Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-22T00:02:26Z No. of bitstreams: 1 CALINE ALVES LEAL – DISSERTAÇÃO (UAEMa) 2015.pdf: 2311044 bytes, checksum: 88f266b137f954d280e66561ae118c64 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-22T00:02:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CALINE ALVES LEAL – DISSERTAÇÃO (UAEMa) 2015.pdf: 2311044 bytes, checksum: 88f266b137f954d280e66561ae118c64 (MD5) Previous issue date: 2018-06-21 / CNPq / Este trabalho visa avaliar o desempenho de um emulsificante baseado na borra de óleo de soja (EBO) para fluido de perfuração sintético a base de n-parafina. O estudo do emulsificante foi realizado em três etapas distintas: na primeira, a caracterização do emulsificante por meio dos ensaios de ATG, DTA e FTIR; na segunda, a avaliação do emulsificante de acordo com a norma EP-1EP-00028-A da Petrobras e, a terceira e última etapa, dedicada a avaliação do emulsificante em formulações da indústria, por meio das propriedades reológicas (viscosidade aparente (VA), viscosidade plástica (VP), limite de escoamento (LE) e força gel (FG)), a estabilidade elétrica (EE) e o volume de filtrado HPHT (VF). A partir dos resultados obtidos pode-se concluir que: o emulsificante obtido a partir da borra do óleo de soja (EBO) é formado a partir de ácidos graxos com ligações dos tipos C-H, C-O, C=O e C=C, com picos de intensidades e posições semelhantes ao óleo de soja puro, apresentando três etapas de decomposição térmica: a primeira referente a perda de material volátil, a segunda a matéria carbonosa e a terceira a decomposição térmica do EBO; a borra de óleo de soja pode ser utilizada como emulsificante primário para fluidos de perfuração sintético e, por fim, que o emulsificante EBO apresentou maior eficiência nas propriedades reológicas (VA, VP, LE e FG) e de filtração (VF) para fluidos sintéticos com razão óleo água 60/40. No entanto, quando se trata da EE os melhores resultados foram obtidos para fluidos com razão óleo água 70/30. / This study aimed to evaluate the performance of an emulsifier based on soybean oil sludge (EBO) in synthetic drilling fluid to n-paraffin base. The study of the emulsifier was conducted in three distinct stages: first, the characterization of the emulsifier through the TGA , DTA and FTIR tests; second, the evaluation of the emulsifier according to the standard EP-1EP-00028-Petrobras norm; and the third and last stage, the evaluation of the emulsifier according to the industry formulations which were evaluated by the rheological properties (apparent viscosities (AV), plastic viscosity (PV), yield limit (YL) and gel strength (GS)), the electrical stability (ES) and the filtrate volume HPHT (VF). From the results obtained it can be concluded that: the emulsifier obtained from soybean oil sludge (EBO) is formed from fatty acids with HC, C-O, C = O and C = C bond types, with peaks intensities and positions similar to pure soybean oil, with three-step thermal decomposition: The First Regarding Volatil loss material, the second carbonaceous matter ea Third thermal decomposition do EBO. Soybean oil sludge can be used as a primary emulsifier for synthetic drilling fluids and finally the EBO emulsifier with highest efficiency rheological properties (AV, PV, YL and GS) and filtering (FV) or synthetic fluids with water oil ratio 60/40. However, when it comes EE best results were obtained with a ratio of oil to water fluid 70/30.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-09-05T19:25:26Z No. of bitstreams: 1 JoaoManuelRegoSilva_DISSERT.pdf: 1561950 bytes, checksum: eb2b7dacfcb7c22d8a44cd6461da9588 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-09-13T23:11:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JoaoManuelRegoSilva_DISSERT.pdf: 1561950 bytes, checksum: eb2b7dacfcb7c22d8a44cd6461da9588 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-13T23:11:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaoManuelRegoSilva_DISSERT.pdf: 1561950 bytes, checksum: eb2b7dacfcb7c22d8a44cd6461da9588 (MD5) Previous issue date: 2017-06-29 / A borra oleosa (BO) de petr?leo apresenta um agregado complexo de hidrocarbonetos, impurezas org?nicas, inorg?nicas e ?gua. Um dos principais problemas encontrados atualmente na ind?stria petrolifera ? o gerenciamento (acondicionamento, armazenamento, transporte e destino) de res?duos. Os nanomateriais (catalisadores) mesoporosos e microporosos s?o considerados promissores em processos de refino de petr?leo e como adsorventes para prote??o ambiental. O foco deste trabalho foi estudar a BO de petr?leo oriunda do processamento prim?rio, com aplica??o de degrada??o t?rmica e termocatal?tica com nanomateriais, visando a produ??o de derivados de petr?leo. O catalisador NaY foi sintetizado com uma raz?o molar de sil?cio/alum?nio de 50 (Si/Al = 1,5), usando silicato de s?dio (Na2SiO3) como fonte de sil?cio e aluminato de s?dio (NaAlO2) como a fonte de alum?nio e, posteriormente feito uma troca i?nica para obten??o de sua forma ?cida - HY. As amostras dos materiais