Comparação entre resfriamento contínuo e estabilizado

A metodologia empregada nesta etapa é baseada no fato de que o aparecimento de uma segunda fase, a sólida, provoca uma mudança de transparência do sistema em estu

cristais que surgem desviam a luz que atravessa o sistema, diminuindo assim a intensidade de luz que chega ao sensor.

Como no método visual, est

o sistema é resfriado até a formação completa da fase sólida.

O processo de resfriamento nesta metodologia pode ser executado de duas formas, uma contínua onde é fixada uma taxa de resfriamento da amostra e outra descontínua seguida de estabilização, onde a amostra é resfriada ape

zação necessário a atingir o equilíbrio do sistema. Dentre estes dois métodos, o contínuo possibilita uma leitura mais rápida da TIAC, mas com desvios para temperaturas menores,

ilíbrio meta-estável, já no caso do descontínuo estabilizado as leituras são mais exatas, pois o sistema é submetido a um tempo de estabilização o que permite a obtenção do equilíbrio de fases.

A Figura 11 ilustra a

os resfriamentos contínuos e estabilizados com o solvente n-parafina. Este estudo visa identificar o tipo de resfriamento, que melhor represente o fenôm

re

Os valores das temperaturas da parafina a 10% com n-parafina são bem próximos para ambos os tipos de resfriamento, porém quando o resfriamento utilizado foi o estabilizado tivemos valores maiores, verificado quando um determinado valor do SFE é projetado no eixo dos x, que representa as temperaturas (Figura 11).

Os valores da TIAC obtidos pela média dos primeiros valores onde foi identificada a variação do sinal fotoelétrico para os resfriamentos contínuo e estabilizado foram de 45,1 e 45,4ºC.

Comparando-se os dois resfriamentos em temperaturas equivalentes, quanto à quantidade de cristais formados, no final do estabilizado pode ser observado um aumento de até 87,3%, obtido pela redução do sinal foto elétrico, representando o equilíbrio da formação da fase sólida neste sistema.

resfriamento para a curva de TIAC do h

Para confirmar estes resultados também foram comparados os métodos de exano.

Curvas de TIAC da parafina a10% com n-parafina

200 0 200 400 600 30 35 40 45 50 55 60 65 Temperatura (ºC) SFE ( 800 00 mV ) 10 1 n-parafina - R. C n-parafina - R. E.

Figura 11: Curva de TIAC da parafina a 10% com o solvente n-parafina durante resfriamento contínuo e estabilizado.

6.3.1.2 Determinação da TIAC da parafina com concentrações de parafina variáveis, utilizando o solvente hexano.

O solvente hexano foi utilizado nesta avaliação por ter sido um dos primeiros solvent

alo de es indicados pela RLAM para investigação da TIAC da parafina.

O hexano possui pressão de vapor de 0,42Kgf/cm2, máxima a 37,8ºC, portanto volatiliza-se consideravelmente nas condições de solubilização até (60ºC). O interv

53 tempo nos resfriamento contínuo e estabilizado requerido para atingir a TIAC em baixas concentrações de parafina (1, 2 e 5%) são de aproximadamente 2 e 4 horas, mesmo com o reator lacrado com filmes de PVC e tampa rosqueada a evaporação não é evitada.

A perda de massa é calculada a partir da diferença da massa inicial e final do sistema para cada ponto analisado. Quanto ao resfriamento contínuo o qual ocorre ininterruptamente até a formação da fase sólida em cada ponto, a perda de massa foi praticamente constante em 10%, portanto os valores das TIACs foram ajustados de acordo com a perda de massa calculada, ou seja, acrescida de 10%. Para o resfriamento estabilizado os resultados foram corrigidos em 18%, para baixas concentrações de parafina (1, 2 e 5%), pois a perda de massa ocorreu nesta ordem, no caso das demais concentrações, onde o tempo pra atingir a TIAC é menor o ajuste foi de 15%.

s

individualmente, determina ção a partir da média dos

dois pr va (Figura 12).

Os experimentos de TIAC relativos à concentração da parafina foram realizado ndo-se as TIACs para cada concentra

imeiros pontos onde o sinal fotoelétrico é reduzido em cada cur

Curvas da TIAC da parafina em diferentes concentrações

1200 1400 1600 0 200 1000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 T emperatura (ºC) V) 400 600 800 SF E ( m

parafina 1% parafina 5% parafina 10%

parafina 15% parafina 20% parafina 30% parafina 40% parafina 50% parafina 60%

Figura 12: Curvas de TIAC da parafina em diferentes concentrações utilizando o solvente hexano em resfriamento estabilizado.

As concentrações de parafina avaliadas variaram de 1 a 60%.

A partir dos valores das TIACs de cada ponto determinados através da Figura 12 foi obtida a curva de TIAC em função da concentração de parafina variável com resfriamento estabilizado. O mesmo procedimento foi efetuado, porém utilizando o resfriamento contínuo dos sistemas.

resfriamentos co

A Figura 13 apresenta as curvas das TIACs da parafina com o hexano durante os ntínuo e estabilizados e devidamente corrigidos

Curvas de calibração da TIAC da parafina com hexano 60 70 10 20 30 40 50 0 10 20 30 40 50 60 70 % parafina TI A C

R.C. R.C.(corrigido) R.E. R.E.(corrigido)

diferentes concentrações, utilizando

resfriam

ento deste trabalho.

a parafina em diferentes concentrações, utilizando os solventes n-parafina, nafta-petroquímica, hexano, LCO, diesel e aguarrás visa construir uma curva de calibração para cada solvente com relação à temperatura de cristalização, possibilitando a previsão do comportamento da precipitação durante o resfriamento do sistema parafina/solvente a temperatura controlada.

Figura 13: Curvas de calibração da TIAC da parafina em

o solvente hexano com resfriamentos contínuo e estabilizado.

O resfriamento estabilizado apresentou aumento da TIAC com relação ao resfriamento contínuo, certificando a interferência do resfriamento nos resultados das curvas de calibração das temperaturas de cristalização.

De posse dos resultados analisados nas Figuras 11 e 13 foi observado que o ento contínuo provoca erros de medida de TIAC e redução na quantidade de cristais formados, o que nos leva a concluir que o método estabilizado é mais seguro e mais próximo do real. Operacionalmente a avaliação da relação temperatura de cristalização e quantidade de cristais formados são fatores de grande relevância para se prever a precipitação de parafinas em dutos, sendo esta uma das vantagens do método experimental com relação ao termodinâmico, logo o resfriamento estabilizado proporciona esta possibilidade sendo o utilizado no desenvolvim