulgor, acidez, umidade e densidade); ensaio pressurizado de compatibilidade dos biodieseis com os elast?meros (NBR e VITON) e por fim, an?lise da lubricidade dos biodieseis atrav?s de ensaio tribol?gico esfera-plano( HFRR). Tamb?m foi avaliado o efeito da mistura do biodiesel ao diesel em diferentes propor??es, que limitam a deteriora??o dos materiais em contato com este combust?vel. O VITON apresentou maior compatibilidade com todos os combust?veis em rela??o ao NBR, no entanto para o contato com o biodiesel de Girassol e suas blendas o grau de inchamento sofreu maiores influ?ncias devido a este biodiesel apresentar maior umidade. Para as demais blendas e combust?veis analisados, este elast?mero manteve suas propriedades mec?nicas praticamente constantes. Em rela??o aos combust?veis estudados e suas blendas, os melhores desempenhos tribol?gicos foram observados para as maiores concentra??es dos biodieseis, com coeficientes de atrito menores para o biodiesel de dend?. Os principais mecanismos de desgaste observados foram abrasivo e oxidativo

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RobertaMP.pdf: 1074511 bytes, checksum: a2a332dc1724fb3abebb3c1cc5d53877 (MD5) Previous issue date: 2008-11-14 / The development of new fuels is an important field of scientific and technological activities, since much of the energy consumed in the world is obtained from oil, coal and natural gas, and these sources are limited and not renewable. Recently it has assessed the employment of microemulsions as an alternative for obtaining fuel isotropic between phases originally not miscible. Among many advantages, emphasizes the application of substances that provide the reduction of levels of emissions compared to fossil fuels. Thus, this work was a study of various microemulsified systems, aiming to check the performance of the winsor regions front of the use of surfactants: RENEX 18 → 150, UNITOL L-60 → L-100 and AMIDA 60, together with structure of esters from soybean and castor bean oils. From the results it were chosen four systems to physico-chemical analyzes: System I RENEX 60, Soil bean oil, methylic ester (EMOS) and water; System II RENEX 60/AMIDA 60, EMOS and water; System III RENEX 70, mamona oil methylic ester (EMOM) and water and System IV RENEX 95, EMOM and water. The tests of physico-chemical characterization and study of temperature increase were done with nine points with different compositions in a way to include the interest area (microemulsion W/O). After this study, was conducted a modeling to predict the viscosity, the property is more varied as function of compositions systems changes. The best results were the systems II and IV with a temperature stability above 60?C. The system I had its physico-chemical characterization very similar to a fossil fuel. The system II was the best one due to its corrosivity be stable. In the modeling the four systems had shown good, with an error that varied between 5 and 18%, showing to be possible the viscosity prediction from the composition of the system. The effects the microemulsion and the engine?s performance with the microemulsion were also avaliated. The tests were performed in a cycle-diesel engine. The potency and consumption were analysed. Results show a slight increase the rendiment fuel compared with the conventional as well as a decrease in specific consumption / O desenvolvimento de novos combust?veis constitui um importante campo de atividade cient?fica e tecnol?gica, uma vez que grande parte da energia consumida no mundo ? obtida do petr?leo, carv?o e do g?s natural, e estas s?o fontes limitadas e n?o renov?veis. Recentemente tem-se avaliado o emprego de microemuls?es como uma alternativa para obten??o de combust?veis isotr?picos entre fases originalmente n?o misc?veis. Dentre muitas vantagens, ressalta-se a aplica??o de subst?ncias que proporcionam a redu??o dos n?veis de emiss?es em compara??o aos combust?veis f?sseis. Desta forma, neste trabalho realizou-se um estudo de v?rios sistemas microemulsionados, visando verificar o comportamento das regi?es de Winsor frente ? utiliza??o dos tensoativos: RENEX 18 ? 150, UNITOL L-60 ? L-100 e AMIDA 60 em conjunto com a estrutura dos ?steres do ?leo de soja e de mamona. A partir dos resultados foram escolhidos quatro sistemas para an?lises fisico-qu?micas, sendo eles: Sistema I RENEX 60, ?ster Met?lico de ?leo de Soja (EMOS) e ?gua, Sistema II RENEX 60/AMIDA 60, EMOS e ?gua, Sistema III RENEX 70, ?ster Met?lico de ?leo de Mamona (EMOM) e ?gua e Sistema IV RENEX 95, EMOM e ?gua. Os ensaios de caracteriza??o f?sicoqu?mica e do estudo do aumento da temperatura foram realizados com nove pontos de composi??es diferentes de forma a melhor abranger a regi?o de interesse (microemuls?o A/O). Ap?s esse estudo, foi realizada uma modelagem para prever a viscosidade, a propriedade que mais variou em fun??o da mudan?a da composi??o dos sistemas. Os melhores resultados foram obtidos para os sistemas II e IV com estabilidade em temperaturas acima de 60?C. O sistema I apresentou propriedades f?sico-quimicas muito parecidas com um combust?vel f?ssil. O sistema II foi o melhor sistema obtido devido sua corrosividade ter se mantido est?vel, comparado ao diesel f?ssil. Na modelagem os quatro sistemas se mostraram bons com um erro que variou entre 5 e 18%, mostrando ser poss?vel a predi??o da viscosidade a partir da composi??o do sistema. Foram realizados alguns testes preliminares em um motor ciclo diesel, sendo analisado o consumo de combust?vel e a pot?ncia. Os resultados mostraram um ligeiro aumento no rendimento motor com o combust?vel microemulsionado em rela??o ao diesel convencional assim como uma diminui??o no consumo espec?fico