nanoestruturados foram caracterizadas por analise termogravim?trica (TG/DTG), difra??o de raios X (DRX), microscopia eletr?nica de varredura (MEV), espectroscopia de absor??o na regi?o do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). A caracteriza??o mostrou que os materiais sintetizados resultaram em um catalisador nano estruturado de acordo com a literatura existente. A degrada??o t?rmica e catal?tica da borra oleosa de petr?leo foi realizada nas faixas de temperatura de 100, 200, 300, 400 e 500 ?C, variando com o tempo de 0 a 60 min para cada temperatura. As curvas obtidas atrav?s da degrada??o, mostram uma deteriora??o mais acelerada da borra oleosa quando existe a presen?a de catalisador no meio. Esses dados foram corroborados pela energia de ativa??o e foram estudados pelos par?metros de Arrhenius, onde foi poss?vel observar a energia de ativa??o para degrada??o t?rmica e termocatal?tica da borra oleosa. / The oily sludge presents a complete aggregate of hydrocarbons, organic and inorganic impurities, and water. One of the main bottlenecks currently found in oil industry it's the manegement (packaging, storage, transportation and destination) of waste. The nanomaterials (catalysts) mesoporous and microporous are considered promissing in oil refining processes and as absorvents to enviromental protection. The focus of this work was study de oily sludge from primary processing, with applications of thermal degradation and thermocatalytic with nanomaterials, aiming the production of oil derivates. The catalyst NaY was sintetized with a silica/aluminum molar ratio of 50 (Si/Al = 1,5), using sodium silicate (Na2SiO3) as source of silicon e sodium aluminate (NaAlO2), as the aluminum source and, posteriorly was done a ion exchange to obtain its acid form - HY. The samples of the nanostructured materials by thermogravimetric analysis (TG/DTG), X-ray diffraction (DRX), scanning electro micorscopy (SEM), absorption spectroscopy in the infrared region with Fourier transform (FT-IR). The characterizations showed that the synthesized materials resulted in a nanostructured catalyest according to the existent literature. The thermal and catalytic degradation of the oily sludge was performed in the temperature ranges of 100, 200, 300, 400 and 500 ?C, varying with time of 0 to 60 min to each temperature. The curves obtained through degradation showed a faster deterioration of oily sludge when there a presence of catalyst on the midst. These datas were corroborated by the activation energy and were studied by Arrhenius parameter, where was possible to observe the activation energy to thermal and thermo-catalytic degradation of the oily sludge.

Alguns resíduos gerados na indústria de biodiesel podem constituir o passivo ambiental desta atividade, sendo a utilização agrícola uma alternativa para o manejo dos mesmos. Com o objetivo de avaliar a possibilidade de utilização da borra oleosa ácida de soja e do farelo de mamona em associação com adubos minerais solúveis ou com adubo orgânico (cama de aviário) e o efeito residual destas misturas no desenvolvimento e rendimento de plantas e nas características do solo, foi conduzido um experimento em vasos, a céu aberto, na Faculdade de Agronomia (UFRGS), utilizando-se um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico arênico, com três cultivos: milho (outono de 2009), trigo (inverno de 2009) e milho (outono de 2010). Foram determinados a matéria seca e os macronutrientes das plantas e feita a análise química do solo. Constatou-se que a utilização dos resíduos borra oleosa ácida e farelo de mamona, tanto nas formas de adubos organo-minerais como de misturas com adubo orgânico, complementados com adubos solúveis, possibilitou o adequado desenvolvimento das plantas. O efeito residual dos resíduos foi baixo, devido às perdas de N solúvel, e a adição repetida de resíduos e/ou de suas misturas com adubo orgânico propiciou aumento dos teores de matéria orgânica do solo, podendo ser utilizados como condicionadores de solo sem prejudicar o desenvolvimento das plantas. / The residues generated in the biodiesel production are the environmental drawback for this activity. Their agricultural use can be a good way to manage these residues. In order to evaluate the possibility to use the soapstock or the castor beans (Ricinus communis L.) residual meal (after solvent extraction) mixed with organic and/or mineral fertilizers, a pot experiment was conducted in an open area, at the Faculty of Agriculture of the Federal University of the Rio Grande do Sul state, Brazil. A low fertility sandy soil was used and three crops of corn and wheat were grown in the years 2009/2010. The plant´s dry matter and macronutrients’ contents were determined, and soil samples analyzed. It was observed adequate plant growth with the use of the residues, either as a mixture with poultry litter or mineral fertilizer. Their residual effect, however, was very small. Repeated use of the organic materials increased soil organic matter, without harmful effects on plant growth.

