Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-03-09T19:31:00Z No. of bitstreams: 1 EliertonEvangelistaDasNeves_TESE.pdf: 7366726 bytes, checksum: 816749bd6ce7f8604e290734f48ec687 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-03-10T23:17:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 EliertonEvangelistaDasNeves_TESE.pdf: 7366726 bytes, checksum: 816749bd6ce7f8604e290734f48ec687 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-10T23:17:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EliertonEvangelistaDasNeves_TESE.pdf: 7366726 bytes, checksum: 816749bd6ce7f8604e290734f48ec687 (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / O prop?sito deste trabalho ? descrever os procedimentos de desenvolvimento de um material alternativo para isolamento t?rmico a alta temperatura de tubula??es de distribui??o e inje??o de vapor mediante o reaproveitamento do refugo de materiais isolantes comerciais tais como o silicato de c?lcio e a l? de rocha associados em forma de blendas com o rejeito de perfura??o de po?os de petr?leo terrestre. Este trabalho dividiu-se em tr?s principais partes, a primeira refere-se ? coleta e prepara??o das amostras de materiais como encontrado em campo, ou seja, materiais que j? foram submetidos ?s altas temperaturas de processo, a segunda foi o planejamento com o aux?lio do software comercial para planejamento de experimentos Design-Expert? V10 e execu??o dos ensaios de determina??o da condutividade t?rmica para as composi??es planejadas com o uso do equipamento medidor de condutividade t?rmica KD2-Pro da empresa Decagon Devices, Inc., os resultados destes ensaios foram realimentados no Design-Expert? V10 para gera??o de um modelo matem?tico com sa?da gr?fica das curvas de n?vel que representam as blendas tern?rias e por fim executou-se uma simula??o num?rica em regime permanente com o uso do software comercial Ansys? para comprovar teoricamente a aplicabilidade do novo material como isolante t?rmico para conserva??o de energia e prote??o pessoal. Os resultados obtidos na simula??o num?rica apontaram que foi atingida uma temperatura m?dia m?xima de 57,3?C e 59,3?C nos ensaios experimentais na superf?cie de uma prote??o mec?nica em alum?nio do isolamento t?rmico projetado com uma espessura 38,1 mm e aplicado a uma tubula??o de a?o carbono di?metro nominal tr?s polegadas sch. 80 quando submetida a uma temperatura de 313?C. / The purpose of this work is to describe the procedures for the development of an alternative material used for thermal insulation in high temperatures of steam injection pipes through the reuse of waste commercial insulation materials such as calcium silicate and rock wool associates of blends forms with waste of on-shore oil well drilling. This work was divided into three main parts, the first relates to the collection and preparation of samples of materials as found in the field, i.e., materials that have been subjected to high temperatures process, the second was design of experiment and planning with the aid commercial software for DOE Design-Expert? V10 and execution of the determination of thermal conductivity tests for compositions designed using the thermal conductivity meter equipment KD2-Pro of the company Decagon Devices, Inc., the results of these tests were fed back into the Design- Expert? V10 to generate a mathematical model with graphical output of contour lines representing the ternary blends and finally was executed a computational simulation on a steady state basis with the use of commercial software Ansys? to theoretically prove the applicability of the new material as insulation for energy conservation and personal protection. The results of the computational simulation showed that a maximum average temperature of 57,3?C and 59,3?C to the experimental results in the external surface of mechanical protection of thermal insulation designed with a total thickness of 38.1 mm applied in a carbon steel pipe with nominal diameter of 3 inches and schedule 80 when subjected to the temperature of 313?C.

