A borra de café, gerada em grande quantidade na produção de café solúvel, tornou- se um problema por se tratar de um resíduo industrial, porém por apresentar um alto teor de lipídios, em torno de 20%, uma alternativa comercial viável é a extração e a utilização desse óleo Este trabalho teve por objetivo extrair e caracterizar a fração lipídica da borra de Café Robusta e Arábica por dois processos: por Soxtec utilizando como solvente éter de petróleo, e por meio pressurizado usando etanol. Os rendimentos da extração por meio convencional soxhlet (soxtec, extrator da marca FOSS), foram em média 19,18% e 22,16% para as qualidades Robusta e Arábica, respectivamente. Por meio pressurizado o rendimento obtido foi 18,1% para a qualidade Robusta. Realizou-se a transesterificação dos óleos da borra de café para posterior caracterização do perfil lipídico do óleo da borra, utilizando cromatografia gasosa com espectrometria de massas (GC-MS). A transesterificação via catálise ácida mostrou-se mais eficiente na conversão dos triagliceróis em ésteres, já que na catálise básica favorece a reação de saponificação devido elevado teor ácidos graxos livres. Foram identificados como componentes majoritários o Palmitato de metila em torno de 30% e o Linoleato de Metila em torno de 40% nas duas espécies de café avaliadas. / The coffee grounds generated in large quantities in the production of instant coffee, has become a problem because it is an industrial waste. For the present a lipid content of about 20%, is the extraction of this oil for varied purposes. This study aimed to extract and characterize the lipid fraction of Robusta coffee grounds and Arabica for two extraction processes: extraction Soxtec as solvent petroleum ether, and pressurized by using ethanol as a solvent. It carried out the transesterification of oils from the coffee grounds through acidic and basic, for further characterization of the lipid profile of the oil sludge using gas chromatography-mass spectrometry (GC- MS). The hot extraction yields were on average 19.18% and 22.16% for Robusta and Arabica quality, respectively, whereas the yield obtained by the pressure was 18.1% Robusta quality. The transesterification via acid catalysis was more efficient in conversion of triagliceróis esters, as in base catalysis favors a saponification reaction because high free fatty acids content. The majority were identified as methyl palmitate around 30% Methyl linoleate and around 40% in about two species.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:09:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CiceroSL_TESE.pdf: 5334902 bytes, checksum: 41714ced8f45a82dbc84b8d2449a7bee (MD5) Previous issue date: 2014-03-21 / The oily sludge is a complex mix of hydrocarbons, organic impurities, inorganic and water. One of the major problems currently found in petroleum industry is management (packaging, storage, transport and fate) of waste. The nanomaterials (catalysts) mesoporous and microporous are considered promising for refining and adsorbents process for environment protection. The aim of this work was to study the oily sludge from primary processing (raw and treated) and vacuum residue, with application of thermal analyses technique (pyrolysis), thermal and catalytic pyrolysis with nanomaterials, aiming at production petroleum derived. The sludge and vacuum residue were analyzed using a soxhlet extraction system, elemental analysis, thin layer chromatography, thermogravimetry and pyrolysis coupled in gas chromatography/mass spectrometry (Py GC MS). The catalysts AlMCM-41, AlSBA-15.1 e AlSBA-15.2 were synthesized with molar ratio silicon aluminum of 50 (Si/Al = 50), using tetraethylorthosilicante as source of silicon and pseudobuhemita (AlOOH) as source of aluminum. The analyzes of the catalysts indicate that materials showed hexagonal structure and surface area (783,6 m2/g for AlMCM-41, 600 m2/g for AlSBA-15.1, 377 m2/g for AlSBA-15.2). The extracted oily sludge showed a range 65 to 95% for organic components (oil), 5 to 35% for inorganic components (salts and oxides) and compositions different of derivatives. The AlSBA-15 catalysts showed better performance in analyzes for production petroleum derived, 20% increase in production of kerosene and light gas oil. The energy potential of sludge was high and it can be used as fuel in other cargo processed in refinery / A borra oleosa (BO) de petr?leo ? uma mistura complexa de hidrocarbonetos, impurezas org?nicas, inorg?nicas e ?gua. Um dos grandes problemas encontrados atualmente na ind?stria de petr?leo ? 