Alguns resíduos gerados na indústria de biodiesel podem constituir o passivo ambiental desta atividade, sendo a utilização agrícola uma alternativa para o manejo dos mesmos. Com o objetivo de avaliar a possibilidade de utilização da borra oleosa ácida de soja e do farelo de mamona em associação com adubos minerais solúveis ou com adubo orgânico (cama de aviário) e o efeito residual destas misturas no desenvolvimento e rendimento de plantas e nas características do solo, foi conduzido um experimento em vasos, a céu aberto, na Faculdade de Agronomia (UFRGS), utilizando-se um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico arênico, com três cultivos: milho (outono de 2009), trigo (inverno de 2009) e milho (outono de 2010). Foram determinados a matéria seca e os macronutrientes das plantas e feita a análise química do solo. Constatou-se que a utilização dos resíduos borra oleosa ácida e farelo de mamona, tanto nas formas de adubos organo-minerais como de misturas com adubo orgânico, complementados com adubos solúveis, possibilitou o adequado desenvolvimento das plantas. O efeito residual dos resíduos foi baixo, devido às perdas de N solúvel, e a adição repetida de resíduos e/ou de suas misturas com adubo orgânico propiciou aumento dos teores de matéria orgânica do solo, podendo ser utilizados como condicionadores de solo sem prejudicar o desenvolvimento das plantas. / The residues generated in the biodiesel production are the environmental drawback for this activity. Their agricultural use can be a good way to manage these residues. In order to evaluate the possibility to use the soapstock or the castor beans (Ricinus communis L.) residual meal (after solvent extraction) mixed with organic and/or mineral fertilizers, a pot experiment was conducted in an open area, at the Faculty of Agriculture of the Federal University of the Rio Grande do Sul state, Brazil. A low fertility sandy soil was used and three crops of corn and wheat were grown in the years 2009/2010. The plant´s dry matter and macronutrients’ contents were determined, and soil samples analyzed. It was observed adequate plant growth with the use of the residues, either as a mixture with poultry litter or mineral fertilizer. Their residual effect, however, was very small. Repeated use of the organic materials increased soil organic matter, without harmful effects on plant growth.

The oil industry in Sergipe State has reproduced the ongoing development model based on the use of fossil fuels as the main source of energy, and has generated some pollutants which are hard to treat or dispose of, called oil sludge, basically consisting of oil, solids and water. The final disposition, treatment and recycling of this waste is considered a high priority of the oil companies in the discussion of the policies related to its sustainable management. To decrease the environmental impacts resulting from the final disposition of the pollutant, the objective of this work was to study an alternative of recycling the oil sludge as one component in the mixture of ceramic blocks producing for the civil construction industry. Additionally, we tried to define environmental indicators as a very important tool related to oil residues management policies. A characterization of the oil sludge was carried out to define the best treatment related to the addition of the residue mixtures with clay and water to make the ceramic blocks in rates ranging from 0 to 25% in weight. The quality of the ceramic blocks was evaluated based on mechanical resistance, water absorption, efflorescence, soluble salts content and retention capacity of heavy metals, which are measured by leaching and solubilization tests. A better mixture was achieved with the addition of oil sludge until the rate of 20% to make the ceramic blocks, with maintenance of the desirable characteristics related to this type of construction supply, besides no negative effects to the environment. Oil sludge recycling may contribute to the improvement of the eco-efficiency of the ceramic industry, reducing the pressure toward the use of natural resources, and also providing a sustainable use of this hard to manage pollutant to the oil industry. Fifteen environmental indicators were proposed to help evaluate the impacts of the actions and policies to analyze or adopt new solutions to solve environmental problems, and to identify the competencies and responsibilities of decision makers. / A indústria de exploração e produção de petróleo em Sergipe, reproduzindo o modelo de desenvolvimento que tem como principal fonte de energia os combustíveis fósseis, gera um resíduo de difícil tratamento e destinação final conhecido como borra oleosa, constituído pela mistura de óleo, sólidos e água. A disposição, tratamento e/ou reciclagem de tais resíduos constituem aspectos de grande importância na definição de políticas de gestão sustentável, prioridade das empresas que os produzem. Buscando contribuir para a diminuição do impacto ambiental provocado pela disposição deste resíduo poluidor no meio ambiente, este trabalho teve como objetivo estudar uma alternativa para reciclagem da borra oleosa através da sua incorporação à massa argilosa para fabricação de blocos cerâmicos de vedação utilizados na construção civil. Adicionalmente, procurou-se definir indicadores ambientais aplicados à gestão destes resíduos oleosos, instrumento também de grande importância na condução de tais políticas. A fim de definir o melhor tratamento, procedeu-se à caracterização da borra oleosa, posteriormente incorporada à massa para fabricação de tijolos cerâmicos em percentuais que variaram de 0 a 25% em peso. A qualidade dos blocos produzidos foi avaliada através de ensaios de resistência mecânica, absorção de água, eflorescência, teor de sais solúveis e capacidade de retenção de metais pesados, medida através de ensaios de lixiviação e solubilização. Constatou-se que é possível incorporar até 20% de borra oleosa na fabricação dos blocos cerâmicos de vedação sem perda de suas qualidades essenciais e sem prejuízo ao meio ambiente e aos usuários do produto. A reciclagem pode aumentar a ecoeficiência das indústrias envolvidas na fabricação dos blocos cerâmicos, promovendo uma redução da pressão sobre os recursos naturais utilizados, assim como proporcionar à indústria de petróleo uma destinação sustentável do resíduo poluente. Foram propostos quinze indicadores ambientais, que avaliam o impacto ambiental das ações e políticas em curso, ajudando a analisar medidas corretivas, adotar novos rumos no enfrentamento dos problemas ambientais e identificar competências e níveis de responsabilidade importantes para os tomadores de decisão.

O principal resíduo da indústria de café solúvel é a borra de café, gerada após a extração de sólidos solúveis com água, sendo usualmente queimada em caldeiras para geração de energia para a própria indústria. Entretanto, este co-produto pode conter de 15 a 20 % de óleo, componente de grande interesse na indústria alimentícia. Em paralelo, na indústria de produção de óleos vegetais o solvente frequentemente utilizado é o hexano. Contudo, por este ser um derivado de combustíveis fósseis, alternativas para sua substituição por solventes mais amigáveis ao meio ambiente, que podem ser obtidos por via biotecnológica, estão sendo estudadas. Deste modo, o objetivo principal desta dissertação de mestrado foi a viabilização técnica do emprego de solventes alcoólicos no processo de extração de óleo de borra de café proveniente da indústria de processamento de café solúvel. Foram realizadas extrações sólido-líquido em um estágio para estudar a influência das variáveis de processo temperatura (60 a 90 °C), tipo de solvente (etanol, ET ou isopropanol, IPA) e a hidratação do solvente (absoluto ou azeotrópico) nas características das fases extrato e rafinado, em termos de rendimento de extração de óleo, de ácidos clorogênicos (ACG), de carboidratos totais, teor de proteínas e índice de solubilidade de nitrogênio (ISN) da fase rafinado. Pré-tratamento enzimático ao processo de extração também foi realizado para investigar a sua atuação sobre o rendimento de extração de óleo e ACG, além do ISN das fases rafinado obtidas na temperatura de 70 °C. De forma geral, pode-se inferir que a temperatura favorece a extração de compostos lipídicos, mas a hidratação do solvente prejudica a extração destes compostos pelo aumento da polaridade do solvente. Do mesmo modo, como o ET é mais polar que o IPA, o primeiro solvente proporcionou a obtenção de menores rendimentos de extração de óleo. A temperatura de processo também influenciou a extração de ACG, a qual foi beneficiada a temperaturas mais baixas pelo aumento da polaridade dos solventes utilizados. De tal forma, que a 60 °C, nos experimentos utilizando etanol azeotrópico obteve-se os menores rendimentos de extração de óleo, porém maior rendimento de extração de ACG. O pré-tratamento enzimático apresentou diferenças significativas nas características das fases extrato e rafinado. No entanto, somente os experimentos com etanol absoluto resultaram em rendimentos de extração de óleo economicamente viáveis. De fato, será relevante um estudo mais aprofundado das variáveis de pré-tratamento enzimático para obter resultados mais expressivos em relação à extração de compostos lipídicos. Diante dos dados experimentais obtidos, conclui-se que é tecnicamente viável o emprego de solventes alcoólicos no processo de extração de óleo de borra de café. Entretanto, nota-se que as condições de processo devem ser avaliadas minuciosamente com o objetivo de se obter altos rendimentos de extração de óleo com maior teor de ACG. / Spent coffee grounds are the main residues of the soluble coffee industry, which are generated after the extraction of soluble solids with water. They are generally burned in boilers to generate energy for the coffee industry. However, this residue may contain 15 to 20 % oil, a component of interest to the food industry. Hexane is the most common solvent used in the vegetable oil industry; however, as it is a fossil fuel byproduct, biotechnology alternatives that replace it by more environmental-friendly solvents are being studied. Therefore, the main objective of this study was to determine technical viability of alcoholic solvents in oil extraction of spent coffee grounds. Solid-liquid extractions were carried out in one stage in order to analyzed the influence of the variables of the process (temperature, 60 to 90 °C; type of solvent, ethanol, ET or isopropanol, IPA; and solvent hydration level, absolute or azeotropic degree) in the characteristics of extract and raffinate phases, in terms of yield of oil extraction, chlorogenic acids (CGA), total carbohydrates, protein content, and nitrogen solubility index (NSI) of the raffinate phase. Enzymatic pre-treatment in the extraction process was also carried out to assess its effect on the oil and CGA yields, as well as NSI in the raffinate phase obtained at 70 °C. In general, it could be inferred that temperature favored lipid extraction, but solvent hydration level negatively affected extraction due to the increased polarity of the solvent. Similarly, as ET is more polar than IPA, the former solvent enabled lower yield of oil. The temperature of the process also influenced CGA extraction, which was favored by lower temperatures and increased solvent polarity. Therefore, at 60 °C, in the trials using azeotropic ethanol, oil extraction yield was lower, and CGA yield was greater. Enzymatic pre-treatment showed significant differences in the characteristics of the extract and raffinate phases. However, only the trials with absolute ethanol led to economically viable oil yields. In fact, further studies on pre-treatment variables of the enzymatic treatment should be carried out for more relevant results in relation to lipid compound extraction. Given the experimental data obtained here, it was concluded that the use of alcoholic solvents in oil extraction of spent coffee grounds is technically viable. However, the conditions of the process should be carefully analyzed for high yields of oil with greater levels of CGA to be obtained.

