CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Glycerol is a by-product of the biodiesel obtaining process and is highlighted due to its availability in the market and its high chemical functionality, presenting itself as a possible forerunner of a number of value-added compounds, e.g., their oligomers (di- and triglycerol). The characteristics of heterogeneous catalysts favor the transformation of glycerol valorization processes in even more sustainable routes. In this context, this paper proposes to evaluate the use of dolomite and eggshell as heterogeneous catalysts in the solventless oligomerization of glycerol. The materials were tested as catalysts in natural and calcined forms. The thermal process has modified the structure and morphology of the materials and their textural properties. Calcination was effective in increasing their catalytic activity. The calcined dolomite showed better catalytic performance, being capable of producing glycerol conversion around 97% with selectivity to diglycerol about 6,7% by reactions with a catalyst/glycerol mass ratio of 0,02; at 220  C, nitrogen flow and 24 hours. Using eggshells the best conditions were catalyst/glycerol mass ratio of 0,01 at 220  C and 24 hours, obtaining a conversion of approximately 75% and selectivity of 10,9 %. In both cases, there was formation of a high molecular weight product with non-newtonian and pseudoplastic fluid rheological behavior. Dolomite reusing tests pointed to its dissolution in the reaction product with consequent appearance of Ca and Mg in the samples, detected by ICP. There was a significant change in conversion and selectivity to diglycerol with two reuse cycles. The reaction conditions found are less severe than those reported in the literature with the use of synthetic catalysts, which added to the low cost of the material make its utilization promising in the glycerol oligomerization process. / O glicerol, subproduto do processo de obtenÃÃo do biodiesel, encontra-se em evidÃncia dada sua alta disponibilidade no mercado e por possuir alta funcionalidade quÃmica, apresentando-se como possÃvel precursor de uma sÃrie de compostos de valor agregado, por exemplo, seus oligÃmeros (di e triglicerol). As caracterÃsticas dos catalisadores heterogÃneos favorecem a transformaÃÃo dos processos de valorizaÃÃo do glicerol em rotas ainda mais sustentÃveis. Neste contexto, este trabalho propÃe-se a avaliar o uso da dolomita e da casca de ovo como catalisadores bÃsicos heterogÃneos na oligomerizaÃÃo do glicerol na ausÃncia de solvente. Os materiais foram testados como catalisadores nas formas natural e calcinada. O processo tÃrmico modificou a estrutura e a morfologia dos materiais bem como suas propriedades texturais. A calcinaÃÃo foi efetiva no aumento da atividade catalÃtica dos mesmos. A dolomita calcinada mostrou melhor desempenho catalÃtico permitindo a obtenÃÃo de conversÃo do glicerol em torno de 97 % com seletividade ao diglicerol de cerca de 6,7 %, em reaÃÃes com 2 % de catalisador, 220 ÂC, fluxo de nitrogÃnio e 24 horas de duraÃÃo. Quanto à casca de ovo as melhores condiÃÃes foram: carga de catalisador de 1 %, 220 ÂC e 24 horas, obtendo-se uma conversÃo de aproximadamente 75 % e seletividade de 10,9 %. Em ambos casos, houve a formaÃÃo de um produto de elevada massa molecular e comportamento reolÃgico nÃo-newtoniano e pseudoplÃstico. Os testes de reuso da dolomita apontaram para a dissoluÃÃo da mesma no produto reacional, com consequente aparecimento de teores de Ca e Mg nas amostras, detectados por ICP. Houve significativa alteraÃÃo da conversÃo e da seletividade ao diglicerol com 2 ciclos de reuso. As condiÃÃes reacionais encontradas sÃo menos severas que as reportadas na literatura com o uso de catalisadores sintÃticos, o que somado ao baixo custo do material tornam promissora sua aplicaÃÃo no processo de oligomerizaÃÃo do glicerol.

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-04-10T15:55:06Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Amanda Carvalho de Oliveira.pdf: 2263727 bytes, checksum: 22f93d628978d5390207b58b778d4bf8 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-10T15:55:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Amanda Carvalho de Oliveira.pdf: 2263727 bytes, checksum: 22f93d628978d5390207b58b778d4bf8 (MD5) Previous issue date: 2016-12-07 / CAPES / O processo de flotação ocorre, predominante, em meio alcalino e o controle do pH se faz com a adição de reagentes reguladores. Os reguladores alcalinos mais utilizados são hidróxido de sódio, hidróxido de cálcio e carbonato de sódio, os quais dissociam liberando além da hidroxila, os íons Na+, Ca2+ e CO32- que podem influenciar o resultado da flotação. O trabalho teve por objetivo contribuir para uma escolha racional dos reguladores de pH, uma vez que na prática industrial a escolha costuma ser feita com base nos custos. Foi estudada a influência dos principais reguladores alcalinos na flotação de quartzo e dolomita. Medidas de potencial zeta, análises espectroscópicas na região do infravermelho e medidas de condutividade elétrica foram realizadas. Na flotação do quartzo com amina (50 g/t) até o limite de 10 ppm de íons Fe3+ na polpa, o tipo de regulador não afetou significativamente a flotabilidade. A partir da concentração de 10 ppm de íons férricos, a regulagem do pH com o carbonato de sódio apresentou as melhores condições de flotabilidade. O resultado foi explicado com base na precipitação dos íons Fe3+ com a formação de Fe2(CO3)3(s). Na flotação de dolomita com amina (100 g/t), uma recuperação de 86,5% foi obtida com o uso do hidróxido de cálcio em pH 12. Nessa faixa de pH a amina encontra-se na forma molecular e a superfície do mineral com excesso de cargas positivas. Dessa forma, sugere-se uma adsorção via interação química N-Ca e por ligações de hidrogênio. Na flotação da dolomita com oleato de sódio, o regulador carbonato de sódio é o mais indicado, pois o íon CO32- precipita os íons Ca2+ e Mg2+ dissociados do mineral. / The flotation process occurs in alkaline medium and the pH control is done with the addition of regulatory reagents. The most used alkaline regulators are sodium hydroxide, calcium hydroxide and sodium carbonate, which dissociate, releasing, in addition to hydroxyl, Na+, Ca2+ and CO32- ions, which can influence the flotation result. The aim of this work was to contribute to a rational choice of pH regulators, since that industrial practice the choice of the regulatory is usually made based on costs. In this case, was studied the influence of the main alkaline regulators on the quartz and dolomite flotation. Measurements of zeta potential, spectroscopic analyzes in the infrared region and measurements of electrical conductivity were performed. In the flotation of quartz with amine (50 g/t) up to the limit of 10 ppm of Fe3+ in the pulp, the type of regulator didn’t affect significantly the floatability. From the concentration of 10 ppm of Fe3+, pH regulation with sodium carbonate showed the best floatability conditions. The result was explained based on Fe3+ precipitation with formation of Fe2(CO3)3. In the flotation of dolomite with amine (100 g/t), a recovery of 86,5% was obtained with the use of calcium hydroxide in pH 12. In this pH range the amine is in molecular form and the surface of the mineral with excess positive charges. In this way adsorption it occurred likely through chemical interaction N-Ca and hydrogen bonding. In the flotation of dolomite with sodium oleate, the sodium carbonate regulator is the most indicated because the CO32-precipitates the Ca2+ and Mg2+ dissociated from the mineral.

Orientador: Osvair Vidal Trevisan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-29T00:01:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RuidiazMunoz_Eddy_D.pdf: 4515503 bytes, checksum: 70497e20d04fea10c0814c3960b218d9 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Em caracterização de reservatórios, é importante estudar e entender propriedades chaves na produção de petróleo. Em reservatórios carbonáticos, uma destas propriedades é a molhabilidade. Diretamente relacionada à interação rocha/fluido no reservatório, pode variar entre molhabilidade intermediária e a preferencial ao óleo. O objetivo principal deste trabalho foi o de estudar o mecanismo de alteração da molhabilidade em rochas de coquinas e dolomita de afloramentos. Foram realizados experimentos usando água com concentração de 35kppm e 200kppm de cloreto de sódio, água do mar modificada na composição iônica e água enriquecida com CO2. Inicialmente foram caracterizadas as rochas na sua estrutura e composição mineral seguido de um teste de forças capilares e molhabilidade inicial. Em seguida, foi investigada a adsorção/dissolução de ións de sulfato. Com o propósito de obter rochas com molhabilidade ao óleo, foi realizado um estudo de envelhecimento baseado no tempo de contato utilizando óleo morto e uma mistura constituída por óleo mineral e ácido naftênico (2%) sobre uma condição de saturação de 100%. A partir destes resultados foram preparadas rochas com saturação de água irredutível para medir a molhabilidade através de embebição espontânea e do índice de Amott_Harvey. As águas utilizadas foram salmouras em diferentes concentrações salinas, salmoura carbonatadas e água do mar modificada. Para encerrar o estudo, foram realizadas trocas de concentração salina e iônica, para observar os efeitos na recuperação e associá-los com a alteração da molhabilidade. Os resultados obtidos no estudo do envelhecimento, as coquinas não apresentaram variações na recuperação durante os tempos utilizados. Já para as rochas de dolomita, conforme se aumentou o tempo de envelhecimento, a recuperação diminuiu consideravelmente, fenômeno diretamente associado à adsorção de componentes polares durante o envelhecimento. Além disso, as rochas de dolomita responderam positivamente às trocas de concentração salina. No caso do uso de água do mar modificada, os resultados mostram que para as rochas de dolomita apresentaram-se dois cenários no fenômeno de alteração da molhabilidade; o primeiro relacionado com a presença de sulfato na água do mar e/ou a remoção do cloreto de sódio, e o segundo com a injeção de água de baixa salinidade. Para as rochas de coquina o fator relevante para obter volumes adicionais por efeitos da alteração da molhabilidade foi o acréscimo de concentração de sulfato, com a remoção do cloreto de sódio da água utilizada ou o uso de água do mar com altas concentrações de sulfato. Finalmente o estudo do efeito do CO2 na alteração da molhabilidade mostrou que, tanto pela embebição espontânea quanto pelo índice Amott_Harvey, a molhabilidade não é alterada significativamente com o uso de água carbonatada / Abstract: In reservoir characterization, it is important to study and understand properties that are key in oil production. One of these properties in carbonate reservoirs is rock wettability. Directly related to the reservoir rock/fluid interaction, rock wettability can vary from intermediate to preferably oil-wetting. The main objective of this work was to study the mechanism of wettability alteration in limestone and dolomite outcrop rocks. Experiments were carried out using sodium chloride brines at 35kppm and 200kppm, seawater brines modified in its ionic composition and sodium chloride brines at 35kppm and 200kppm enriched with CO2. Initially, the rocks samples were characterized in their mineralogy and structure and initial wetting and capillary forces. In the sequence tests were performed with the samples to investigate adsorption/dissolution of sulfate ions. In order to attain oil-wetting conditions, an aging study using dead oil or a mixture composed by synthetic mineral oil and naphthenic acid (2%) was undertaken, focusing contact time. After these results, rocks were prepared at irreducible water saturation for measuring the wettability by spontaneous imbibition and Amott_Harvey wettability index. Injection water was: brines of different salinities, modified seawater and brines enriched with CO2. To close the study, salinity and ionic concentration were switched, in order to check for additional recoveries and associate them with wettability alteration. The results obtained from the aging, study show that limestone had no variations in oil recovery for the aging time evaluated. In the case of dolomites, there was increase on oil recovery as the aging time increased. The occurrence is attributed to the adsorption of polar components during the aging. In addition, additional recoveries were obtained for dolomites with the switch of brine concentration. For the modified seawater, the results showed that wettability alteration in dolomite presented two scenarios; the first is related to the presence of sulphate ions in seawater or with the removal of sodium chloride, and the second one, the injection of low salinity water. For the limestone, the relevant factor for wettability alteration was the increase of sulfate ions associated with removal of sodium chloride from seawater or the use of seawater spiked with high concentrations of sulfate. Finally, there was no significant change on rock wettability when carbonated water was used. Both spontaneous imbibition and Amott_Harvey indices show no relevant effect of CO2 regarding wettability alteration / Doutorado / Reservatórios e Gestão / Doutor em Ciências e Engenharia de Petróleo

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GilsonSN.pdf: 6365807 bytes, checksum: a479a13345717293c658748ef49aab97 (MD5) Previous issue date: 2007-07-04 / The state of Rio Grande do Norte presents a great potentiality for the production of ceramic tiles because of having natural raw material in quantity and quality making its economical exploration possible, beyond the great energetic differential of the state, the natural g?s. This works aims to study the influence of the dolomite and granulometry concentration and calcinations temperature in the obtaining of formulations for porous coverings which have to be coherent to the project,s specifications. The experiments have involved the physical-chemical and mineralogical characterizations of raw materials and mechanical tests in the dry and burnt proof bodies preceding a mixture experiment planning with the use of the response surface methodology, in order to get the best raw materials combinations to produce a ceramic mass with specific properties. The twelve ceramic masses studied in this work were prepared by the via dry process, characterized, shaped by uniaxial pressing and sinterized in the temperatures of 940?C, 1000?C, 1060?C, 1120?C and 1180?C, using a fast burning cycle. The crystalline phases formed during the sintering in the temperatures in study have revealed the presence of anorthite and diopside beyond quartz with a remaining phase. These phases were the main responsible ones by the physical- mechanical properties of the sinterized proof bodies. The proof bodies after the sintering stage have presented water absorption higher than 10% and a good dimensional stability in all studied temperatures. However, the flexural breaking strength results in the temperatures of 940?C, 1000?C and 1060?C, under the temperature zone of the vitrification of ceramic whiteware do not reach the flexural breaking strength specific for the porous wall tile (15 MPa), but in the temperature of 1120?C next to the vitrification temperature zone, some whiteware ceramic (formulations) has reached the specified value for the porous wall tile. The results of this work have showed that the studied raw materials have great importance for used in the production of porous wall tiles (BIII) / Rio Grande do Norte apresenta uma grande potencialidade para produ??o de revestimento cer?mico, haja vista, possuir mat?rias-primas naturais em quantidade e qualidade possibilitando sua explora??o econ?mica, al?m do grande diferencial energ?tico do Estado, que ? o g?s natural. Este trabalho objetiva estudar a influ?ncia da concentra??o de dolomita, sua granulometria e temperatura de sinteriza??o na obten??o de formula??es para revestimento poroso que atendam as especif?ca??es do projeto. Os experimentos envolveram a caracteriza??o f?sico qu?mico e mineral?gica das mat?rias-primas, e ensaios mec?nicos nos corpos de prova secos e queimados, precedendo-se de um planejamento de experimento de mistura, com o uso da metodologia de superf?cie de resposta, a fim de se obter as melhores combina?oes das mat?rias-primas para produzir massa cer?mica com propriedades especif?cas. As doze massas cer?micas estudadas foram preparadas pelo processo via seca, caracterizadas, conformadas por presagem uniaxial e sinterizadas nas temperaturas de 940?C, 1000?C, 1060?C, 1120?C, e 1180?C, utilizando um ciclo de queima r?pido. As fases cristalina formadas durante a sinteriza??o nas temperaturas em estudo, revelaram a presen?a de anortita e diopsita, al?m de quartzo com fase remanescente. Estas fases foram as principais respons?veis pelas propriedades f?sico-mec?nicas dos corpos de provas sinterizados. As fases cristalina formadas durante a sinteriza??o nas temperaturas em estudo, revelaram a presen?a de anortita e diopsita, al?m de quartzo com fase remanescente. Estas fases foram as principais respons?veis pelas propriedades f?sico-mec?nicas dos corpos de provas sinterizados. Os corpos de prova ap?s sinteriza??o apresentaram absor??o de ?gua superior a 10%, e uma boa estabilidade dimensional em todas as temperaturas estudadas, entretanto, os resultados da tens?o de ruptura ? flex?o nas temperaturas ( 940?C, 1000?C,e1060?C) abaixo da faixa de temperatura de gresifica?ao das massas cer?micas, n?o atigiram o valor de TRF especificado para revestimento poroso(15 MPa), por?m, na temperatura de 1120?C pr?xima da faixa da temperatura de gresifica??o, algumas massas cer?micas (formula??es) j? atingiram o valor especificado para revestimento poroso. Os resultados desse trabalho mostraram que, as mat?rias primas estudadas possuem grande potencial para serem utilizadas na fabrica??o de revestimento poroso (BIII)

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FranciscoCBS_DISSERT.pdf: 2327685 bytes, checksum: 7ea91ee570c997cb17e15b80242eeaa3 (MD5) Previous issue date: 2013-07-30 / The present work was to carry out a study on the adsorption of hydrogen sulfide (H2S) in arrays synthesized from a commercial clay mineral formed by a mixture of dolomite and quartz. To produce the ion exchange matrix were made using aqueous solutions of salts of cobalt II chloride hexahydrate (CoCl2.6H2O) II cadmium nitrate tetrahydrate (Cd (NO3)2.4H2O) I mercuric chloride (HgCl) nitrate and chromium III pentahydrate (Cr (NO3)3.5H2O). The arrays were subjected to hydrogen sulphide gas passage for one hour. To check the amount of gas adsorbed was used gravimetric process. The best result was in the adsorption matrix doped with cadmium and the solution retained for a longer time than the largest amount of H2S was the cobalt matrix. The matrix unmodified exhibited poor adsorption capacity. The characterization of the matrices were used XRD, XRF and IV. Mother with cadmium showed a high capacity in ion exchange, because the percentage of cadmium increased from 0% to 81.38% by replacing atoms of calcium and silicon which increased from 96.54% to 17.56% and 15, 72% to 0.32%, respectively, but also the best performance in adsorption of H2S adsorbing 11.89507 mg per gram of matrix / O presente trabalho teve como finalidade realizar um estudo sobre a capacidade de adsor??o de g?s sulf?drico(H2S) em matrizes sintetizadas a partir de um argilomineral comercial formado por uma mistura de dolomita e quartzo. Para produzir as matrizes foram feitas trocas i?nicas utilizando as solu??es aquosas dos sais: cloreto de cobalto II hexaidratado(CoCl2.6H2O), nitrato de c?dmio II tetraidratado (Cd(NO3)2.4H2O), cloreto de merc?rio I (HgCl) e nitrato de cromo III pentaidratado(Cr(NO3)3.5H2O). As matrizes foram submetidas a passagem de g?s sulf?drico durante uma hora. Para verificar a quantidade de g?s adsorvido foi utilizado o processo de gravimetria. O melhor resultado na adsor??o foi com a matriz dopada com a solu??o de c?dmio e a que reteve por mais tempo a maior quantidade de H2S, foi a matriz com cobalto. A matriz n?o modificada apresentou uma fraca capacidade de adsor??o. Na caracteriza??o das matrizes foram utilizadas an?lises de DRX, FRX e IV. A matriz com c?dmio apresentou uma alta capacidade na troca i?nica, pois a porcentagem de c?dmio passou de 0% para 81,38%, substituindo ?tomos de c?lcio e de sil?cio que passaram de 96,54% para 17,56% e de 15,72% para 0,32%, respectivamente, como tamb?m, o melhor desempenho na adsor??o, adsorvendo 11,89507mg de H2S por grama de matriz

Computed Tomography (CT) is a modality of radiodiagnostic that represents only 15% of the medical procedures performed in this field, nonetheless, this technique contributes with 50% of the collective dose. Procedures that delivers high doses, such as CT, need to be administered under a strict protocol of quality control (QC), because there will always be risks to the health of the patients when they are submitted to high dose exams. From this scenario, the necessity of evaluate the parameters of the X ray beam which the patient is rising; one of the main parameters to be monitored is the dose delivered by the CT exam. It is impossible to perform QC tests in a patient, that is why objects that simulates the attenuation profile of some part of the human body are used. In this specific research, the goal was the construction of a human head phantom. This phantom were built from easy access materials with the goal to be more financially advantageous to use it than its internationals competitors, hence it was spent only U$ 160.00 on its construction. International phantom prices can be more than U$ 4,600.00. Among the analyzed materials in this research, dolomite and polymethyl methacrylate (PMMA) were chose to manufacture the phantom, due its measurements of linear attenuation coefficients (m/) in different proportions, it was decided that dolomite and PMMA in a 1:1 proportion attenuates the X ray beam like the reference material (bone). Dosimetric studies were made in the phantom using an ionization chamber. Its results showed that the effective dose estimative in the dolomite phantom is (2.70 + 0.03) mSv and in the CTDI phantom is (3.67 + 0.04) mSv. Effective dose estimatives found in the literature for head computed tomography exams are in the range of 0.9 – 4.0 mSv. Effective dose measured with the phantom developed in this research are within this range. / A tomografia computadorizada (CT) é uma modalidade do radiodiagnóstico que representa aproximadamente 15% do total dos procedimentos médicos realizados nesta área, entretanto, esta técnica contribui com cerca de 50% da dose coletiva. Procedimentos que depositam altas doses, tais como a CT, devem passar por rigorosos testes de controle de qualidade (CQ), uma vez que sempre há riscos para a saúde do paciente quando ele é submetido a exames com doses elevadas. Daí surge a necessidade de avaliar os parâmetros do feixe de raios X aos quais o paciente está sendo submetido; um dos principais a ser monitorado é a dose a que se está expondo-o ao se realizar um exame CT. A realização dos testes de CQ em pacientes é inviável, por isso, são utilizados objetos simuladores que tentam replicar o perfil de atenuação de alguma parte do corpo humano. No caso específico desse trabalho, o objetivo foi a construção de um objeto simulador (ou phantom) da cabeça humana. Este phantom foi construído com materiais de fácil acesso para que ficasse mais vantajoso financeiramente quando comparado com seus concorrentes internacionais, uma vez que foram gastos apenas R$ 350,00 na sua confecção. Os objetos simuladores importados podem chegar a custar até mais de R$ 10.000,00. Dentre os materiais analisados neste trabalho, foram escolhidos, para serem usados na confecção do phantom, a dolomita e polímero de metilmetacrilato (PMMA). Tendo em vista os resultados das medidas de coeficientes de atenuação mássico (m/) desses materiais em diferentes proporções, foi definido que em uma proporção em massa de 1:1 entre a dolomita e a resina acrílica, o perfil de atenuação de raios X do objeto simulador se aproxima com o da referência (osso). Estudos dosimétricos foram feitos no objeto simulador usando uma câmara de ionização. Seus resultados mostraram que a estimativa de dose efetiva para o objeto simulador de dolomita é de (2,70 + 0,03) mSv e para o geométrico de acrílico é de (3,67 + 0,04) mSv. Os valores para dose efetiva encontrados na literatura sugerem que exames da cabeça de tomografia computadorizada estão em um intervalo de 0,9 – 4,0 mSv. As doses efetivas obtidas com o objeto simulador desenvolvido por esta pesquisa citadas anteriormente, encontram-se dentro desse intervalo.

Orientador: Arai Augusta Bernardez Pecora / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-11T13:29:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hory_RogerioIshikawa_D.pdf: 3549862 bytes, checksum: 727c6ab5dce7454b6af9546842232b2e (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho apresenta o estudo experimental do processo de combustão de carvão mineral brasileiro em reator de Leito Fluidizado Circulante (LFC) com o objetivo de avaliar as taxas de emissões de di óxido de enxofre (S02) e eficiência de conversão de carbono no processo de combustão. Para diminuir a emissão do S02 nos gases de exaustão, foi adicionado, ao carvão, quantidades de calcário dolomítico (dolomita), de modo que a relação molar entre o cálcio (Ca) presente no calcário e o enxofre (S) presente no carvão variou entre 0,0 e 2,0. A variação na relação molar Ca/S, como é denominada na literatura, foi um dos dois fatores avaliados neste trabalho. O outro fator envolvido nos testes foi o excesso de ar utilizado para combustão do carvão. Trabalhou-se com excesso de ar na faixa de 20 a 30%. Foram realizados 11 ensaios seguindo um planejamento experimental estatístico do tipo CCD (Composite Central Design) e mais 02 ensaios complementares. A relação molar Ca/S de 0,6 apresentou emissão zero de S02 e propôs-se utilizar uma nova relação molar: (Ca+Mg)/S para retratar processos de sorção com dolomitas. Para emissão zero de S02, uma relação molar (Ca+Mg)/S de 1,8 já é suficiente. Foram obtidas eficiências de conversão do carbono entre 86,0 e 93,0% para combustão do carvão / Abstract: This work presents an experimental study with Brazilian mineral coal combustion in a Circulating Fluidized Bed (CFB) reactor with the objective to evaluate the sulphur dioxide emissions (S02) and the carbon conversion efficiency in the combustion processo Dolomite was added to the coal to minimize the S02 emissions