Rejeito de xisto como adsorvente para remoção de fenol em águas produzidas na indústria de petróleo

Produced water is the main effluent linked to the activity of extraction of oil and their caring management is necessary due to the large volume involved, to ensure to minimize the negative impacts of discharges of these waters in the environment. This study aimed to analyze the use of retorted shale, which is a reject from the pyrolysis of pirobituminous shale, as adsorbent for the removal of phenols in produced water. The material was characterized by different techniques (grain sized analysis, thermal analysis, BET, FRX, FT-IR, XRD and SEM), showing the heterogeneity in their composition, showing its potential for the removal of varied compounds, as well as the phenols and their derivatives. For the analysis of the efficiency of the oil shale for the adsorption process, assays of adsorption balance were carried through, and also kinetic studies and dynamics adsorption, in the ETE of the UTPF of Petrobras, in Guamaré-RN. The balance assays shown a bigger conformity with the model of Langmuir and the kinetic model more adjusted to describe the adsorption of phenols in retorted shale was of pseudo-second order. The retorted shale presented a low capacity of adsorption of phenols (1,3mg/g), when related to others conventional adsorbents, however it is enough to the removal of these composites in concentrations presented in the produced water of the UTPF of Guamaré. The assays of dynamics adsorption in field had shown that the concentration of phenol in the effluent was null until reaching its rupture (58 hours). The results showed the possibility of use of the reject for removal of phenols in the final operations of the treatment process, removing as well, satisfactorily, the color and turbidity of the produced water, with more than 90% of removal

Petróleo Brasileiro SA - PETROBRAS

A Água Produzida é o principal efluente ligado à atividade de extração de Petróleo e seu gerenciamento cuidadoso é necessário devido ao grande volume envolvido de forma a garantir a minimização dos impactos negativos dos descartes destas águas no meio ambiente. Este estudo teve o objetivo de analisar a utilização de xisto retortado, rejeito proveniente da pirólise do xisto pirobetuminoso, como adsorvente para remoção de fenóis em Águas Produzidas. O material foi caracterizado por diferentes técnicas (análise granulométrica, análise térmica, BET, FRX, FT-IR, DRX e MEV), mostrando a heterogeneidade em sua composição, comprovando seu potencial para remoção de compostos variados, assim como para os fenóis e seus derivados. Para a análise da eficiência do xisto retortado para o processo de adsorção, foram realizados ensaios de equilíbrio de adsorção, estudos cinéticos e dinâmica de adsorção, na ETE da UTPF da Petrobras, em Guamaré-RN. Os ensaios de equilíbrio mostraram uma maior conformidade com o modelo de Langmuir e o modelo cinético mais adequado para descrever a adsorção dos fenóis em xisto retortado foi o de pseudo-segunda ordem. O xisto retortado apresentou uma capacidade de adsorção de fenóis baixa (1,3mg/g), quando relacionada a de outros adsorventes convencionais, porém suficiente para a remoção desses compostos em concentrações apresentadas na Água Produzida da UTPF de Guamaré. Os ensaios de dinâmica de adsorção em campo mostraram que a concentração de fenóis no efluente foi nula até atingir sua ruptura (58 horas). Os resultados mostraram a possibilidade do uso do rejeito para remoção de fenóis em operações finais do processo de tratamento, removendo também, de forma satisfatória, a cor e turbidez da água produzida, com remoção superior a 90%.