A oxidação lipídica é uma das principais reações de deterioração em alimentos, provocando perdas em qualidade e valor nutricional. Para evitar este problema a indústria utiliza antioxidantes, substâncias capazes de retardar essas reações. Os compostos fenólicos constituem-se na principal substância antioxidante utilizada e encontrada em alimentos, sendo que estes podem estar presentes em várias matérias primas vegetais e em resíduos agroindustriais, desprezados pela indústria. O objetivo do presente trabalho foi estudar as condições de extração de compostos fenólicos de frutos de acerola (Malpighia emarginata), borra de café (Coffea arabica) e casca de lichia (Litchi chinensis), bem como avaliar sua atividade antioxidante in vitro e sua aplicação em emulsões. Para extração dos compostos fenólicos foi aplicada a metodologia de superfícies resposta, visando a definição da melhor combinação de variáveis (concentração de etanol, temperatura e tempo) para a máxima recuperação de compostos fenólicos. A avaliação da atividade antioxidante se deu pela estabilização do radical DPPH e estudo da cinética da reação em comparação ao antioxidante sintético TBHQ. Além disso, foi avaliada a atividade antioxidante dos extratos adicionados a emulsões em diferentes concentrações (50 a 200 mg.kg-1), submetidas a teste acelerado de oxidação. O estudo das condições de extração evidenciou que os compostos fenólicos de cada matriz devem ser extraídos em condições distintas. Extratos de frutos de acerola apresentaram o maior teor de compostos fenólicos totais quando foi utilizada apenas água como solvente (175,87 mg GAE.g-1), seguido pelos extratos de borra de café e de casca de lichia extraídos com soluções etanólicas (26,37 e 25,87 mg GAE.g-1 respectivamente). O estudo da cinética de estabilização do radical DPPH demonstrou que o extrato de acerola foi o mais eficiente, seguido pelos extratos de casca de lichia e de borra de café (650,53; 43,09 e 38,74 de TEAC, respectivamente). O estudo de aplicação dos extratos em sistema modelo, com acompanhamento da oxidação por meio da determinação de hidroperóxidos formados (mmol.kg-1), indicou que somente o extrato de acerola, em todas as concentrações utilizadas, apresentou efeito comparável ao TBHQ. Os extratos de casca de lichia e de borra de café, em qualquer concentração utilizada, não apresentaram a mesma proteção à oxidação lipídica. Com os resultados obtidos pode-se concluir que cada matriz se comporta de uma forma na extração de compostos fenólicos, e daí vem a necessidade de se realizar estudo das condições de preparo dos extratos para cada amostra. O extrato de acerola se mostrou o mais eficiente, tanto na cinética de estabilização do radical DPPH quanto na inibição da oxidação no sistema lipídico estudado. No entanto mais trabalhos são necessários para avaliar diferentes sistemas de oxidação, bem como estudos toxicológicos para garantir níveis seguros de consumo. / The oxidation is one of major deterioration in food lipids, causing losses in quality and nutritional value. To avoid this, antioxidants are used and the phenolic compounds are the main component of antioxidant applied and presented in foods, and also may be present in agroindustrial residues, usually discarded by the industry. The objective of this study was to identify ideal conditions to extract phenolic compounds from acerola fruits (Malpighia emarginata), coffee grounds (Coffea arabica) and lychee skins (Litchi chinensis) by means of surface response methodology (RSM), evaluation of antioxidant activity of extracts in in vitro essays, application of selected extracts in emulsions systems during accelerated test. The response surface methodology was applied to each material in order to identify the effects of temperature, ethanol concentration and time in extraction processes. Antioxidant activity by DPPH stabilization and its kinectis evaluation were performed and compared to TBHQ. Furthermore, selected extracts (50 to 200 mg.kg-1) were added in emulsion system and subject to accelerated oxidation test. RSM have shown that phenolic compounds of each material are extractable in different conditions. Acerola fruits aqueous extracts present maximum phenolic content (175.87 mg GAE.g-1) and the higher DPPH antioxidant activity, followed by coffee grounds and lychee skins extracts (26.37 and 25.87 mg GAE.g-1). Acerola extracts also presented the best stabilization of DPPH in kinetic study, with results comparable to the TBHQ effect (650.53 TEAC). Acerola extract added to the emulsion showed a good antioxidant effect in all concentrations during accelerated test, resulting in final oxidation levels (mmol hydroperoxides kg-1) comparable to TBHQ in the same concentration. Coffee grounds and lychee skins extracts were not efficient in avoid hydroperoxides increasing. Results showed the importance of studying extractions conditions for each material. Acerola extract showed the most efficient antioxidant activity both in DPPH kinetics DPPH stabilization and inhibition of lipid oxidation in the system studied. However, further work is needed to evaluate different oxidation systems, as well as toxicological studies to ensure safe levels of consumption.