Estudo de sistemas micelares de interesse para extração de petróleo empregando voltametria com microeletrodos
Data
2023-10-18
Autores
Dall'Aqua, Roger Pezzuol 
Orientadores
Ferreira, Tiago Luiz
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
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Resumo
Neste trabalho são apresentados resultados sobre o estudo de sistemas micelares de álcool iso-tridecílico 9 EO em solução aquosa. O álcool iso-tridecílico 9 EO é um tensoativo empregado como aditivo em fluidos para a extração de petróleo em solos rochosos (flowback aids). Normalmente, os tensoativos empregados em flowback aid necessitam de um co-solvente para alterar a molhabilidade das rochas e reduzir a pressão nos veios das rochas, sendo o isopropanol um dos possíveis escolhidos para esta função. No intuito de compreender qual o papel do tensoativo e do co-solvente no fluido que permeia os solos rochosos para a prospecção do petróleo, uma série de experimentos sistemáticos em soluções aquosas micelares de álcool iso-tridecílico 9 EO, na ausência e na presença de isopropanol, foram realizados empregando as técnicas de ângulo de contato em capilar e de tensão superficial. A tensão superficial um leve aumento com a adição de isopropanol tal como ocorreu com o ângulo de contato em capilar. Por outro lado, para o entendimento de como as micelas de tensoativo se organizam em solução aquosa e como estas micelas podem ser afetadas pela presença de isopropanol, esta mesma série de estudos foi conduzida em experimentos de voltametria com microeletrodos, empregando o ferroceno como sonda eletroquímica. Estes experimentos se basearam na obtenção de coeficientes de difusão micelares empregando esta sonda que é muito pouco solúvel em água e possui grande afinidade pelo interior micelar. A partir dos valores de coeficiente de difusão das micelas, foi possível calcular o raio hidrodinâmico das micelas empregando a relação de Einstein-Stokes. A adição de isopropanol às soluções micelares causou uma diminuição do raio hidrodinâmico da micela devido ao enfraquecimento das interações hidrofóbicas do AIT9 com a água. O sistema binário de álcool iso-tridecílico 9 EO com isopropanol não é suficiente para uma formulação de flowback aid, mas se mostra promissor se combinado com bom umectante para aumentar os resultados de ângulo de contato em capilar.