Drilling, one of the stages of oil and gas exploration, now has as targets regions of great complexity, with high depths. Coated or contaminated cuttings with drilling fluid are a result of drilling. The drilling fluids are water-based or non-aqueous based liquids. A more restrictive environmental legislation and the need to reduce the costs of drilling (exploration and production) lead to optimization of solid-liquid separation and recycling drilling fluids. Because oil industry has to submit itself to ever more stringent environmental laws it has applied a great deal of investments on sustainability research. In this context, this work provides a study of the characteristics of drilling cuttings and synthetic drilling muds at different steps of the solids control sistem, in order to know their behavior and its change over the process. The concentration of water, organic phase and solids in the mud were measured. The density and particle size of the cuttings were analyzed. The rheology and thixotropy of the mud were investigated. For this, samples of drilling mud were collected throughout the solids control system of five PETROBRAS onshore drilling rigs in Bahia (BA). The concentrations index are so important when investigating the efficiency of operation of the equipments in the solids control. The density of solids is very close to the density of clays. The results show that the rheology of drilling mud in the solids control process behaves as a non-Newtonian fluid, pseudoplastic, viscoplastic and thixotropic. The particle size of solids varies with operating conditions and always presents two average diameters by sample. The cutting dryer, a vertical centrifuge, plays a key role in the waste disposal due the stringent environmental laws, especially on offshore platforms. Thus, in order to research the optimization or restructuration of this step in the waste disposal, a study was carried on this equipment and the main points of its structure and operation were reported. / A perfuração, uma das etapas da exploração de petróleo e gás, hoje objetiva cenários geológicos de grande complexidade, com elevadas profundidades. Como efluente da atividade exploratória há a geração de cascalhos contaminados ou revestidos com fluido de perfuração. Uma legislação ambiental mais rigorosa e a necessidade de reduzir os custos de perfuração (prospecção e produção) apontam para a necessidade de otimização da separação e reciclagem do fluido de perfuração de poços de petróleo e gás. A atividade petrolífera é desenvolvida em condições cada vez mais restritivas do ponto de vista ambiental, sendo incessantes os estudos e investimentos em busca da sustentabilidade. Como exemplos de equipamentos para o processamento da lama de perfuração podem ser citados as peneiras vibratórias, os hidrociclones e as centrífugas. Neste contexto, o presente trabalho traz um estudo detalhado das características dos sólidos e da lama de perfuração base n-parafina em diferentes pontos do processo de controle de sólidos, com o objetivo de investigar o comportamento dos mesmos e sua alteração ao longo do processo. Foram realizadas análises de concentração de água, fase orgânica e sólidos na lama, densidade dos sólidos, reologia e tixotropia da lama e granulometria dos sólidos. Para isso, amostras de lama de perfuração foram coletadas ao longo do sistema de controle de sólidos em cinco sondas de perfuração terrestre da Petrobras no interior da Bahia (BA). As concentrações analisadas são de grande importância na investigação da eficiência de operação dos equipamentos do processo de controle de sólidos. A massa específica dos sólidos é bem próxima da massa específica de argilas. Os resultados de reologia mostram que a lama de perfuração em todo o processo de controle de sólidos se comporta como um fluido não-newtoniano, pseudoplástico, viscoplástico e tixotrópico. A granulometria dos sólidos varia com as condições de operação e apresenta, no geral, dois diâmetros médios em cada corrente amostrada. O secador de cascalho, um tipo de centrífuga vertical, desempenha papel fundamental na adequação dos resíduos às leis ambientais de descarte, principalmente em plataformas offshore. Assim, visando futuramente a otimização ou mesmo reestruturação desta etapa do processo de descarte de resíduos, foi realizado um estudo sobre esse equipamento e levantado os pontos principais de sua estrutura e operação. / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Darlene Aparecida de Oliveira Ferreira / Banca: Eduardo José Marandola Junior / Banca: João Carlos Geraldo / Banca: Odaléia Telles Marcondes Machado Queiroz / Banca: Luciene Cristina Risso / Resumo: As constantes mudanças por que tem passado a área rural brasileira nas últimas décadas, incluindo as atividades desenvolvidas, que deixaram de ser exclusivamente de produção de alimentos, ocasionam uma série de estudos que contemplam as dinâmicas ocorridas e suas implicações. A fim de abordar uma parte dessa transformação em uma tese de doutorado, se apresenta o propósito deste trabalho, tendo como questão central a análise de festas realizadas no campo. Como recorte de estudo optou-se por pesquisar dois bairros rurais paulistas: Cascalho, localizado no município de Cordeirópolis - SP e Santana, situado no município de Piracicaba - SP. Por serem os bairros uma unidade de investigação menor, permitem uma análise minuciosa que denota a condição de unidade social e a identidade da comunidade residente. Cascalho e Santana possuem raízes históricas comuns, pois foram formados por meio de comunidades de imigrantes italianos que chegaram ao Brasil no século XIX para trabalharem na lavoura de café. Ainda hoje parte das tradições e costumes herdados de seus antepassados permanecem, incluindo a realização das festas em função da religiosidade e da perpetuação das tradições. O estudo das festas perpassa pela análise de seus aspectos históricos, características sociais, estruturas espaciais, a relação entre campo e cidade, além da compreensão de sua existência e importância atual em meio às transformações do lugar. Os elementos avaliados envolvem um olhar para a identidade, a memória e o... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The constant changes the brazilian rural area has been through in the last decades, including developed activities, are no longer solely of food production, causes a series of studies that contemplate the dynamics occurred and their implications. To show part of this transformation in a doctoral thesis, the purpose of this paper being as central point the analysis of parties being made in the countryside. As study cutout it was chosen to research two rural neighborhoods in São Paulo state: Cascalho, located in Cordeirópolis - SP city and Santana, situated in Piracicaba - SP city. Because these neighborhoods are a unit of minor investigation, they allow a careful analysis which denotes a condition of social unit and identity of the resident community. Cascalho and Santana have the same historical roots because they were made by communities of Italian immigrants that arrived in Brazil in the 19th century to work in the coffee crop. Within today, part of the tradition and customs inherited from the ancestors remain, including the execution of religious parties as well the traditions perpetuation. The study of the parties pass through the analysis of their historical aspects, social characteristics, spatial structures, the relationship between countryside and city, yet the understanding of its existence and current importance on space transformations. The elements evaluated involve a look at the identity, memory and the feeling of belonging of communities involved in a perspectiv... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-10-19Bitstream added on 2014-06-13T19:36:04Z : No. of bitstreams: 1 crioni_ago_me_rcla.pdf: 2106219 bytes, checksum: f76012ab4420035e236d5d483f63d9cd (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste estudo foi compreender a relação entre a preservação da herança cultural de famílias italianas no Bairro de Cascalho, Cordeirópolis-SP, e o respectivo modo de ocupação espacial: assentamento rural em pequenas propriedades; bem como a identidade dos moradores em relação àquele território. No momento histórico da formação do núcleo colonial, os imigrantes italianos vieram para trabalhar nas fazendas de café, porém, em Cascalho isso se deu de forma diferenciada devido à divisão da terra ali adotada: núcleo colonial dividido em lotes nos quais os imigrantes eram proprietários. Hoje se trata de uma comunidade unida em torno de suas tradições e origens culturais, com forte identidade territorial. Essa cultura italiana exerce grande influencia não só sobre o grupo (o bairro como um todo), mas principalmente no indivíduo – enquanto sujeito daquele território. Pode-se notar como a religião foi e continua sendo um fator de união do grupo. Desse modo, a base econômica permitiu a fixação da cultura local que predomina como um traço característico do Bairro / The aim of this study was understand the relation between the preservation of the cultural heritage of Italian families in the District of Cascalho, Cordeirópolis-SP, and the respective way of spatial occupation: rural settlement in smallholdings; as well as the identity of residents in relation to that territory. In the historical moment of formation of the colonial nucleus, the Italian immigrants came to work in the coffee farms. However, in Cascalho this occurs in a different way due to the division of land, colonial nucleus in lots in which the immigrants were the owners. Nowadays it is a community united around their traditions and cultural origins, with strong territorial identity. This Italian culture exercised great influence not only over the group (the District as a whole) but principally over the individual – as a subject from that place. Can itself note how the religion was and continues being a factor of union of group. Thus, the economical basis has allowed the establishment of the local culture which predominates as a characteristical trace of the District

