A Geração de Emulsão Água em Óleo

UNIVERSIDADE TIRADENTES – UNIT

GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PETRÓLEO

DISCIPLINA DE PROCESSAMENTO DE PETRÓLEO E GÁS

GERAÇÃO DE EMULSÃO ÁGUA EM ÓLEO (A/O)

Fábio Velloso de Almeida

Hávila Maria Melo Souza Sales

Larissa Gomes Nunes

Luan Pablo da Silva Araujo

Manoel Cunha do Nascimento Neto

Tiago Santos Chagas

Aracaju, 2017

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SUMÁRIO

1.        OBJETIVOS        3

1.1.        Objetivo Geral        3

1.2.        Objetivos Específicos        3

2.        INTRODUÇÃO        4

3.        REVISÃO DA LITERATURA        5

4.        MATERIAIS E MÉTODOS        7

4.1. Materiais        7

4.2. Método        7

5.        RESULTADOS E DISCUSSÕES        8

6.        CONCLUSÃO        10

7.        REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        11

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RESUMO

Uma emulsão é composta pela mistura de dois líquidos imiscíveis, onde uma das fases encontra-se dispersa na outra em forma de gotículas. O presente relatório descreve o processo de geração de emulsão água em óleo (A/O), ou seja, tendo a água como a fase dispersa e a óleo como a fase contínua, a fim de caracterizar o petróleo que é produzido. O comportamento da emulsão varia de acordo com o teor de Basic Sediment and Water (BS&W) presente na emulsão. Utilizando água, petróleo e o turrax para agitação, preparou-se emulsões com diferentes concentrações de BS&W para análise deste comportamento. Conforme a percentagem de BS&W aumentou, mais viscosa mostrou-se a emulsão e maior foi a perda dos fluidos durante a geração de emulsão. Outra influencia marcante foi a do teor de asfaltenos presente no óleo, de modo que, quanto mais pesado o óleo, ou seja, quanto maior a carga desses agentes emulsificantes, mais viscosa a tornou-se a emulsão. É necessário entender as características da emulsão água em óleo, a fim de minimizar problemas operacionais na indústria petrolífera.

Palavras-chave: BS&W. Emulsão Água em Óleo. Petróleo Produzido.

ABSTRACT

An emulsion is composed of a mixture of two immiscible liquids, where one of the phases is dispersed in the other in the form of droplets. This report describes the water-in-oil (A / O) emulsion generation process, i.e. having the water as the dispersed phase and the oil as the continuous phase, in order to characterize the oil that is produced. The behavior of the emulsion varies according to the content of Basic Sediment and Water (BS & W) present in the emulsion. Using water, oil and turrax for stirring, emulsions with different concentrations of BS & W were prepared to analyze this behavior. As the percentage of BS & W increased, the emulsion was more viscous and the loss of fluids during emulsion generation was greater. Another important influence was the asphaltene content in the oil, so that the heavier the oil, ie the higher the load of these emulsifying agents, the more viscous the emulsion became. It is necessary to understand the characteristics of the water-in-oil emulsion in order to minimize operational problems in the oil industry.

Keywords: BS&W. Water Emulsion in Oil. Produced Oil.

1. OBJETIVOS

1. Objetivo Geral

Gerar e analisar emulsões água em óleo.

1. Objetivos Específicos

Gerar emulsões água em óleo com diferentes percentuais de BS&W;

Observar o comportamento de cada emulsão durante sua geração;

Observar o comportamento de cada emulsão após um tempo de descanso;

Observar e comparar o comportamento da viscosidade das emulsões em função do teor de BS&W presente em cada uma.

1. INTRODUÇÃO

Para a formação de uma emulsão, é necessário a presença de dois líquidos imiscíveis, agentes emulsificantes e agitação suficiente para que isso ocorra. Uma emulsão é composta de uma fase contínua e uma fase dispersa. De acordo com o líquido presente em cada fase, a emulsão pode ser classificada em emulsão óleo em água (O/A) ou em emulsão água em óleo (A/O). As emulsões O/A são as que possuem o óleo disperso na água. As emulsões A/O são constituídas pela água como a fase dispersa e o óleo como a fase contínua. No presente relatório, os dois líquidos imiscíveis são a água e o petróleo.

De todo o petróleo produzido no mundo, cerca de 80% é recuperado na forma de emulsão. Por possuir emulsificantes naturais e ser produzido juntamente com a água presente no subsolo, do petróleo se originam emulsões altamente estáveis, de acordo com a aplicação de altas tensões de cisalhamento nas válvulas e tubulações durante a produção. O teor de asfaltenos e sua solubilidade no petróleo, as resinas, ácidos naftênicos e sólidos finos desempenham um papel fundamental em relação à estabilidade das emulsões.  

As emulsões altamente estáveis se tornam problema para o ramo petrolífero. Apresentando viscosidade elevada, elas afetam o sistema de bombeio e transferência, comprometem algumas operações nas refinarias, representam volume ocioso na transferência e tancagem do petróleo e geram problemas de incrustação e corrosão nos oleodutos de exportação. Visto isso, percebe-se que a emulsão água em óleo é, basicamente, o nosso petróleo, uma vez que ele não fica completamente livre de água. Entretanto, o petróleo é extraído com concentrações altas de água, de modo que é preciso tornar essa concentração a mínima possível para o envio do óleo para a refinaria.