Adsorção e estabilidade de monocamadas automontadas de ácido esteárico sobre calcita (CaCO3) (2021)
- Authors:
- Autor USP: AOKI, CAROLINE YURI - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SMM
- DOI: 10.11606/D.18.2021.tde-02012024-171621
- Subjects: PETRÓLEO; RESERVATÓRIOS DE PETRÓLEO; ROCHAS SEDIMENTARES; ESPECTROSCOPIA; ÁCIDOS
- Keywords: Ácido esteárico; Ângulo de contato; Calcita; Monocamadas automontadas
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Um dos maiores desafios para a indústria petrolífera é o aumento da taxa de recuperação de petróleo dos reservatórios, o que é dificultado principalmente pelos diversos parâmetros que envolvem as interações entre óleo, rochas e a água do mar. Devido ao grande potencial do pré-sal brasileiro, a recuperação de petróleo de reservatórios carbonáticos é uma relevante problemática científica e tecnológica. Assim, este estudo visou investigar as interações moleculares entre rochas carbonáticas, óleo e água do mar, utilizando um modelo simplificado do sistema composto por calcita/ácido esteárico/solução salina. Sabendo-se que a fração ácida do petróleo interage fortemente com carbonatos, fez-se uso de monocamadas de ácido esteárico automontadas a partir de solução em decano e pretende-se avaliar a sua remoção com enxagues de soluções de água do mar adicionadas dos íons metálicos Pb^[2+], Cu^[2+], Zn^[2+], Fe^[3+], Ni^[2+], Co^[2+] e Mn^[2+] . Foi realizada uma otimização do procedimento para automontagem de monocamadas de ácido esteárico sobre calcita, de forma a garantir a reprodutibilidade do processo. Tanto a caracterização da superfície de calcita quanto a conformação das moléculas que compõem a monocamada e sua possível remoção pelo enxágue, foram investigadas por meio de espectroscopia SFG, ângulo de contato e Microscopia de Força Atômica. Após os experimentos e análises, verificou-se que há uma faixa de concentração ideal de ácido esteárico em decano (de aproximadamente 50µM) para a formação de monocamadas em superfícies polidas de calcita e concentrações abaixo desta faixa resultam em monocamadas incompletas e menos ordenadas. Concentrações maiores, por sua vez, geram aglomerados de ácido esteárico ao longo da superfície, inclusive resultando em moléculas dispostas em multicamadas e eventualmente até cristalitos. Por fim, a partir da espectroscopia SFG, conclui-se que todos os íons de interesse deste estudo (com exceção do Mn^[2+]), são de fato capazes de remover ácidos graxos de superfícies carbonáticas, em concentrações a nível milimolar (cerca de 0,5, 4,2 e 0,8 mM para Fe^[3+], Ni^[2+] e Zn^[2+], respectivamente). Portanto, a adição de tais íons metálicos à água de injeção pode vir a ser um método simples e eficiente para recuperação avançada de petróleo
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2021
- Data da defesa: 02.12.2021
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
- Versão do Documento:
- Versão publicada (Published version)
- Acessar versão aberta:
-
ABNT
AOKI, Caroline Yuri. Adsorção e estabilidade de monocamadas automontadas de ácido esteárico sobre calcita (CaCO3). 2021. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2021. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-02012024-171621/. Acesso em: 07 maio 2026. -
APA
Aoki, C. Y. (2021). Adsorção e estabilidade de monocamadas automontadas de ácido esteárico sobre calcita (CaCO3) (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-02012024-171621/ -
NLM
Aoki CY. Adsorção e estabilidade de monocamadas automontadas de ácido esteárico sobre calcita (CaCO3) [Internet]. 2021 ;[citado 2026 maio 07 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-02012024-171621/ -
Vancouver
Aoki CY. Adsorção e estabilidade de monocamadas automontadas de ácido esteárico sobre calcita (CaCO3) [Internet]. 2021 ;[citado 2026 maio 07 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-02012024-171621/
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