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Previous issue date: 2006-05-10 / The crude oil can be understood as a mixture sufficiently polydisperse where its diverse
components form a dispersion and/or solution whose original state can be modified in
function of variations of temperature, pressure and composition causing, for example,
the formation of organic deposits. The asphaltene constitutes heavy fractions of oils with
great capacity for precipitation and consequent deposition. Better understanding of the
asphaltenes behavior is essential to reduce the negative impacts caused by these
fractions in petroleum production and processing. An important subject is the relation
between the asphaltenes stability in the oils and the measurements of asphaltenes
onset precipitation, which represent the minimum amount of a flocculent (n-alkane of low
molar mass) necessary to initiate the formation of the precipitated ones in the oils.
These measurements, in general, are executed in different conditions against the found
ones during the production, and are found also significant errors for oils with low
amounts of asphaltenes and with particles in suspension. Distinct interpretations in
relation to the precipitation phenomenon are still verified when comparing the results
between diverse techniques. In this work, the results of different techniques in the
determination of the asphaltenes onset precipitation have been evaluated by optical
microscopy, viscosimetry and impedance spectroscopy in ten samples of Brazilian crude
oils with different characteristics. The results of precipitation onset also had been related
with the asphaltenes stability in the pure oils and mixtures of oils. The oil samples had
been assigned P1-P10, A and B. The precipitation onset was induced by the addition of
heptane in the oil and the toluene oil (2:1) mixture. The results showed good agreement
with the values of precipitation onset for the three evaluated techniques, indicating that
the flocculation and precipitation represent the same phenomenon. The addition of the
toluene provoked a displacement of the asphaltene onset precipitation point
strengthening the influence of the aromaticity in the solubilization of the asphaltenes. It
was still observed that the stability of the asphaltene in the oil depends on a relation
between all the physico-chemical parameters, however parameters such as resins and
aromatics exert a bigger influence on the stability. The study in oil mixtures had
indicated that the precipitation onset is not a parameter that can be used exclusively as
indicative of asphaltenes stability. / O petróleo pode ser compreendido como uma mistura bastante polidispersa em que,
seus diversos componentes formam uma dispersão e/ou solução cujo estado original
pode ser alterado em função de variações de temperatura, pressão e composição,
acarretando, por exemplo, a formação de depósitos orgânicos. Os Asfaltenos
constituem frações pesadas de petróleos com grande capacidade para a precipitação e
conseqüente deposição pelas mudanças no equilíbrio de fases da mistura. Uma melhor
compreensão do comportamento dos asfaltenos é essencial para reduzir os impactos
negativos causados por estas frações na produção e processamento do petróleo. Um
assunto importante e também bastante discutível é a relação entre estabilidade dos
asfaltenos nos petróleos e as medidas de início de precipitação dos asfaltenos, que
representa a quantidade mínima de um floculante (n-alcano de baixa massa molar)
necessária para iniciar a formação dos precipitados nos petróleos. Essas medidas, em
geral, são executadas em condições distintas às encontradas durante a produção, e
também, verificam-se erros bastante significativos para petróleos com baixos teores de
asfaltenos e que apresentam partículas em suspensão. Neste trabalho avaliaram-se os
resultados obtidos a partir de diferentes técnicas para a determinação do inicio de
precipitação dos asfaltenos, seja a microscopia ótica, viscosimetria e espectroscopia de
impedância, para dez amostras de petróleos brasileiros com características diferentes.
Os resultados de início de precipitação foram também relacionados com a estabilidade
dos asfaltenos nos petróleos puros e em misturas de petróleos. As amostras de
petróleos foram designadas P1-P10, A e B. O início de precipitação foi induzido pela
adição de n-heptano no petróleo e na mistura petróleo tolueno (2:1). Os resultados
revelaram uma boa concordância nos valores de início de precipitação para as três
técnicas avaliadas indicando que a floculação e precipitação representam o mesmo
fenômeno. A adição do tolueno provocou um deslocamento do ponto de início de
precipitação dos asfaltenos reforçando a influência da aromaticidade na solubilização
dos asfaltenos. Observou-se ainda que a estabilidade dos asfaltenos no petróleo
depende de uma relação entre todos os parâmetros físico-químicos, entretanto os
parâmetros resinas e aromáticos exercem uma maior influência sobre a estabilidade.
Os resultados obtidos com as misturas dos petróleos indicaram que o início de
precipitação não é um parâmetro que possa ser empregado, exclusivamente, como
indicativo da estabilidade dos asfaltenos em misturas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2:tede/934 |
| Date | 10 May 2006 |
| Creators | Garreto, Maria do Socorro Evangelista |
| Contributors | Ramos, Antonio Carlos da Silva |
| Publisher | Universidade Federal do Maranhão, PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA/CCET, UFMA, BR, QUIMICA |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA, instname:Universidade Federal do Maranhão, instacron:UFMA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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