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 objetivo deste trabalho foi estudar a BO de petr?leo oriunda do processamento prim?rio (bruta e tratada) e res?duo de v?cuo, com aplica??o de an?lise termogravim?trica, t?cnica de pir?lise t?rmica e catal?tica com nanomateriais, visando a produ??o de derivado de petr?leo. As borras extra?das em um equipamento soxhlet foram analisadas por an?lise elementar, cromatografia em camada fina, termogravimetria (TG) e pir?lise acoplado a um cromatogr?fico gasoso/espectro de massa (Py-GC/MS). Os catalisadores AlMCM-41 e AlSBA-15 foram sintetizados com uma raz?o molar de s?licio/alum?nio de 50 (Si/Al = 50), usando tetraetilortossilicato (TEOS) como fonte de sil?cio e pseudobuhemita (AlOOH) como a fonte de alum?nio. Os catalisadores indicam que os materiais apresentaram estrutura hexagonal, ?rea espec?fica de 783,6 m2/g para o AlMCM-41, 600 m2/g para o AlSBA-15.1 e 377 m2/g para o AlSBA-15.2). A BO extra?da apresentou de 65 a 95% de componentes org?nicos (?leo), de 5 a 35% de componentes inorg?nicos (sais e ?xidos) e diferentes composi??es dos derivados. Os catalisadores tipo AlSBA-15 apresentaram melhor desempenho na obten??o dos derivados de petr?leo, aumentando em 20% a produ??o de querosene e gas?leo leve. O potencial energ?tico da BO foi elevado, pois ela pode ser utilizada como combust?vel e processada com outras cargas pesadas do petr?leo para a produ??o de diferentes derivados de petr?leo

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AdrianaKVG.pdf: 2228086 bytes, checksum: 5a5ddc6253972ac4ee82c43ae0f08d6c (MD5) Previous issue date: 2008-07-27 / The petroleum industry, in consequence of an intense activity of exploration and production, is responsible by great part of the generation of residues, which are considered toxic and pollutants to the environment. Among these, the oil sludge is found produced during the production, transportation and refine phases. This work had the purpose to develop a process to recovery the oil present in oil sludge, in order to use the recovered oil as fuel or return it to the refining plant. From the preliminary tests, were identified the most important independent variables, like: temperature, contact time, solvents and acid volumes. Initially, a series of parameters to characterize the oil sludge was determined to characterize its. A special extractor was projected to work with oily waste. Two experimental designs were applied: fractional factorial and Doehlert. The tests were carried out in batch process to the conditions of the experimental designs applied. The efficiency obtained in the oil extraction process was 70%, in average. Oil sludge is composed of 36,2% of oil, 16,8% of ash, 40% of water and 7% of volatile constituents. However, the statistical analysis showed that the quadratic model was not well fitted to the process with a relative low determination coefficient (60,6%). This occurred due to the complexity of the oil sludge. To obtain a model able to represent the experiments, the mathematical model was used, the so called artificial neural networks (RNA), which was generated, initially, with 2, 4, 5, 6, 7 and 8 neurons in the hidden layer, 64 experimental results and 10000 presentations (interactions). Lesser dispersions were verified between the experimental and calculated values using 4 neurons, regarding the proportion of experimental points and estimated parameters. The analysis of the average deviations of the test divided by the respective training showed up that 2150 presentations resulted in the best value parameters. For the new model, the determination coefficient was 87,5%, which is quite satisfactory for the studied system / A ind?stria de petr?leo, em decorr?ncia de uma intensa atividade de explora??o e produ??o, ? respons?vel por grande parte da gera??o de res?duos, os quais s?o considerados t?xicos e poluentes ao meio ambiente. Dentre estes, encontra-se a borra oleosa formada durante as etapas de produ??o, transporte e refino de petr?leo. Este trabalho teve como prop?sito recuperar o ?leo presente na borra oleosa por processo de extra??o, a fim de que este pudesse ser utilizado como combust?vel ou retornar em alguma corrente do processo de refino. A partir dos ensaios preliminares foram selecionadas as vari?veis independentes que exercem maior influ?ncia no processo de extra??o, s?o elas: temperatura, volume de solvente, volume de ?cido e tempo de extra??o. Inicialmente, determinou-se uma s?rie de par?metros para caracterizar a borra oleosa. Posteriormente, projetou-se um extrator para operar com a borra de petr?leo. Foram aplicados dois planejamentos experimentais: fatorial fracionado e Doehlert. Os ensaios foram realizados em processo batelada, de acordo com as condi??es dos planejamentos experimentais aplicados. Atrav?s dos par?metros de caracteriza??o constatou-se que o res?duo oleoso ? constitu?do predominantemente de material org?nico (36,2% de ?leo), 16,8% de cinzas, 40% de ?gua e 7% de compostos vol?teis. A efici?ncia m?dia do processo de extra??o foi de 70%. Entretanto, a an?lise estat?stica mostrou que o modelo quadr?tico n?o se ajustou bem ao processo, indicando um baixo coeficiente de determina??o (60,6%). Isto ocorreu devido ? complexidade do material estudado. Para obter um modelo que melhor se ajustasse aos resultados obtidos experimentalmente, utilizou-se a ferramenta da modelagem matem?tica, redes neurais artificiais (RNA), a qual foi gerada, inicialmente, com 2, 4, 5, 6, 7 e 8 neur?nios na camada oculta, 64 dados experimentais e 10000 apresenta??es (intera??es), verificando-se menores dispers?es entre os valores experimentais e calculados para o n?mero de 4 neur?nios. Com base na an?lise dos desvios m?dios do teste e treinamento evidenciou-se que o n?mero de 2150 apresenta??es foi o melhor valor considerando a propor??o de pontos experimentais e par?metros estimados. Para o novo modelo, o coeficiente de determina??o foi de 87,5%, mostrando-se bastante satisfat?rio

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.

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.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of the present study was to evaluate the viability of the use of soybean soapstock on feedlot finishing of steers. Thirty castrated males, with initial average age and live weight of 20 months and 328.3 kg, , respectively, from Laboratório de Bovinocultura de Corte, were used. The steers were confined per a period of 84 days, until reach appropriate finishing degreed. Each treatment was composed by six animals, Charolais Nellore crossbred. During the experimental period, the animals received a diet containing roughage:concentrate relation of 40:60 (dry matter basis). The roughage used was the corn silage and the concentrate from hull, bran and soapstock of soybean, sodium chloride and limestone. The steers were distributed into treatments: .0; 3; 6; 9 and 12% of soybean soapstock in diet, which contained 2.9; 4.05; 5.26; 6.52 and 7.8% of ether extract, respectively. Dry matter, crude protein and digestible energy intakes, when expressed in kg/day, in % of live weight and in unit of metabolic weight, were similar between treatments (P>.05). However, the intakes of ether extract, neutral and acid detergent fiber decreased (P<.05) with the inclusion of soybean soapstock in diet (CEE = .303+.035BS; CFDN = 5.71-.11BS; CFDA = 3.89=.08BS in kg/day, respectively), ether extract efficiency, neutral detergent fiber and acid presented a decreased linear behavior (P>.05). The performance of steers was similar between treatments, with daily weight gain of 1,542 kg, slaughter weight 457.95 kg and feed conversion of 6.35 kg MS/kg PV. In relation to ingestive behavior, the increase of soybean soapstock in diet didn t change (P>.05) time spent with feeding, rumination and idle, with values of 3.11; 5.55 and 13.33 hours, respectively. The inclusion of soybean soapstock didn t alter (P>.05) number of bolus chewed per day, time of chew per bolus and number of chews per bolus ruminated. The animals that consumed higher level of soybean soapstock were less efficient in rumination of neutral detergent fiber (ERFDN = 859.11-22.69BS). The use of soybean soapstock until the limit of 7.8% of ether extract in diet of feedlot steers is practicable, due to not change ingestive behavior and animal response. / O objetivo do presente estudo foi avaliar a viabilidade da borra de soja na terminação de bovinos confinados. No experimento foram utilizados 30 machos castrados com idade e peso vivo médio inicial de 20 meses e 328,3 kg, respectivamente, oriundos do Laboratório de Bovinocultura de Corte. Os bovinos permaneceram em confinamento por um período de 84 dias, até atingir acabamento adequado, sendo que cada tratamento foi composto por seis animais experimentais, cruzas Charolês - Nelore. Durante o experimento os animais receberam dieta com relação volumoso: concentrado de 40:60 (base na matéria seca), sendo utilizado como volumoso a silagem de milho e concentrado a base de casca de soja, farelo de soja, borra de soja, cloreto de sódio e calcário calcítico. Os novilhos foram distribuídos nos seguintes tratamentos: 0,0; 3,0; 6,0; 9,0 e 12,0% de borra de soja na dieta, os quais continham 2,90; 4,05; 5,26; 6,52 e 7,80% de extrato etéreo na dieta, respectivamente. Os consumos de matéria seca, proteína bruta e energia digestível, expressos em kg/dia, em % do peso vivo e por unidade de tamanho metabólico não diferiram (P>0,05) entre os tratamentos. Entretanto, o consumo de extrato etéreo, de fibras detergente neutro e ácido decresceram (P<0,05) com o aumento da inclusão de borra de soja na dieta (CEE = 0,303+0,035BS; CFDN = 5,71 0,11BS; CFDA = 3,89 0,08BS em kg/dia, respectivamente), a eficiência de extrato etéreo, de fibra detergente neutro e ácido apresentaram comportamento linear decrescente (P<0,05). O desempenho dos novilhos foi semelhante (P>0,05) entre os tratamentos, com ganho médio diário de 1,542 kg, peso de abate 457,95 kg e conversão alimentar de 6,35 kg MS/kg PV. Em relação ao comportamento ingestivo o aumento no nível de inclusão de borra de soja na dieta, não influenciou (P>0,05) o tempo despendido com alimentação, ruminação e ócio, com valores de 3,11; 5,55 e 13,33 h, respectivamente. A inclusão de borra de soja não influenciou (P>0,05) no número de bolos mastigados por dia, tempo de mastigação por bolo e no número de mastigadas por bolo ruminado. Os animas que consumiram maior quantidade de borra foram menos eficientes na ruminação da fibra em detergente neutro (ERFDN = 859,11 22,69BS). O uso da borra de soja até o limite de 7,8% de extrato etéreo na dieta de bovinos confinados é viável, em função de não alterar o comportamento ingestivo e a resposta animal.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GuymmannCS_DISSERT-.pdf: 2904070 bytes, checksum: 4cd1c00978977c422c79766db70f2678 (MD5) Previous issue date: 2011-08-12 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Alkyl polyethoxylates are surfactants widely used in vastly different fields, from oil exploitation to pharmaceutical applications. One of the most interesting characteristics of these surfactants is their ability to form micellar systems with specific geometry, the so-called wormlike micelle. In this work, microemulsions with three distinct compositions (C/T = 40 %, 30 % and 25 %) was used with contain UNITOL / butanol / water / xylene, cosurfactant / surfactante (C/S) ratio equal to 0,5. The microemulsion was characterized by dynamic light scattering (DLS), capillary viscometry, torque rheometry and surface tensiometry experiments carried out with systems based on xylene, water, butanol (cosurfactant) and nonaethyleneglycolmonododecyl ether (surfactant), with fixed surfactant:cosurfactant:oil composition (with and without oil phase) and varying the overall concentration of the microemulsion. The results showed that a transition from wormlike micelles to nanodrops was characterized by maximum relative viscosity (depending on how relative viscosity was defined), which was connected to maximum effective diameter, determined by DLS. Surface tension suggested that adsorption at the air water interface had a Langmuir character and that the limiting value of the surfactant surface excess was independent of the presence of cosurfactant and xylene. The results of the solubilization of oil sludge and oil recovery with the microemulsion: C/S = 40%, 30% and 25% proved to be quite effective in solubilization of oil sludge, with the percentage of solubilization (%solubilization) as high as 92.37% and enhanced oil recovery rates up to 90.22% for the point with the highest concentration of active material (surfactant), that is, 40%. / Os tensoativos alquil-polietoxilados s?o amplamente utilizados em diferentes campos, desde a explota??o de petr?leo at? aplica??es na ind?stria farmac?utica. Uma das caracter?sticas mais interessantes destes tensoativos ? a sua capacidade de formar sistemas micelares que apresentam uma geometria micelar espec?fica, a chamada micela wormlike, tipo verme . Neste trabalho, foram utilizados tr?s pontos de microemuls?o: C/T = 40 %, C/T = 30 % e C/T = 25 % num sistema contendo UNITOL/xileno/butanol/?gua. Esses pontos de microemuls?o foram caracterizados por espalhamento de luz din?mico (DLS), viscosimetria capilar, reometria de torque e tens?o superficial com composi??es de tensoativo, cotensoativo e ?leo fixo - 5 % (com e sem fase ?leo) e variando a concentra??o total dos pontos de microemuls?o. Os resultados mostraram que a transi??o da geometria de micela wormlike para nanogotas poderia ser caracterizada por um m?ximo na viscosidade relativa (dependendo de como a viscosidade foi definida), que foi vinculado a um m?ximo de di?metro efetivo, determinada por DLS. A tens?o superficial sugeriu que a adsor??o na interface ?gua/ar tinha um car?ter de Langmuir, o limite de excesso da superf?cie do tensoativo ? independente da presen?a de cotensoativo e do xileno, e que o valor limite do excesso superficial foi independente da presen?a de cotensoativo e xileno. Os resultados da solubiliza??o da borra de petr?leo e da recupera??o avan?ada de petr?leo com os pontos de microemuls?o C/T = 40 %, C/T = 30 % e C/T = 25 %, se mostraram bastante eficaz com solubiliza??o da borra de petr?leo, com porcentagem de solubiliza??o (% solubiliza??o) at? 92,37 %, e recupera??o avan?ada de petr?leo de at? 90,22 % para o ponto que apresenta maior concentra??o de mat?ria ativa (tensoativo), ou seja, C/T = 40 %.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-10-15T23:53:48Z No. of bitstreams: 1 ADNA DE ALCÂNTARA E SOUZA BANDEIRA - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2010..pdf: 10337833 bytes, checksum: 8e5aa72a95f83ae8223a787549af0b73 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-15T23:53:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ADNA DE ALCÂNTARA E SOUZA BANDEIRA - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2010..pdf: 10337833 bytes, checksum: 8e5aa72a95f83ae8223a787549af0b73 (MD5) Previous issue date: 2010-11-30 / A indústria petrolífera tem se desenvolvido muito rapidamente nos últimos anos devido aos avanços na descoberta e perfuração de poços cada vez mais profundos. Os resíduos dessas indústrias são classificados pela Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT (2004) como perigosos (Classe I). A Estabilização por Solidificação tem se mostrado uma tecnologia eficiente e bastante utilizada para atenuar e tratar resíduos perigosos além realizar o pré-tratamento dos resíduos antes da disposição em aterro industrial. O objetivo principal desse trabalho foi atenuar Hidrocarbonetos Totais de Petróleo e Óleos e Graxas presentes na borra oleosa de petróleo usando Estabilização por Solidificação. Este trabalho foi realizado no Laboratório de Gestão Ambiental e Tratamento de Resíduos que pertence à Unidade Acadêmica de Engenharia Química da Universidade Federal de Campina Grande. Foi dividido em quatro etapas. Na primeira etapa foi realizado o planejamento experimental. Foi utilizado o fatorial 22 com três pontos centrais. Os fatores adotados foram percentual de borra (10, 15 e 20%) e temperatura de cura (0, 20 e 40°C). Na segunda etapa foi feita a caracterização e classificação da borra de petróleo. Na terceira etapa foi realizada a avaliação dos materiais submetidos à estabilização por solidificação, utilizando uma mistura de cimento Portland simples e argila organofílica como aglomerantes, usando critérios de integridade/durabilidade e imobilização dos contaminantes. Na quarta etapa foi realizada a análise estatística e o balanço de massa do processo. Com esse trabalho, foi possível verificar que a capacidade de absorção de água nos corpos de prova influencia na sua resistência à compressão e, posteriormente, na lixiviação. O teor de óleos e graxas na borra de petróleo é um indicativo de contaminação. Com o tratamento, conseguiu-se uma redução de 86,7% no teor de óleos e graxas, mostrando que a Estabilização por Solidificação pode ser aplicada como pré-tratamento de resíduos perigosos antes de serem dispostos adequadamente em aterros sanitários industriais e/ou como forma de efetuar a atenuação dos contaminantes. Observou-se também que a temperatura não influenciou no processo e que apenas a percentagem de borra pode influenciar nos resultados de óleos e graxas. / The oil industry has developed very rapidly in recent years due to advances in the discovery and drilling wells deeper and deeper. Waste is classified by the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT, 2004) as hazardous (Class I). The stabilization by solidification technology has proved an effective and widely used to alleviate and treat hazardous waste in addition carry out pre-treat waste before disposal in landfill. The main objective of this study was to soften Total Petroleum Hydrocarbons and oils/greases present in oily sludge using oil stabilization by solidification. This work was performed at the Laboratory of Environmental Management and Waste belonging to the Academic Department of Chemical Engineering, Federal University of Campina Grande. It was divided into four stages. In the first stage we carried out the experimental design. We used the 2 factorial with three central points. The factors used were the percentage of sludge (10, 15 and 20%) and curing temperature (0, 20 and 40 0 C). The second step was the characterization and classification of oil sludge. The third step was performed to evaluate the materials submitted to the stabilization by solidification using a simple mixture of Portland cement and organoclay as binders, using criteria of integrity/durability and immobilization of contaminants. The fourth stage was performed statistical analysis and mass balance of the process. With this work, we observed that the capacity of water absorption in the specimens influences the compressive strength and the later leaching. The content of oils and greases in the oil sludge is an indicator of contamination. With treatment, achieved a reduction of 86.7% in the concentration of oils and greases, showing that the stabilization by solidification can be applied as a pretreatment of hazardous waste before being appropriately disposed of in landfills and industrial and/or as how to make the attenuation of contaminants. We also observed that the temperature did not influence the process and that only the percentage of sludge can influence the results of oils and greases.

Submitted by MILENA RODRIGUES BONIOLO null (milenaboniolo@yahoo.com.br) on 2016-04-14T01:20:37Z No. of bitstreams: 2 REPOSITORIO_Boniolo.pdf: 2914547 bytes, checksum: 81f538abdf07d7db7b952a1c412aeb9a (MD5) REPOSITORIO_Boniolo.pdf: 2914547 bytes, checksum: 81f538abdf07d7db7b952a1c412aeb9a (MD5) / Rejected by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: - A data de defesa informada durante a submissão está diferente da data que consta na capa e folha de rosto. - Foram submetidos 2 arquivos PDF’s, apenas 1 arquivo deve ser submetido. Por favor, corrija estas informações e realize uma nova submissão contendo o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2016-04-14T19:49:13Z (GMT) / Submitted by MILENA RODRIGUES BONIOLO null (milenaboniolo@yahoo.com.br) on 2016-04-15T00:59:57Z No. of bitstreams: 1 REPOSITORIO_Boniolo.pdf: 2914406 bytes, checksum: 1b92b8a055ad1cfc71027ce20781089a (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-04-15T12:55:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 boniolo_mr_dr_rcla.pdf: 2914406 bytes, checksum: 1b92b8a055ad1cfc71027ce20781089a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-15T12:55:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 boniolo_mr_dr_rcla.pdf: 2914406 bytes, checksum: 1b92b8a055ad1cfc71027ce20781089a (MD5) Previous issue date: 2016-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A escassez qualitativa e quantitativa de água associada aos impactos ambientais impostos por águas residuárias tem agravado o cenário da situação ambiental brasileira. Um setor que merece destaque é o de mineração de urânio visto que o Brasil é a sexta maior reserva mundial deste elemento e existe grande quantidade de rejeitos acumulados contendo íons metálicos, semimetálicos e radiotóxicos. A biossorção tem se mostrado eficiente no tratamento das águas residuárias com íons que mesmo em baixas concentrações são tóxicos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a redução da concentração de urânio em soluções e em amostras de águas de drenagem ácida de minas da mina Osamu Utsumi das Indústrias Nucleares do Brasil por meio da biossorção. As biomassas escolhidas para uso como biosorvente foram cascas de banana, sementes de moringa e borra de café. Ensaios de decomposição térmica, porosimetria de adsorção de nitrogênio e microscopia eletrônica de varredura foram efetuados de modo a caracterizar fisicamente os biosorventes. As variáveis analisadas para os ensaios em batelada como tamanho e massa do biosorvente, temperatura do ensaio, tempo de contato, pH e concentração inicial da solução de urânio foram definidas com o planejamento fatorial de experimentos. A partir dos ensaios em batelada realizados, pôde-se observar que as biomassas com maior área superficial e menor volume de poros resultaram em maiores valores de eficiência de remoção, sendo a ordem crescente destes parâmetros: cascas de banana < borra de café < sementes de moringa. Dentre os biosorventes estudados as sementes de moringa apresentaram os maiores valores de eficiência de remoção, seguida pela borra de café e cascas de banana. Em soluções de 100 mg L-1 as eficiências de remoção das sementes de moringa e cascas de banana foram iguais a 0,7429 e 0,2483, respectivamente; em valores de concentração de 25 mg L-1 as borras de café apresentaram eficiência de remoção igual a 0,9358. Em amostras de efluente com concentrações de urânio na ordem de 5 mg L-1 , as sementes de moringa apresentaram-se como o biosorvente com melhor eficiência de remoção (~0,8) quando comparadas as cascas de banana (~0,5) e borra de café (~0,7). / The qualitative and quantitative water scarcity associated with environmental impacts posed by wastewater has worsened the brazilian environmental scenario. Uranium mining is a prominent sector in Brazil context, since this country owns the sixth biggest uranium reserve in the world and there is large amount of accumulated tailings containing metallic, semi-metallic and radiotoxic ions. In general, biosorption has shown significant efficiency on effluent treatment, removing ions which even in low concentrations present toxicity. This work aimed to reduce the concentration of uranium by using biosorption in both cases, lab scale solutions and acid mining drainage effluent samples from Osamu Utsumi mine, wich belongs to Usinas Nucleares do Brasil. The selected biomasses used as biosorvent were banana peels, moringa’s seeds and coffee waste. Thermal decomposition, nitrogen adsorption porosimetry and scanning electron microscopy were performed for physical characterization. The studied variables for the batch tests as size and mass of biosorvent, temperature of tests, contact time, pH and initial concentration of solutions of uranium were defined by using design of experiments. From the tests carried out it was observed that the biomasses with a higher surface area and smaller pore volume resulted in higher removal efficiency values, with an ascending order of these parameters: banana peels <coffee grounds <seed moringa. Among the studied biosorvents, moringa seeds showed the highest values of removal efficiency followed by the coffee waste and banana peel. Based on tests using uranium solutions of 100 mg L-1, the removal efficiency of moringa seeds and banana peel were 0,7429 and 0,2483, respectively; assuming concentration of 25 mg L-1 the coffee wastes has shown efficiency of removal of 0,9358. In effluent samples with uranium concentrations in the order of 5 mg L-1, the moringa seeds were presented as the biosorbent with better removal efficiency (~ 0.8) when compared to banana peels (~ 0.5) and coffee waste (~ 0.7).

