Estabilidade de emulsões de água-em-óleo sob ações eletrocisalhantes e campos elétrico e centrífugo
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRJ |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/11422/13605 |
Resumo: | Twenty model emulsions and two water-in-oil crude oil emulsions were produced. In model emulsions, the adsorption of surfactants chosen is spontaneous and the area occupied by molecules on interface is a function of the formal charges presence (or absence) on polar head and the hysterical impediment caused by the structure of each molecule. There was also a correlation between emulsions droplet size and elastic moduli with systems’ stability in different applied techniques. For the experiments under electric field, the electrocoalescence cell was improved and validated using the electro-rheology technique. When applying electric field during a rheological test, besides de CEF, model emulsions present a minimum electric field to overcome drops’ Brownian motion barrier and to produce the alignment between electrodes. Such minimum field is directly related to both the stabilizer amount used to produce the emulsion and the critical electric field. For crude oil emulsions, the electrostatic breakage occurs in a unique way for each different crude oil used as a continuous phase. |
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Estabilidade de emulsões de água-em-óleo sob ações eletrocisalhantes e campos elétrico e centrífugoWater-in-oil emulsions stability under eletro-scissoring and electric and centrifugal fieldsEstabilidade de emulsõesCampo elétrico críticoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICATwenty model emulsions and two water-in-oil crude oil emulsions were produced. In model emulsions, the adsorption of surfactants chosen is spontaneous and the area occupied by molecules on interface is a function of the formal charges presence (or absence) on polar head and the hysterical impediment caused by the structure of each molecule. There was also a correlation between emulsions droplet size and elastic moduli with systems’ stability in different applied techniques. For the experiments under electric field, the electrocoalescence cell was improved and validated using the electro-rheology technique. When applying electric field during a rheological test, besides de CEF, model emulsions present a minimum electric field to overcome drops’ Brownian motion barrier and to produce the alignment between electrodes. Such minimum field is directly related to both the stabilizer amount used to produce the emulsion and the critical electric field. For crude oil emulsions, the electrostatic breakage occurs in a unique way for each different crude oil used as a continuous phase.Nesta tese, foram produzidas vinte emulsões modelos e duas emulsões de óleo cru do tipo água-em-óleo. Nas emulsões modelo, a adsorção dos surfactantes escolhidos é espontânea e a área ocupada pelas moléculas interface é função da presença (ou ausência) de cargas formais na cabeça polar e do impedimento histérico causado pela estrutura de cada molécula. Observou-se também correlação entre o tamanho de gotas das emulsões e os seus respectivos módulos elásticos com a estabilidade dos sistemas nas diferentes técnicas aplicadas. Para os experimentos em campo elétrico, a célula de eletrocoalescência confeccionada foi aprimorada e validada utilizando-se a técnica de eletro-reologia. Ao aplicar campo elétrico durante um ensaio de viscoelasticidade, constatou-se que as emulsões modelo apresentam, além do CEC, um campo elétrico mínimo capaz de superar a barreira imposta pelo movimento Browniano das gotas e produzir o alinhamento de suas gotas. Tal campo mínimo está diretamente relacionado tanto com a quantidade de estabilizante usada para produzir a emulsão, quanto com o campo elétrico crítico. Já para as emulsões de petróleo, a quebra eletrostática ocorre de forma singular para cada óleo bruto diferente utilizado como fase contínua.Universidade Federal do Rio de JaneiroBrasilInstituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUFRJTavares, Frederico Wanderleyhttp://lattes.cnpq.br/7493008178841307http://lattes.cnpq.br/0943842411706210Souza, Márcio Nele dehttp://lattes.cnpq.br/2742026944490151Ferraz, Helen ConceiçãoPercebom, Ana MariaBarreto Júnior, Amaro GomesFerreira, Luciana SpinelliAlmeida, Monique Lombardo de2021-02-03T00:04:22Z2023-12-21T03:07:24Z2019-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://hdl.handle.net/11422/13605porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRJinstname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)instacron:UFRJ2023-12-21T03:07:24Zoai:pantheon.ufrj.br:11422/13605Repositório InstitucionalPUBhttp://www.pantheon.ufrj.br/oai/requestpantheon@sibi.ufrj.bropendoar:2023-12-21T03:07:24Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)false |
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