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FlaviaFV_DISSERT.pdf: 2036904 bytes, checksum: e98751260e3e63445acf4cc13e184f1f (MD5) Previous issue date: 2013-07-25 / During the storage of oil, sludge is formed in the bottoms of tanks, due to decantation, since the sludge is composed of a large quantity of oil (heavy petroleum fractions), water and solids. The oil sludge is a complex viscous mixture which is considered as a hazardous waste. It is then necessary to develop methods and technologies that optimize the cleaning process, oil extraction and applications in industry. Therefore, this study aimed to determine the composition of the oil sludge, to obtain and characterize microemulsion systems (MES), and to study their applications in the treatment of sludge. In this context, the Soxhlet extraction of crude oil sludge and aged sludge was carried out, and allowing to quantify the oil (43.9 % and 84.7 % - 13 ?API), water (38.7 % and 9.15 %) and solid (17.3 % and 6.15 %) contents, respectively. The residues were characterized using the techniques of X-ray fluorescence (XRF), Xray diffraction (XRD) and transmission Infrared (FT-IR). The XRF technique determined the presence of iron and sulfur in higher proportions, confirming by XRD the presence of the following minerals: Pyrite (FeS2), Pyrrhotite (FeS) and Magnetite (Fe3O4). The FT-IR showed the presence of heavy oil fractions. In parallel, twelve MES were prepared, combining the following constituents: two nonionic surfactants (Unitol L90 and Renex 110 - S), three cosurfactants (butanol, sec-butanol and isoamyl alcohol - C), three aqueous phase (tap water - ADT, acidic solution 6 % HCl, and saline solution - 3.5 % NaCl - AP) and an oil phase (kerosene - OP). From the obtained systems, a common point was chosen belonging to the microemulsion region (25 % [C+S] 5 % OP and AP 70 %), which was characterized at room temperature (25?C) by viscosity (Haake Rheometer Mars), particle diameter (Zeta Plus) and thermal stability. Mixtures with this composition were applied to oil sludge solubilization under agitation at a ratio of 1:4, by varying time and temperature. The efficiencies of solubilization were obtained excluding the solids, which ranged between 73.5 % and 95 %. Thus, two particular systems were selected for use in storage tanks, with efficiencies of oil sludge solubilization over 90 %, which proved the effectiveness of the MES. The factorial design delimited within the domain showed how the MES constituents affect the solubilization of aged oil sludge, as predictive models. The MES A was chosen as the best system, which solubilized a high amount of aged crude oil sludge (~ 151.7 g / L per MES) / No armazenamento de petr?leo a borra ? formada nos fundos de tanques, devido a sua decanta??o, j? que a borra ? composta por grande quantidade de ?leo (fra??es pesadas de petr?leo), ?gua e s?lidos. A borra de petr?leo ? uma mistura complexa, viscosa e considerada um res?duo perigoso, tornando-se necess?rio desenvolver tecnologias e m?todos que facilitem a limpeza, a extra??o do ?leo e a aplica??o na ind?stria. Portanto, neste trabalho objetivou-se determinar a composi??o da borra de petr?leo, obter e caracterizar sistemas microemulsionados (SME), e estudar as suas aplica??es no tratamento da borra. Neste contexto, utilizou-se a extra??o Soxhlet da borra de petr?leo bruta e da borra envelhecida, permitindo quantificar o teor de ?leo (43,9 % e 84,7 % - 13 ?API), de ?gua (38,7 % e 9,15 %) e de s?lidos (17,3 % e 6,15 %), respectivamente. Os res?duos foram caracterizados atrav?s das t?cnicas de fluoresc?ncia de raios X (FRX), de difra??o de raios X (DRX) e Infravermelho de transmiss?o (IFT). O FRX determinou a presen?a de ferro e enxofre em maiores propor??es, comprovando-se pelo DRX a presen?a dos seguintes minerais: Pirita (FeS2), Pirrotita (FeS) e Magnetita (Fe3O4). O IFT mostrou a presen?a de fra??es pesadas de petr?leo. Em paralelo foram obtidos doze SME, combinando os seguintes constituintes: dois tensoativos n?o i?nicos (Unitol L90 e Renex NP110 - T), tr?s cotensoativos (butanol, sec-butanol e ?lcool isoam?lico - C), tr?s fases aquosas (?gua de torneira - ADT, solu??o ?cida HCl 6 % e solu??o salina NaCl 3,5 % - Fa) e uma fase ?leo (querosene - Fo). A partir da obten??o destes sistemas, foi escolhido um ponto em comum na regi?o de microemuls?o (25 % [C+T], 5 % Fo e 70 % Fa), os quais foram caracterizados, a temperatura ambiente (25?C), atrav?s da viscosidade (Re?metro de Haake Mars), di?metro de part?culas (Zeta Plus) e estabilidade t?rmica. Misturas com essa composi??o foram aplicadas na solubiliza??o da borra do petr?leo, sob agita??o, na propor??o de 1:4, variando tempo e temperatura. As efici?ncias de solubiliza??o foram obtidas desconsiderando o teor de s?lidos, situado em uma faixa de 73,5 % a 95 %. Assim, escolheram-se dois sistemas como destaque para aplica??o em tanques de armazenamento, com efici?ncias de solubiliza??o da borra de petr?leo acima de 90 %, comprovando-se assim a efic?cia do SME. Os planejamentos experimentais fatoriais delimitaram dentro do dom?nio a influ?ncia de constituintes dos SME na solubiliza??o da borra de petr?leo envelhecida, com modelos preditivos. O SME A foi escolhido como o melhor sistema, que solubilizou elevada concentra??o de borra de petr?leo bruta envelhecida (~151,7 g/L por SME)

