Desenvolvimento de tecnologia para remoção de água de combustíveis líquidos utilizando hidrogéis

• Processo: 17/12120-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2019
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Leonardo Vasconcelos Fregolente
• Beneficiário: Leonardo Vasconcelos Fregolente
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Maria Regina Wolf Maciel ; Patricia Bogalhos Lucente Fregolente ; Rubens Maciel Filho
• Assunto(s): Bioenergia Biodiesel Óleo diesel Combustíveis líquidos Hidrogéis
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biodiesel | Combustíveis | Diesel | hidrogel | Querosene de aviação | Separação de água | Desenvolvimento de Processos Químicos

Resumo

Combustíveis líquidos como Querosene de Aviação (QAV), Diesel e Biodiesel podem incorporar água durante sua produção, transporte ou armazenamento. No caso de combustíveis fósseis, grande parcela da água encontrada provém de frações oriundas diretamente de torres de destilação, onde é adicionado vapor d'água para retificação do produto. Considerando o biodiesel, por ser basicamente constituído por ésteres metílicos ou etílicos de ácidos graxos, elevadas umidades relativas do ar são suficientes para elevar significativamente o teor de água durante o armazenamento. Teores de água acima do recomendado levam a algumas consequências como contaminação por crescimento microbiano, formação de borra, elevação da turbidez do combustível e corrosão dos tanques de estocagem e componentes mecânicos de motores automotivos. Neste contexto, este projeto de pesquisa aplicada propõe o desenvolvimento de tecnologia que utiliza hidrogéis poliméricos compostos por poliacrilamida (PAAm), poliacrilonitrila (PAN), em conjunto com outros polímeros formados com acrilato de sódio, ácido acrílico e ácido lático, para remoção de água em combustíveis líquidos como QAV, Diesel e Biodiesel. Além da produção de um material polimérico altamente adsorvente, este projeto de pesquisa objetiva o desenvolvimento em escala laboratorial de protótipo de leito recheado randomicamente apenas com hidrogel, e leito de alta performance com hidrogel aderido em recheios estruturados fabricados utilizando a tecnologia de Sinterização Direta em Metal a Laser (DMLS). Com base em dados experimentais obtidos neste protótipo, será possível obtenção de parâmetros de projeto para aplicação dos hidrogéis sintetizados em pequenos leitos e em escala industrial. (AU)

Publicações científicas

(5)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GONCALVES, HENRIQUE LUIZ; LUCENTE FREGOLENTE, PATRICIA BOGALHOS; WOLF MACIEL, MARIA REGINA; FREGOLENTE, LEONARDO VASCONCELOS. Formulation of hydrogels for water removal from diesel and biodiesel. SEPARATION SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 56, n. 2, JAN 2020. (17/12120-1, 15/20630-4)

GONCALVES, HENRIQUE LUIZ; FREGOLENTE, PATRICIA BOGALHOS LUCENTE; FREGOLENTE, LEONARDO VASCONCELOS; SOARES, JOAO P. B.. Application of polyacrylamide-based hydrogels for water removal from biodiesel in isothermal experiments. FUEL, v. 306, DEC 15 2021. (15/20630-4, 17/12120-1)

SANTOS, F. B.; MIRANDA, N. T.; SCHIAVON, M. I. R. B.; FREGOLENTE, V, L.; MACIEL, M. R. WOLF. Thermal degradation kinetic of poly(acrylamide-co-sodium acrylate) hydrogel applying isoconversional methods. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, JUN 2020. (16/18546-8, 17/12120-1, 18/16269-2, 15/20630-4)

FREGOLENTE, LEONARDO VASCONCELOS; GONCALVES, HENRIQUE LUIZ; FREGOLENTE, PATRICIA BOGALHOS LUCENTE; MACIEL, MARIA REGINA WOLF; SOARES, JOAO B. P.. Sodium polyacrylate hydrogel fixed bed to treat Water-Contaminated cloudy diesel. FUEL, v. 332, p. 10-pg., 2023-01-15. (21/03472-7, 15/20630-4, 17/12120-1)

SANTOS, F. B.; MIRANDA, N. T.; SCHIAVON, M. I. R. B.; FREGOLENTE, V, L.; MACIEL, M. R. WOLF. Thermal degradation kinetic of poly(acrylamide-co-sodium acrylate) hydrogel applying isoconversional methods. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, v. 146, n. 6, p. 2503-2514, DEC 2021. (15/20630-4, 16/18546-8, 18/16269-2, 17/12120-1)

Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa