Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-03-22T17:40:39Z No. of bitstreams: 1 IgorMicaelAlvesUchoa_DISSERT.pdf: 5658794 bytes, checksum: 97fd755e03ca678b306c299bdbe3df6d (MD5) / Approved for entry into archive by Monica Paiva (monicalpaiva@hotmail.com) on 2017-03-22T17:46:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 IgorMicaelAlvesUchoa_DISSERT.pdf: 5658794 bytes, checksum: 97fd755e03ca678b306c299bdbe3df6d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-22T17:46:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 IgorMicaelAlvesUchoa_DISSERT.pdf: 5658794 bytes, checksum: 97fd755e03ca678b306c299bdbe3df6d (MD5) Previous issue date: 2015-08-25 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A crescente utiliza??o dos combust?veis f?sseis como fonte de energia e o aumento da frota de ve?culos no mundo, tem aumentado ?s emiss?es de poluentes atmosf?ricos como COx, NOx, SOx e fuligem. A press?o dos ?rg?os ambientais para a utiliza??o de fontes de energias renov?veis ou de menor potencial poluidor se torna cada vez mais constante em todos os pa?ses. Os biocombust?veis, em especial o biodiesel, surgem como alternativas energ?ticas, sendo eles fontes renov?veis, biodegrad?veis e com queima mais limpa que os combust?veis minerais. A problem?tica da produ??o do biodiesel ? a gera??o da glicerina, que cria problemas de estocagem e destino final deste subproduto. Diante desse contexto, este trabalho aborda a formula??o e caracteriza??o de um combust?vel base diesel microemulsionado com glicerina, com o objetivo do aproveitamento energ?tico bem como a redu??o das emiss?es de poluentes quando comparado com a queima do diesel mineral em um motor de combust?o interna. Para a formula??o dos combust?veis, foram elaborados estudos estat?sticos do tipo 23 com duplicata no ponto central onde as vari?veis independentes estudadas foram: Massa dos tensoativos (Mt), propor??o entre tensoativos (Prop) e concentra??o da solu??o de glicerina (Sol%). A resposta observada no processo foi ? porcentagem m?ssica da solu??o de glicerina (%m?ssica) suportada pelo diesel mineral, antes do ponto de turbidez. Obtivemos um modelo matem?tico significativo e preditivo al?m das superf?cies de respostas com pontos de ?timo do processo. Caracterizamos as formula??es segundo comportamento reol?gico, onde percebemos que a viscosidade cinem?tica n?o apresentou grande varia??o e obtivemos o modelo de Herschel Buckley como o que melhor se ajusta aos valores experimentais. No estudo tribol?gico as formula??es preparadas com solu??o de 15% de glicerina apresentaram perfil de forma??o filme de 100% no tempo de 5 segundos e coeficiente de atrito de 0,1; comportamento id?ntico ao diesel mineral. Na an?lise da tens?o superficial, a formula??o com maior adi??o de massa de tensoativo e solu??o de glicerina obteve valores de m?dia de tens?o superficial de 31,96 mN/m e m?dia de ?ngulo de molhabilidade de 7,25? j? a formula??o com menor adi??o obteve m?dia de tens?o superficial de 32,55 mN/m e m?dia de ?ngulo de molhabilidade de 7,03? comprovando que a adi??o das esp?cies n?o alterou essas propriedades. As microemuls?es elaboradas apresentaram estabilidade de mais de 17 semanas, quando deixadas em repouso. / A crescente utiliza??o dos combust?veis f?sseis como fonte de energia e o aumento da frota de ve?culos no mundo, tem aumentado ?s emiss?es de poluentes atmosf?ricos como COx, NOx, SOx e fuligem. A press?o dos ?rg?os ambientais para a utiliza??o de fontes de energias renov?veis ou de menor potencial poluidor se torna cada vez mais constante em todos os pa?ses. Os biocombust?veis, em especial o biodiesel, surgem como alternativas energ?ticas, sendo eles fontes renov?veis, biodegrad?veis e com queima mais limpa que os combust?veis minerais. A problem?tica da produ??o do biodiesel ? a gera??o da glicerina, que cria problemas de estocagem e destino final deste subproduto. Diante desse contexto, este trabalho aborda a formula??o e caracteriza??o de um combust?vel base diesel microemulsionado com glicerina, com o objetivo do aproveitamento energ?tico bem como a redu??o das emiss?es de poluentes quando comparado com a queima do diesel mineral em um motor de combust?o interna. Para a formula??o dos combust?veis, foram elaborados estudos estat?sticos do tipo 23 com duplicata no ponto central onde as vari?veis independentes estudadas foram: Massa dos tensoativos (Mt), propor??o entre tensoativos (Prop) e concentra??o da solu??o de glicerina (Sol%). A resposta observada no processo foi ? porcentagem m?ssica da solu??o de glicerina (%m?ssica) suportada pelo diesel mineral, antes do ponto de turbidez. Obtivemos um modelo matem?tico significativo e preditivo al?m das superf?cies de respostas com pontos de ?timo do processo. Caracterizamos as formula??es segundo comportamento reol?gico, onde percebemos que a viscosidade cinem?tica n?o apresentou grande varia??o e obtivemos o modelo de Herschel Buckley como o que melhor se ajusta aos valores experimentais. No estudo tribol?gico as formula??es preparadas com solu??o de 15% de glicerina apresentaram perfil de forma??o filme de 100% no tempo de 5 segundos e coeficiente de atrito de 0,1; comportamento id?ntico ao diesel mineral. Na an?lise da tens?o superficial, a formula??o com maior adi??o de massa de tensoativo e solu??o de glicerina obteve valores de m?dia de tens?o superficial de 31,96 mN/m e m?dia de ?ngulo de molhabilidade de 7,25? j? a formula??o com menor adi??o obteve m?dia de tens?o superficial de 32,55 mN/m e m?dia de ?ngulo de molhabilidade de 7,03? comprovando que a adi??o das esp?cies n?o alterou essas propriedades. As microemuls?es elaboradas apresentaram estabilidade de mais de 17 semanas, quando deixadas em repouso.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-05-07T00:04:50Z No. of bitstreams: 1 FernandoJoseVieiraDaCunhaFilho_DISSERT.pdf: 1842958 bytes, checksum: 2191a99f87d6cfed0a71cb2a9466d014 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-05-09T20:31:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FernandoJoseVieiraDaCunhaFilho_DISSERT.pdf: 1842958 bytes, checksum: 2191a99f87d6cfed0a71cb2a9466d014 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-09T20:31:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FernandoJoseVieiraDaCunhaFilho_DISSERT.pdf: 1842958 bytes, checksum: 2191a99f87d6cfed0a71cb2a9466d014 (MD5) Previous issue date: 2015-08-25 / A perfura??o de po?os de petr?leo, uma das etapas da explora??o de ?leo e g?s, ? feita ininterruptamente e hoje ? capaz de ser realizada em regi?es de grande complexidade como nas chamadas ?guas profundas. Para isto, ? de extrema import?ncia a utiliza??o do fluido de perfura??o. Dentre os fluidos de perfura??o existentes, os fluidos de perfura??o ? base de ?leo s?o utilizados em situa??es nas quais se requer maior resist?ncia a temperaturas elevadas, baixa taxa de corros?o, baixa solubilidade das forma??es de sal, tais como as encontradas nas perfura??es da camada pr?-sal. Este trabalho teve como objetivo estudar reologicamente, atra? do STATISTICA 10, um fluido de perfura??o, produzido, a partir de um sistema microemulsionado, utilizando uma argila (bentonita) organofilizada. O fluido estudado foi constitu?do de n-parafina como fase ?leo, ?gua salina (35g/L de NaCl), tensoativo nonilfenoletoxilado com quatro graus de etoxila??o e a baritina, como adensante, para dar peso ao fluido e chegar ao peso de 8,5 lb/gal, usualmente utilizado em perfura??es e padr?o neste trabalho. O procedimento experimental foi dividido em seis etapas: processo de organofiliza??o da bentonita, na qual foi realizada a modifica??o superficial da argila atrav?s do tensoativo cati?nico brometo de hexadeciltrimetilam?nio (CTAB) em tr?s diferentes concentra??es: 30% acima da concentra??o micelar cr?tica (c.m.c); 30% abaixo da concentra??o micelar cr?tica (c.m.c); na concentra??o micelar cr?tica (c.m.c); an?lise da tens?o superficial e da molhabilidade, para assegurar que a modifica??o superficial foi realizada com sucesso; constru??o dos diagramas de fase tern?rios para obten??o dos sistemas microemulsionados; preparo do fluido de perfura??o; planejamento fatorial, para estudo estat?stico atrav?s do software STATISTICA 10.0; e an?lise reol?gica, que foi realizada no equipamento re?metro Thermo Cientific - HAAKE MARS (Modular Advanced Rheometer System) em tr?s diferentes temperaturas: 25?C, 45?C e 65?C. As vari?veis de respostas obtidas ap?s ensaio reol?gico foram: viscosidade pl?stica, viscosidade aparente, limite de escoamento e tixotropia. / For drilling of oil wells, one of the stages of oil and gas is of utmost importance to use the drilling fluid. Among the existing drilling fluids, the oil-based drilling fluids are used in situations which require higher strength at elevated temperatures, low corrosion rate, low solubility of the salt formations, such as those found in the perforations of the pre Layer-salt. This work aimed to study rheological, attracts STATISTICA 10 a drilling fluid, produced from a microemulsion system, using a clay (bentonite) organophilizated. The fluid was studied consisting of n-paraffin as oil phase, brine (35g / L NaCl), surfactant nonilfenoletoxilado with four degrees of ethoxylation and barytes as density modifier to give weight to the fluid and reach the weight 8.5 lb / gal, usually used in drilling and standard in this work. The experimental procedure was divided into six steps: organophilization process of bentonite, which was carried out the surface of the clay modified by the cationic surfactant hexadecyltrim ethylammonium bromide (CTAB) at three different concentrations: 30% above the critical micelle concentration (cmc); 30% below the critical micelle concentration (CMC); the critical micelle concentration (c.m.c); Analysis of surface tension and wettability, to assess the success of surface modification; Construction of ternary phase diagrams in order to obtain the microemulsion systems; preparation of drilling fluid; factorial design, to statistical study using STATISTICA software 10.0; and rheological analysis at three different temperatures: 25 ?C, 45 ?C and 65 ?C. The variable responses obtained after rheological testing were: plastic viscosity, apparent viscosity, yield stress and thixotropy. It was noticed increased wettability by decreasing the contact angle, as larger amounts of quaternary ammonium cations were adsorbed onto the clay surface. In addition, statistical analyzes have provided model equations to represent the response variables as a function of control variables significant for medium and predictive studied intervals.