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-02-03T11:55:21Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EstudoProcessoCraqueamento.pdf: 4953023 bytes, checksum: a3df4a1756dacc6f8831567ada39d597 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-02-07T16:35:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EstudoProcessoCraqueamento.pdf: 4953023 bytes, checksum: a3df4a1756dacc6f8831567ada39d597 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-07T16:35:19Z (GMT). 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Inicialmente foram realizados experimentos de craqueamento térmico e catalítico da borra de neutralização e do óleo de palma (em um único reator) e testes catalítico (no segundo reator de descarboxilação acoplado no primeiro), ambos em escala de bancada; posteriormente foram realizados experimentos de craqueamento térmico-catalitico e catalítico (somente na escala semipiloto) da borra de neutralização em escala semipiloto e piloto, utilizando diversos tipos de catalisadores (Na2CO3, CaCO3, alumina ativada, Zeólita HY, HZSM-5 e FCC). O produto líquido orgânico (PLO) obtido e as frações obtidas da destilação em escala de bancada e piloto foram caracterizados e comparados com a norma vigente. Os resultados obtidos em escala de bancada mostraram que o catalisador alumina ativada providenciou o maior rendimento em base úmida (83,70%), tendo o óleo de palma como matéria prima, no entanto, o biocombustível obtido com Na2CO3 apresentou melhor qualidade quanto às características físico-químicas. Na escala semipiloto, o maior rendimento foi o experimento térmico da borra (78,36%), seguido pelo experimento com 5% de alumina ativada (71,47%), porém o uso do Na2CO3 apresentou melhor qualidade quanto às características físico-químicas. Os experimentos na escala piloto mostraram o maior rendimento (71%) obtido com 15% de Na2CO3 na temperatura de 440 ºC. Os resultados obtidos das análises cromatográficas dos PLOs obtidos nesta escala confirmaram que o aumento no percentual de catalisador possibilitou a formação de um PLO rico em hidrocarbonetos (91,22%) contendo alifáticos, olefínicos, naftênicos e aromáticos e baixos teores de compostos oxigenados (8,78%). Enquanto a destilação do PLO do Experimento 5 possibilitou a obtenção de frações ricas em hidrocarbonetos e ausentes de compostos oxigenados. / The Soap phase residue derived from refining vegetable oils are agro-industrial residues obtained after the neutralization stage of vegetable oils, which are aggregate low-value material, in addition to being an environmental liability for agribusiness thus is becoming increasingly attractive the use of these residues as raw material for generation bio-fuels. This work studies the neutralization sludge of palm oil as an alternative raw material, from the point of view, economic and environmental to the process of catalytic and Thermic-catalytic cracking. Initially were carried experiments of Thermic and catalytic cracking of the neutralization sludge and palm oil (in one reactor) and catalytic tests (the second reactor coupled in the first decarboxylation) both in bench scale; experiments were perfomed of the thermic-catalytic and catalytic (only in semi-pilot scale) of the neutralization sludge in the semi-pilot and pilot scale using different types of catalysts (Na2CO3, CaCO3, activated alumina, zeolite HY, HZSM-5, and FCC). The organic liquid product (OLP) obtained and the fractions obtained from the distillation in bench and pilot scale were characterized and compared with the current standard. The results obtained in laboratory scale have shown that the activated alumina catalyst provided the highest yield in wet basis (83.70%), with palm oil as raw material, however, the bio-fuel obtained Na2CO3 had a better quality how much the physicochemical characteristics. . In the semi-pilot scale, the highest yield was the thermal experiment of the sludge (78.36%), followed by the experiment with 5% activated alumina (71.47%), but the use of Na2CO3 showed better quality in the how much the physicochemical characteristics.The experiments in the pilot scale showed the highest yield (71%) obtained with 15% Na2CO3 at a temperature of 440 ° C. The results of the chromatographic analysis of this OLP obtained in the pilot scale confirmed that the percentage increase in the catalyst enabled the formation of a OLP rich in hydrocarbonate (91.22%) containing aliphatic, olefinic, naphthenic, aromatic and low amounts of oxygenates (8 , 78%). While in the distillation of PLO of the Experiment 5 makes possible to get fractions rich in hydrocarbons and without oxygenates compounds.