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JosiniraAA.pdf: 2069893 bytes, checksum: f72b269f6b8b693ef45bd7120dd46ee5 (MD5) Previous issue date: 2007-11-26 / The composition of petroleum may change from well to well and its resulting characteristics influence significantly the refine products. Therefore, it is important to characterize the oil in order to know its properties and send it adequately for processing. Since petroleum is a multicomponent mixture, the use of synthetic mixtures that are representative of oil fractions provides a better understand of the real mixture behavior. One way for characterization is usually obtained through correlation of physico-chemical properties of easy measurement, such as density, specific gravity, viscosity, and refractive index. In this work new measurements were obtained for density, specific gravity, viscosity, and refractive index of the following binary mixtures: n-heptane + hexadecane, cyclohexane + hexadecane, and benzene + hexadecane. These measurements were accomplished at low pressure and temperatures in the range 288.15 K to 310.95 K. These data were applied in the development of a new method of oil characterization. Furthermore, a series of measurements of density at high pressure and temperature of the binary mixture cyclohexane + n-hexadecane were performed. The ranges of pressure and temperature were 6.895 to 62.053 MPa and 318.15 to 413.15 K, respectively. Based on these experimental data of compressed liquid mixtures, a thermodynamic modeling was proposed using the Peng-Robinson equation of state (EOS). The EOS was modified with scaling of volume and a relatively reduced number of parameters were employed. The results were satisfactory demonstrating accuracy not only for density data, but also for isobaric thermal expansion and isothermal compressibility coefficients. This thesis aims to contribute in a scientific manner to the technological problem of refining heavy fractions of oil. This problem was treated in two steps, i.e., characterization and search of the processes that can produce streams with economical interest, such as solvent extraction at high pressure and temperature. In order to determine phase equilibrium data in these conditions, conceptual projects of two new experimental apparatus were developed. These devices consist of cells of variable volume together with a analytical static device. Therefore, this thesis contributed with the subject of characterization of hydrocarbons mixtures and with development of equilibrium cells operating at high pressure and temperature. These contributions are focused on the technological problem of refining heavy oil fractions / A composi??o do petr?leo pode variar de po?o para po?o e as suas caracter?sticas influenciam significativamente os produtos obtidos no processo de refino. Sendo assim, ? de suma import?ncia caracterizar o petr?leo para que se possam conhecer suas caracter?sticas e assim destin?-lo de maneira adequada para o seu processamento. Como o petr?leo ? uma mistura multicomponente, utilizar misturas sint?ticas representativas das fra??es proporciona um melhor entendimento do comportamento da mistura. Um caminho para a caracteriza??o de fra??es ? geralmente atrav?s de correla??o entre propriedades f?sicoqu?micas de f?cil medi??o em que algumas dessas propriedades como massa espec?fica, densidade, viscosidade e ?ndice de refra??o s?o freq?entemente utilizadas. Visando a caracteriza??o de fra??es de petr?leo, neste trabalho foram obtidos dados de massa espec?fica, viscosidade e ?ndice de refra??o de misturas bin?rias n-heptano + hexadecano, ciclohexano + hexadecano e benzeno + hexadecano em baixa press?o e temperaturas de 288,15 K a 310,95 K e esses dados foram utilizados no desenvolvimento de uma proposta de caracteriza??o de fra??es de fra??es de petr?leo atrav?s da rela??o de propriedades f?sico-qu?micas com a composi??o. Os resultados obtidos mostraram uma ferramenta promissora e flex?vel na caracteriza??o termof?sica de misturas de hidrocarbonetos. Adicionalmente, foi realizada a medi??o de massa espec?fica em alta press?o e temperatura da mistura bin?ria ciclohexano + n-hexadecano numa faixa de 6,895 a 62,053 MPa e 318,15 a 413,15 K e a partir desses dados, uma proposta de modelagem de densidade de l?quidos comprimidos utilizando o modelo de Peng-Robinson e escalonamento de volume foi desenvolvida, utilizando um n?mero menor de par?metros que outros modelos da literatura. Os resultados foram satisfat?rios mostrando a acur?cia do modelo n?o apenas para massa espec?fica, mas tamb?m para coeficiente de expans?o t?rmica e compressibilidade isot?rmica. Esta tese visou contribuir de maneira cientifica com o problema tecnol?gico de refino de ?leos pesados, que pode ser configurado como um problema de caracteriza??o e de busca de processos que possibilitem a obten??o de correntes fracionadas com interesse comercial, como por exemplo a extra??o com solventes em alta temperatura e press?o. Visando obter dados de equil?brio de fases nessas condi??es, foram desenvolvidos projetos conceituais de dois dispositivos experimentais, que consiste de uma c?lula de volume vari?vel como componente de um aparato de equil?brio est?tico anal?tico. Sendo assim, essa tese contribuiu com propostas de caracteriza??o de misturas de hidrocarbonetos e com projetos de montagem de uma c?lula de equil?brio operando em alta temperatura e alta press?o, o que pode contribuir para o problema tecnol?gico de refino de ?leos pesados