Orientadores: Rubens Maciel Filho, Maria Regina Wolf Maciel

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química

Resumo: Atualmente, o Brasil tem uma grande demanda do consumo de asfalto, devido à reconstrução e à construção de novas estradas. O investimento em tecnologia para garantir esta demanda, não somente no aspecto quantitativo, mas também no aspecto qualitativo do asfalto é imprescindível. Este projeto...

Resumo: Atualmente, o Brasil tem uma grande demanda do consumo de asfalto, devido à reconstrução e à construção de novas estradas. O investimento em tecnologia para garantir esta demanda, não somente no aspecto quantitativo, mas também no aspecto qualitativo do asfalto é imprescindível. Este projeto tem por objetivo geral o estudo em escala piloto, do processo de desasfaltação supercrítica de resíduos pesados e ultrapesados do petróleo obtidos por destilação a vácuo convencional e por destilação molecular. O trabalho visa a substituição do processo de extração líquido-líquido hoje utilizado para desasfaltação a nível de laboratório, procurando introduzir ganhos operacionais, tais como redução de tempo de processamento e aumento da quantidade dos materiais obtidos, ou seja, otimização do processo. Uma modelagem computacional do processo de desasfaltação supercrítica, também foi realizada, validada com dados experimentais, estudando o efeito das propriedades termodinâmicas e operacionais do processo, com o objetivo de obter ganhos operacionais. Além disto, foram realizados: um estudo sobre a extração supercrítica ou quase-crítica de asfaltenos e resinas de resíduos de petróleo, experimentos e obtenção dos dados em uma unidade de separação supercrítica; mapeamento das regiões de operação ótima do processo utilizando o planejamento de experimentos acoplado com o modelo matemático, e por fim, comparação dos resultados obtidos através de desasfaltação supercrítica, com os resultados obtidos pela via tradicional (extração líquido-líquido) no laboratório de Valoração do CENPES

Abstract: Nowadays, Brazil has a great demand for asphalt due to the reconstruction and construction of the new roads. The investment in technology to guarantee this demand is necessary in the qualitative and quantitative aspects. This work has as general aim the study in pilot scale of the...

Abstract: Nowadays, Brazil has a great demand for asphalt due to the reconstruction and construction of the new roads. The investment in technology to guarantee this demand is necessary in the qualitative and quantitative aspects. This work has as general aim the study in pilot scale of the supercritical deasphalting process using heavy and ultra heavy residues produced from conventional and molecular distillation. The work intends the replacement of the liquid liquid extraction process used for deasphalting in laboratory, aiming to introduce operational gain, such as processing time reduction and the increase of the material quantity obtained, that is to say, the process optimization. A computational modeling of the supercritical deasphalting process was done and it was validated with experimental data. The effect of the thermodynamics and operational properties of the process was studied with the aim to obtain operational gain. Furthermore, the supercritical and near critical extraction of the asphaltenes and resins were studied, experiments were carried out in the equipment and the data were obtained in the supercritical separation unit. The mapping of the regions of the process optimal operation using experimental design united with mathematical model was realized. The comparation of the results obtained in supercritical deasphalting unit with the results obtained with the conventional process (liquid liquid extraction) in CENPES Valoration Laboratory were done to conclude this work