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-03-23T02:16:30Z No. of bitstreams: 1 JOELMA DIAS - TESE PPGEQ 2015..pdf: 4385285 bytes, checksum: ad15f959a3a9ae913e782ebf2f0869dd (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-23T02:16:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOELMA DIAS - TESE PPGEQ 2015..pdf: 4385285 bytes, checksum: ad15f959a3a9ae913e782ebf2f0869dd (MD5) Previous issue date: 2015-11 / CNPq / Neste trabalho, borra oleosa de petróleo foi submetida ao processo de estabilização por solidificação, o objetivo foi otimizar as respostas do processo, mostrando assim, o melhor tratamento relacionado a porcentagem de resíduo e tempo de cura, que leva a melhor resposta e indicar limites máximos permissíveis de demanda química de oxigênio e óleos e graxas para avaliar o material resultante. Para realizar a otimização e propor limites, inicialmente a borra oleosa de petróleo e o aglomerante foram caracterizados e classificados. Em seguida foi usado um planejamento do tipo fatorial com adição de três repetições no ponto central e adições de pontos axiais, no delineamento composto central rotacional. Os fatores adotados foram porcentagem de borra oleosa de petróleo e tempo de cura. Foi, também, realizada a confecção das matrizes cimentícias incorporadas com a borra oleosa de petróleo em função da otimização. Este material foi avaliado utilizando ensaios de integridade e durabilidade, imobilização dos contaminantes e avaliação ambiental. As matrizes cimentícias também foram caracterizadas usando ensaios de microscopia eletrônica de varredura, difração de Raios-X e análises termogravimétricas. Foi realizado o balanço de massa, análise da eficiência de retenção dos contaminantes, análise estatística e levantamento dos limites máximos permissíveis de demanda química de oxigênio, óleos e graxas em água potável e efluente para descarte no Brasil e no mundo. Do ponto de vista científico, uma das contribuições deste trabalho foi propor o limite máximo permissível para demanda química de oxigênio, que foi 1.000 (mil) miligrama por litro e, para o teor de óleos e graxas foi proposto 100 (cem) miligramas por litro, ambos para o ensaio de lixiviação. Para o ensaio de solubilização foi proposto 10 (dez) miligramas por litro para demanda química de oxigênio e 1 (um) miligramas por litro para o teor de óleos e graxas. Como resultado deste estudo foi demonstrado que a otimização das respostas é uma forma de minimizar e ou maximizar as variáveis respostas no processo de estabilização por solidificação, em que foi observado que os melhores resultados são obtidos, quando foram utilizados valores menores de porcentagem de borra oleosa de petróleo e tempo maior de cura. Este trabalho permite afirmar que é possível otimizar o processo de estabilização por solidificação de material estabilizado e solidificado incorporado com borra oleosa de petróleo e que a propositura de limites de avaliação ambiental contribui para assegurar uma adequada disposição de resíduo oleoso e uso adequado do produto final. / In this work, petroleum sludge oil was subjected to stabilization by solidification process, the objective was to optimize the process responses, thus showing the best treatment related to waste percentage and curing time, which leads to better response, and indicate oxygen chemical demand and oils and greases maximum permissible limits to evaluate the resulting material. To perform the optimization and propose limits, initially petroleum oily sludge and the binder were characterized and classified. Then it was used the factorial optimization with addition of three repetitions at the central point and additions of axial points, in the rotational central composite design. The adopted factors were petroleum oily sludge percentage and curing time. It was also performed the manufacturing of cementitious matrices incorporated with the petroleum oily sludge from the optimization. This material was evaluated through integrity and durability, immobilization of contaminants and environmental evaluation tests. Cementitious matrices were also characterized using scanning electron microscopy and X-ray diffraction tests and thermogravimetric analysis. The mass balance was performed, as well as contaminant retention efficiency and statistical analysis, and the determintaion of oxygen chemical demand and oils and greases maximum permissible limits in potable water and wastewater for disposal in Brazil and worldwide. From a scientific point of view, one of the contributions of this study was to propose the maximum permissible limit for oxygen chemical demand, which was one thousand (1,000) milligrams per liter and, for the oils and greases content was proposed one hundred (100) milligrams per liter, both for the leaching test. For the solubilization test was proposed ten (10) milligrams per liter for oxygen chemical demand and one (1) milligrams per liter for the oils and greases content. As a result of this study it was demonstrated that the responses optimization is a way to minimize and/or maximize the stabilization by solidification process response variables, in which was observed that the best results are obtained when lower petroleum oily sludge percentage and higher curing time values were used. This study allows us to affirm that it is possible to optimize the stabilization by solidification process of stabilized and solidified material incorporated with petroleum oily sludge and that the bringing of environmental evaluation limits helps to ensure a proper oily waste disposal and proper final product use.