during combustion. The quantity of dolomite added was calculated based on the molar relation of calcium (Ca) present in the dolomite and sulphur (S) present in the coal. Ca/S molar relation had a variation between 0,0 and 2,0. Two factors were evaluated in this work: Ca/S relation and excess of air during combustion which had a variation between 20 and 30%. Eleven (11) experimental tests were evaluated following a statistical experimental design called CCD (Composite Central Design) and 02 (two) more complementary tests. Emissions of S02 with zero value were obtained for a Ca/S of 0,6. It was also proposed in this work a new relation for sorption of S02 with dolomite: (Ca+Mg)/S relation. Tests showed that a relation of 1.8 for (Ca+Mg)/S is sufficient for zero emissions of S02. Carbon conversion efficiency between 86.0 and 93.0 was also obtained during coal combustion / Doutorado / Termica e Fluidos / Mestre em Engenharia Mecânica

[pt] A injeção de fluidos é uma prática comum na indústria de petróleo e um dos objetivos desta operação é aumentar o fator de recuperação dos campos petrolíferos. À medida que o óleo vai sendo produzido há naturalmente perda da quantidade de energia nativa, inerente ao reservatório, que manteria a continuidade da produção. Nesse ponto, fazem-se necessárias intervenções nos poços para dar continuidade à produção, lançando-se mão dos métodos de recuperação, dos quais a injeção de fluidos é um deles. As formulações desses fluidos de injeção são via de regra baseadas na utilização de água do mar (que é rica em magnésio) e em solução supercrítica com gás carbônico oriundo do próprio reservatório. Esses fluidos quando em contato com as rochas carbonáticas do pré-sal, propiciam a uma condição de ambiente químico nunca vivenciada quando este tipo de operação era realizada nos reservatórios nacionais anteriores à exploração no pré-sal. As rochas carbonáticas são reativas e a injeção de fluidos pode provocar alterações tanto na composição mineralógica quanto na composição dos fluidos produzidos. O objetivo deste trabalho é buscar evidências objetivas, identificação e quantificação, da precipitação ao longo do tempo de espécies minerais contendo magnésio formadas a partir de interações de rocha calcária (mais especificamente a calcita (CaCO3)) e fluido de injeção utilizado na recuperação avançada de poços de petróleo. Realizaram-se experimentos em que uma rocha calcária conhecida interagiu com CO2 supercrítico em meio a uma solução salina de água do mar sintética sob condições de temperatura e pressão da ordem de grandeza das encontradas em reservatórios do pré-sal. As amostras de rocha foram expostas ao fluido a 150 graus Celsius e 276 bar sob diferentes tempos de reação. Em seguida foram realizados ensaios de DRX e de composição química elementar (ICP-OES) onde ficou evidenciada a presença de magnésio na calcita após interação com o fluido de injeção, as análises por DRX não conseguiram constatar alterações na estrutura cristalina dessas calcitas pós reação. / [en] Fluid injection is a common practice in oil industry and one of its targets is to increase the recovery factor of oil fields. As the oil is being produced, there is naturally loss in the amount of the reservoir native energy to sustain production. At this point, human intervention is necessary to continue production, so recovery methods are used, of which fluid injection is one of them. These injection fluid formulations are usually based on seawater (which is rich in magnesium) and supercritical carbon dioxide solution from the reservoir itself, which in contact with the pre-salt carbonate rocks will lead to a condition of chemical environment never experienced when this operation was performed in national reservoirs prior to presalt exploration. The carbonate rocks are reactive and fluid injections can cause changes in both mineral composition and produced fluids composition. This work objectives the searching for evidences, identification and quantification, of mineral species precipitation containing magnesium from interactions of limestone (more specifically calcite (CaCO3)) and injection fluid used in the enhanced oil recovery. Experiments were performed in which a known powdered limestone rock interacted with supercritical CO2 in a saline solution of synthetic sea water under tipical conditions (temperature and pressure) found at pre-salt reservoirs. The rock samples were exposed to fluid at 150 Celsius degrees and 276 bar under different reaction times. Then, XRD analysis and elemental chemical composition (ICP-OES) tests were performed, showing the presence of magnesium in the calcite after interaction with the injection fluid, although the XRD analysis failed to verify changes in the crystalline structures of these calcites after reaction.