Orientador: Bernadete Aparecida Caprioglio de Castro Oliveira / Banca: José Gilberto de Souza / Banca: Neusa de Fátima Mariano / Resumo: O objetivo deste estudo foi compreender a relação entre a preservação da herança cultural de famílias italianas no Bairro de Cascalho, Cordeirópolis-SP, e o respectivo modo de ocupação espacial: assentamento rural em pequenas propriedades; bem como a identidade dos moradores em relação àquele território. No momento histórico da formação do núcleo colonial, os imigrantes italianos vieram para trabalhar nas fazendas de café, porém, em Cascalho isso se deu de forma diferenciada devido à divisão da terra ali adotada: núcleo colonial dividido em lotes nos quais os imigrantes eram proprietários. Hoje se trata de uma comunidade unida em torno de suas tradições e origens culturais, com forte identidade territorial. Essa cultura italiana exerce grande influencia não só sobre o grupo (o bairro como um todo), mas principalmente no indivíduo - enquanto sujeito daquele território. Pode-se notar como a religião foi e continua sendo um fator de união do grupo. Desse modo, a base econômica permitiu a fixação da cultura local que predomina como um traço característico do Bairro / Abstract: The aim of this study was understand the relation between the preservation of the cultural heritage of Italian families in the District of Cascalho, Cordeirópolis-SP, and the respective way of spatial occupation: rural settlement in smallholdings; as well as the identity of residents in relation to that territory. In the historical moment of formation of the colonial nucleus, the Italian immigrants came to work in the coffee farms. However, in Cascalho this occurs in a different way due to the division of land, colonial nucleus in lots in which the immigrants were the owners. Nowadays it is a community united around their traditions and cultural origins, with strong territorial identity. This Italian culture exercised great influence not only over the group (the District as a whole) but principally over the individual - as a subject from that place. Can itself note how the religion was and continues being a factor of union of group. Thus, the economical basis has allowed the establishment of the local culture which predominates as a characteristical trace of the District / Mestre

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-01-26T17:52:57Z No. of bitstreams: 1 RenatoPereiraPintoDantas_DISSERT.pdf: 1885998 bytes, checksum: a969cb64bed868735a33f1dacbb2d9f1 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-01-28T19:48:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RenatoPereiraPintoDantas_DISSERT.pdf: 1885998 bytes, checksum: a969cb64bed868735a33f1dacbb2d9f1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-28T19:48:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RenatoPereiraPintoDantas_DISSERT.pdf: 1885998 bytes, checksum: a969cb64bed868735a33f1dacbb2d9f1 (MD5) Previous issue date: 2014-12-19 / Durante a perfura??o de po?os de petr?leo e g?s natural, s?o gerados res?duos s?lidos, l?quidos e gasosos. Os fragmentos s?lidos, que s?o denominados cascalhos, s?o carreados para a superf?cie atrav?s do fluido de perfura??o. Al?m disso, esse fluido tem a fun??o de resfriar a broca, manter a press?o interna do po?o, dentre outras. Esse res?duo s?lido ? bastante poluente, pois tem incorporado al?m do fluido de perfura??o, que possui v?rios aditivos qu?micos nocivos ao meio ambiente, alguns metais pesados tamb?m danosos, tais como chumbo. Com o intuito de tornar as atividades menos nocivas ao meio ambiente, as ind?strias v?m desenvolvendo processos cada vez mais sustent?veis. Atualmente, est?o sendo estudadas in?meras t?cnicas para mitigar problemas gerados com res?duos de perfura??o, tais como adi??o do cascalho na composi??o de tijolos solo-cimento para constru??o em alvenaria, nas matrizes argilosas para a fabrica??o de tijolos maci?os de alvenaria e blocos cer?micos e coprocessamento desse res?duo na fabrica??o do cimento. Desta forma, o presente trabalho tem como objetivo incorporar o cascalho oriundo da perfura??o em pastas de cimento utilizadas durante as opera??es de cimenta??o de po?os de petr?leo. O cascalho utilizado nesse trabalho, oriundo da forma??o Pend?ncias, foi mo?do e separado numa peneira de 100 mesh. Ap?s a moagem, o mesmo foi caracterizado por granulometria a laser, DRX, FRX. A mat?ria-prima apresentou di?metro m?dio de part?culas