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aimed to apply the micropirólise and catalytic and non-catalytic microhidropirólise, in assessing the production of bio-kerosene from the cotton oil sludge. Samples of cotton oil sludge were provided by the Northeast Center for Strategic Technologies - CETENE (experimental Plant Caetés-PE) and makes up a major waste of the productive chain of biodiesel plant. The pyrolysis was performed using 50 mg of biomass. In hidropirólises and pyrolysis temperatures were used 500 ° C and 550 also being investigated the influence of dispersion of the catalyst in the sample. The catalysts PMZ, PWZ, MT and WT tested at 10% (m/m) in the study, were produced based on the application for the petrochemical industry and are as novel for this type of application. The obtained solutions were analyzed by GC-FID and GC / MS, and the gases produced were analyzed and quantified micro-GC. The use of hydrogen gas did not minimize the production of alkenes in pyrolysis. The presence of water in the biomass optimized thermal cracking process. This cracking when performed in the presence of catalysts at 550 °C showed a higher yield of liquid biofuel to hydrocarbons in the C9 to C16 range (approximately 37%) compared to the non-catalytic treatment. The semi-quantitative analysis of gases produced in the pyrolysis suggested routes decarboxylation (in the presence of CO2) and decarbonylation (the CO present) during the catalytic thermal cracking, and demonstrate the occurrence of the Fischer-Tropsch process produces hydrocarbons in the range kerosene. / O presente trabalho teve como objetivo aplicar a micropirólise e microhidropirólise catalítica e não catalítica, na avaliação da produção de bioquerosene a partir da borra de óleo de algodão. As amostras da borra de óleo de algodão foram cedidas pelo Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste CETENE (Usina experimental de Caetés-PE) e compõe um dos principais resíduos da cadeia produtiva de biodiesel da usina. As pirólises foram realizadas utilizando 50 mg de biomassa. Nas pirólises e hidropirólises foram utilizadas as temperaturas de 500 e 550 °C sendo investigado também a influência da dispersão do catalisador na amostra. Os catalisadores PMZ, PWZ, MT e WT testados a 10% (m/m) neste trabalho, foram produzidos para a aplicação na indústria petroquímica com o intuito de promover a isomerização de n-parafinas lineares que estão presentes no petróleo, aos seus respectivos isômeros ramificados, tendo como produto final uma gasolina com alto índice de octanagem. Porém, no processo de pirólise estes catalisadores apresentam-se inéditos. Os pirolisatos obtidos foram caracterizados por GC-FID e GC/MS, e os gases produzidos foram quantificados e analisados por micro-GC. A utilização da atmosfera de gás hidrogênio não minimizou a produção de alcenos como produto da pirólise. A presença de água na biomassa otimizou o processo de craqueamento térmico. Este craqueamento quando realizado na presença dos catalisadores na temperatura de 550 °C mostrou um rendimento maior de biocombustível líquido com hidrocarbonetos na faixa de C9 a C16 (aproximadamente 37%) em relação ao tratamento não catalítico. A análise semi-quantitativa dos gases produzidos na pirólise sugere as rotas de descarboxilação (pela presença de CO2) e descarbonilação (pela presença de CO) durante o craqueamento térmico catalítico, além de evidenciar a ocorrência do processo Fischer-Tropsch produzindo hidrocarbonetos na faixa do querosene.