na ordem de 86 mm e estrutura cristalina contendo fases do tipo quartzo e calcita, caracter?sticos do cimento Portland. Foram formuladas e preparadas pastas de cimento, com densidade 13 lb/gal, contendo diferentes concentra??es de cascalho, e realizados ensaios de caracteriza??o API SPEC 10 A e RP 10 B. Os testes de ?gua livre apresentaram valores inferiores a 5,9% e o modelo reol?gico que melhor descreveu o comportamento das misturas foi o de pot?ncia. Os resultados de resist?ncia ? compress?o (10,3 Mpa) e estabilidade ( Dr < 0,5 lb/gal), apresentaram valores dentro dos limites estabelecidos para procedimentos operacionais. Assim sendo, o cascalho oriundo da perfura??o pode ser utilizado em pastas de cimento Portland para po?os petrol?feros, como forma de reaproveitamento deste res?duo e redu??o do custo da pasta de cimento / During the drilling of oil and natural gas are generated solid waste, liquid and gaseous. These solid fragments, which are known as cuttings, are carried to the surface through the drilling fluid. Furthermore, this fluid serves to cool the bit, keeping the internal pressure of the well, and others. This solid residue is very polluting, because it has incorporated beyond the drilling fluid, which has several chemical additives harmful to the environment, some heavy metals that are harmful to the environment, such as lead. To minimize the residue generated, are currently being studied numerous techniques to mitigate the problems that such waste can cause to the environment, like addition of cuttings in the composition of soil cement brick masonry construction, addition of cuttings on the clay matrix for the manufacture of solid masonry bricks and ceramic blocks and coprocessing of the cuttings in cement. So, the main objective of this work is the incorporation of cuttings drilling of oil wells, the cement slurry used in the cementing operation of the well. This cuttings used in this study, arising from the formation Pend?ncias, was milled and separated in a sieve of 100 mesh. After grinding had a mean particle sike in order of 86 mm and crystal structure containing phases of quartz and calcite type, characteristic of the Portland cement. Were formulated and prepared slurries of cement with density 13 lb / gal, containing different concentrations of gravel, and realized characterization tests API SPEC 10A and RP 10B. Free water tests showed values lower than 5.9% and the rheological model that best described the behavior of the mixtures was the power. The results of compressive strength (10.3 MPa) and stability (Dr <0.5 lb / gal) had values within the set of operational procedures. Thus, the gravel from the drilling operation, may be used as binders in addition to Portland cement oil wells, in order to reuse this waste and reduce the cost of the cement paste.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-05-30T20:51:39Z No. of bitstreams: 1 SheylaKarolinaJustinoMarques_TESE.pdf: 3208408 bytes, checksum: deb5c88ae07d8787c4800ec09fd2eee8 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-06-01T00:25:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SheylaKarolinaJustinoMarques_TESE.pdf: 3208408 bytes, checksum: deb5c88ae07d8787c4800ec09fd2eee8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-01T00:25:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SheylaKarolinaJustinoMarques_TESE.pdf: 3208408 bytes, checksum: deb5c88ae07d8787c4800ec09fd2eee8 (MD5) Previous issue date: 2015-01-22 / O presente trabalho consiste no estudo das caracter?sticas e propriedades tecnol?gicas de tijolos res?duo-cimento maci?os e vazados, formulados a partir de misturas bin?rias e tern?rias de cimento Portland, cascalho proveniente da perfura??o de po?os de petr?leo, com e sem adi??o de cinza do baga?o de cana-de-a?ucar que poder?o ser utilizados pela ind?stria, com o objetivo de melhorar seu desempenho, diminuir seu custo e aumentar sua vida ?til. Os tijolos de solo-cimento constituem uma das alternativas para a constru??o em alvenaria. Esses elementos, ap?s pequeno per?odo de cura, garantem resist?ncia ? compress?o simples similar ? dos tijolos maci?os e blocos cer?micos, sendo a resist?ncia tanto mais elevada quanto maior for ? quantidade de cimento empregada. Foi utilizado cimento CPIIZ-32, res?duo de cascalho de perfura??o de po?os de petr?leo proveniente da perfura??o de po?os Onshore, no munic?pio de Mossor?/RN, fornecido pela Petrobras e cinzas do baga?o de cana-de-a??car. Para a determina??o da mistura ?tima, estudou-se a inclus?o de teores de CBC (2%; 4%; 6%; e 8%) onde foram confeccionados 18 corpos-de-prova. A avalia??o dos tijolos confeccionados foi feita a partir de ensaios de compress?o simples, perda de massa por imers?o e absor??o de ?gua. Os resultados experimentais comprovaram a efici?ncia e o elevado potencial de utiliza??o do res?duo proveniente da perfura??o de po?os de petr?leo e cinza do baga?o de cana-de-a??car, tornando o tijolo res?duo-cimento com uma maior resist?ncia mec?nica e menor absor??o de ?gua. / In recent years the construction industry is a major world representation in the consumption of natural resources and generation of wastes which lead to a greater environmental impact. Thus, it is of fundamental importance to planning the consumption of non-renewable natural resources, in addition to waste management, reuse and incorporate them in the process of manufacturing new materials. The present work is the study of the characteristics and technological properties of solid waste-cement bricks and cast formulated from binary and ternary mixtures cement Portland, gravel from the oil well drilling, with and without addition of cane sugar ashes residue that can be used by industry, with the goal of improving performance, reducing cost and increasing its useful life. Was used CPIIZ-32 cement, drill cuttings residue of oil wells from drilling onshore wells in the municipality of Mossor? / RN, supplied by Petrobras and ashes of sugarcane bagasse. To determine the optimum mix was used to study the inclusion of gray levels (2%, 4%, 6% and 8%) where bodies were prepared 18-specimens for each formulation. The evaluation was made of bricks made from simple compression tests, weight loss by immersion and water absorption. The experimental results have proved the efficiency and the high potential for use of drill cuttings and ash cane bagasse, making the brick-cement residue with a higher strength and lower water absorption. The best result in terms of mechanical strength and water absorption, both for the binary and ternary blend formulation was 86% gravel, 12% cement and 2% ash.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AnaPCC_TESE_Parcial.pdf: 421102 bytes, checksum: 073b73c95b7ac8b4269179af4e3a1726 (MD5) Previous issue date: 2013-07-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / One of the waste generated during the drilling of oil wells are gravel which are impregnated of drilling fluid. This residue consists of highly toxic chemicals, including toxic metals. This study suggests an alternative process to the treatment of this waste, by incorporating it the form of raw material in the ceramic matrix , and by solidification and stabilize the metals present, Aluminum (Al), Iron (Fe), Manganese (Mn) and Zinc (Zn). The raw materials were characterized by the techniques of X ray fluorescence (FRX), X ray diffraction (DRX), laser granulometry (GL), thermogravimetry (TG) and differential thermal analysis (ADT). To evaluate the percentage of gravel effect the environmental and technological properties were obtained from formulations containing 0, 10 and 20 % by weight of gravel in the ceramic matrix. After sintering at temperatures 1080, 1120 and 1160 ?C, the samples were tested for water absorption, the linear shrinkage firing, voltage of rupture and solubility. The results obtained showed that the stabilization by solidification, is a viable alternative to safe disposal of waste drilling. Ceramics products can be used in the manufacture of solid bricks / Um dos res?duos gerados durante a perfura??o de po?os de petr?leo s?o os cascalhos que ficam impregnados por fluido de perfura??o. Este res?duo ? composto por produtos qu?micos de alta toxidade, entre eles os metais t?xicos. Este estudo prop?e um processo alternativo ao tratamento deste res?duo, incorporando-o na forma de mat?ria-prima em matriz cer?mica, e atrav?s da solidifica??o estabilizar os metais t?xicos presentes, Alum?nio (Al), Ferro (Fe), Mangan?s (Mn) e Zinco (Zn). As mat?rias-primas foram caracterizadas por fluoresc?ncia de raios X (FRX), difratometria de raios X (DRX), granulometria a laser (GL), termogravimetria (TG) e an?lise t?rmica diferencial (ADT). Para avaliar o efeito do percentual de cascalho nas propriedades tecnol?gicas e ambiental, foram obtidas formula??es contendo 0, 10 e 20 % em massa do cascalho na matriz cer?mica. Ap?s sinteriza??o ?s temperaturas de 1080, 1120 e 1160 ?C, as amostras foram submetidas a ensaios de absor??o de ?gua, retra??o linear de queima, tens?o de ruptura ? flex?o e solubilidade. Os resultados alcan?ados mostraram que a t?cnica de estabiliza??o por solidifica??o, ? uma alternativa vi?vel a destina??o segura do res?duo de perfura??o. Os produtos cer?micos obtidos podem ser utilizados na fabrica??o de tijolos maci?os e blocos cer?micos de alvenaria, em determinados percentuais e temperaturas de queima descritas neste trabalho / 2020-01-01

In the process of drilling, the rock fragments generated by the drill are taken from the well to the surface by the drilling fluid. The drilling fluid used in Brazil is made by synthetic oil, it presents several advantages over other types of drilling fluid. However, it has the disadvantage of having high toxicity and low biodegradability, requiring a separation system of drilled cuttings contaminated with this drilling fluid. Currently, the responsible equipment for reducing these levels to the permitted by law is working under extreme conditions and residual levels generated are very close to permitted by environmental legislation. For this reason, the technique of microwave drying has been studied for use in remediation of drilled cuttings and has shown very promising because it presents high efficiency and low operational problems when it is compared to conventional equipment. Therefore, the aim of this work are to investigate the influence of various operating parameters of a microwave dryer, analyze the efficiency of the dryer microwave suited for this job and to obtain operational conditions and information for operating a industrial microwave operating in continuous flow. So were tested influence of temperature, flow rate of inert, initial fluid content, reuse of drilled cuttings, rock type, fluid type and mechanical agitation in microwave drying; tests of drying kinetics and the mapping drying inside the microwave were made. The results showed no difference in drying with the influence of inert flow and the type of fluid, but there was influence of drying temperature, the initial salt content, initial fluid content and rock type. Drying with agitation can increased the removal efficiency in 17 % with 27 mm of bed thickness, rocks with slow heating improve the removal efficiency, drilled cuttings with similar physical aspects have similar removal efficiency. The heating of rocks in the microwave depends strongly of the oxides content in its composition. The temperature control of the bed should be the upper limit of the boiling range of the hydrocarbons present in the drilling fluid. The mapping study showed that there are drying gradients inside the microwave, besides showing the intrusive effect of metals in the material, effect of the edges of the recipes and the position of exhaust fan. The equipment showed to be as efficient as others listed in the literature, which can reduce the levels of n-paraffin to below 1 % by mass. / No processo de perfuração de poços de petróleo, os fragmentos de rocha gerados pela broca, são transportados do fundo do poço até a superfície pelo fluido de perfuração. O fluido de perfuração mais utilizado no cenário brasileiro é o de base sintética, pois apresenta diversas vantagens com relação a outros tipos de fluido. Porém, apresenta a desvantagem de possuir alta toxicidade e baixa biodegrabilidade, necessitando de um sistema de separação para que o cascalho contaminado com esse fluido possa ser descartado no meio ambiente. Atualmente, o equipamento responsável pela redução destes teores até os limites permitidos por lei, opera de maneira sobrecarregada e os teores residuais alcançados estão muito próximos do permitido pela legislação ambiental. Por essa razão, a técnica de secagem por micro-ondas vem sendo estudada para ser utilizada na descontaminação de cascalhos contaminados com fluido de perfuração. Essa tecnologia mostra-se ser muito promissora, pois apresenta altas eficiências de remoção e menores problemas operacionais quando comparados aos equipamentos convencionais. Por isso, o objetivo deste trabalho é verificar a influência de algumas variáveis de operação de um secador micro-ondas de bancada adaptado para a descontaminação de cascalhos de perfuração. Além de verificar a eficiência desse equipamento e obter condições operacionais e informações suficientes para o projeto de um micro-ondas semi-industrial contínuo. Para isso, foram testadas as influências da temperatura, vazão de inerte, teor inicial de fluido, reutilização do cascalho, tipo de rocha, tipo de fluido e a presença da agitação mecânica na secagem por micro-ondas; foram feitos testes de cinética de secagem por micro-ondas e feito o mapeamento da secagem no interior do equipamento. Os resultados mostraram que não houve diferença na secagem por micro-ondas para diferentes vazões de inerte e tipo de fluido, porém houve influência da temperatura da secagem, do teor inicial de sal, do teor inicial de fluido e do tipo de rocha. A agitação mecânica aumentou a eficiência de remoção em 17% para um leito de 27 mm de espessura; o aquecimento lento de cascalhos melhoram a eficiência de remoção; cascalhos contaminados que apresentam aspectos físicos iguais apresentam eficiência de remoção semelhantes. O aquecimento de rochas no micro-ondas depende, fortemente, dos teores de óxidos em sua composição. A temperatura de controle do leito deve ser acima do limite superior da faixa de ebulição dos hidrocarbonetos presentes na base do fluido de perfuração. O estudo de mapeamento mostrou que há gradientes de secagem no interior do micro-ondas, além de mostrar o efeito intrusivo de metais no material e efeito das bordas do recipiente. O equipamento apresentou ser tão eficiente quanto outros reportados na literatura, podendo reduzir os teores de n-parafina até abaixo de 1%, em massa. / Mestre em Engenharia Química

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-07-18T18:46:18Z No. of bitstreams: 1 2015 - Thiago Ouverney Leite.pdf: 2936509 bytes, checksum: 0a40b1e1174dbb571b9a0bf187862eb9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-18T18:46:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015 - Thiago Ouverney Leite.pdf: 2936509 bytes, checksum: 0a40b1e1174dbb571b9a0bf187862eb9 (MD5) Previous issue date: 2015-05-25 / CAPES / Petrobras / CNPq / FAPERJ / The drill cuttings is a residue of the oil industry produced during the drilling of onshore and offshore wells. Their mineralogical characteristics depend on the geological formation present along the perforation. Upon reaching the surface, it is impregnated with drilling fluid used during the process. The use of this waste in soils has been discussed as it has limitations per se (e.g. high content of Fe, Mn, Zn, Cu) as a consequence of the drilling process (e.g. Ba, Na and hydrocarbons - HTP). The purpose of this study was to investigate the decrease of salinity after the application of gravel with castor cake to the substrate and using the castor bean BRS- 149 cv. Nordestina, as plant indicator, to infer about limitations on the combined use of these wastes. Pots were used (8 dm3) with proportional doses of gravel (control, 5, 15, 30, 45 and 60 Mg ha-1) associated with castor cake (control, 2, 4, 8, 16 and 32 Mg ha-1) in a factorial design with three replications for 97 days after planting (DAP). Improvements were observed in the morphological development of castor bean plants, with the application of 60 Mg ha-1 gravel associated with 16 Mg ha-1 of castor cake. However, the dose of 60 mg ha-1 of gravel caused stress due to accumulation of Na in leaves, the same for the 45 mg h-1 dose. The best ratio of gravel and pie in this respect was of 15 and 32 mg h-1, respectively. After the initial cultivation of castor bean plants, it was found that the application of 30 Mg ha-1 of gravel was sufficiently capable to neutralizing the toxic Al3+; raising the pH to values around 6.5 and thus making the nutrients more avalilable to the crop. Also, there was a marked HTP decomposition (above 92%) from the substrate metabolical microbiological increase, with the pie addition. It was therefore concluded that the use of gravel must follow specific guidelines especially due to salinity, to avoid possible impacts caused to the environmental and the crop (castor bean). / O cascalho de perfura??o ? um res?duo da ind?stria do petr?leo produzido durante a perfura??o de po?os terrestres e mar?timas, cujas caracter?sticas mineral?gicas dependem da forma??o geol?gica presente ao longo da perfura??o. Ao chegar ? superf?cie, se encontra impregnado com fluido de perfura??o utilizado durante o processo. O uso deste res?duo no solo tem sido discutido com frequ?ncia por apresentar limita??es de ordem qu?mica, tanto de origem geol?gica (e.g. Fe, Mn, Zn, Cu) como provenientes do fluido de perfura??o (e.g. Ba, Na e Hidrocarbonetos - HTP). A proposta deste trabalho foi de averiguar a ameniza??o da salinidade ocasionada pela aplica??o de cascalho, adicionando torta de mamona ao substrato e utilizando a mamoneira BRS-149, cv. Nordestina, como planta indicadora, buscando orientar e inferir limita??es no uso conjunto destes res?duos. Foram utilizados vasos com capacidade de 8 dm3, utilizando doses proporcionais de cascalho (controle, 5, 15, 30, 45 e 60 Mg ha-1) associado a doses de torta de mamona (controle, 2, 4, 8, 16 e 32 Mg ha-1) em fatorial com tr?s repeti??es durante 97 dias ap?s plantio (DAP). Foram observadas melhorias no desenvolvimento morfol?gico da mamoneira, com a aplica??o de 60 Mg ha-1 de cascalho associado ? 16 Mg ha-1 de torta de mamona. Contudo, a dose de 60 Mg ha-1 de cascalho causou estresse por apresentar ac?mulo de Na nas folhas, o mesmo com a dose de 45 Mg ha-1, onde a melhor rela??o, de cascalho e torta, neste contexto, foi de 15 e 32 Mg ha-1, respectivamente. No que tange a melhoria do solo ap?s o cultivo inicial de mamona, foi constatado que a aplica??o de 30 Mg ha-1 de cascalho foi suficientemente capaz de neutralizar o Al3+ t?xico, na eleva??o do pH em torno de 6,5, e assim disponibilizando nutrientes para a cultura. Tamb?m verificou-se decomposi??o acentuada de HTP (acima de 92%) proveniente do metabolismo microbiol?gico no substrato, auxiliada pela adi??o de torta. Concluiu-se ent?o que o emprego do cascalho em solo deve seguir orienta??es espec?ficas e ponderadas, no que tange principalmente ? salinidade, para que n?o haja preju?zo ambiental e ? cultura da mamona.