Estudo do nitrogênio na combustão do gás natural

Nitrogen content in natural gas was studied in experimental and computational investigations to identify its influence on the emission level of exhaust gases from combustion facilities. Changes in natural gas composition with different N2 concentrations may result from introducing a new source gas into the system. An industrial burner fired at 75 kW, housed in a laboratory-scale furnace, was employed for runs where the natural gas/N2 proportion was varied. The exhaust and in-furnace measurements of temperature and gas concentrations were performed for different combustion scenarios, varying N2 content from 1-10 %v. Results have shown that the contamination of natural gas with nitrogen reduced the peak flame temperature, the concentration of unstable species, the NO X emission level and the heat transfer rate to the furnace walls, resulting from the recombination reactions.

Emissão de mercúrio para a atmosfera pela queima de gás natural no Brasil

Increasing natural gas use in Brazil triggered a discussion of its role as a Hg source. We show that Hg emissions to the atmosphere from fossil fuel combustion for power generation in Brazil contribute with 6.2% (4.2 t yr-1) to the total anthropogenic Hg atmospheric emissions, with coal combustion and biomass burning as major sources. Natural gas contributes with 0.04 t yr-1, mostly from electricity generation (88%) and industrial uses (7.6%). Preliminary results on Hg concentrations in natural gas suggest that a large fraction of it is trapped during refining and transport, which may create Hg point sources between extraction and consumption.

Comparação de diferentes abordagens para avaliação da incerteza na cromatografia gasosa do gás natural

The evaluation of uncertainty associated with an analytic result is an essential part of the measurement process. Recently, several approaches to evaluate the uncertainty in measurement have been developed. Here, the gas chromatography assay uncertainty for natural gas is compared by some of these approaches: the guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM) approach, top-down approach (reproducibility estimate from an inter-laboratory study), Barwick & Ellison (data from validation), study of variability and fuzzy approach. The comparison shows that GUM, Barwick & Ellison and fuzzy approaches lead to comparable uncertainty evaluations, which does not happen with the top-down approach and study of variability by the absence of data normality.

Comportamento de um motor de ignição por compressão trabalhando com óleo Diesel e gás natural

A previsível escassez de petróleo aliada a uma consciência ecológica está levando pesquisadores a procurar novas fontes de energia e processos de combustão mais eficientes e menos poluentes. Entre os combustíveis menos poluentes está o gás natural, cujo consumo aumenta ano a ano. Os motores de combustão interna são transformadores de energia que têm baixa eficiência de conversão. Este trabalho avaliou um motor Diesel, bicombustível, movido a Diesel e gás natural. Nesse motor, a energia provém, basicamente, da combustão do gás natural. O Diesel tem a função de produzir o início da combustão do gás, que é o combustível principal. Assim, haverá uma substituição parcial de óleo Diesel por gás natural, aumentando o rendimento da combustão. Inicialmente, foi feito um ensaio-testemunha, somente com óleo Diesel e após foram feitos ensaios, com três repetições, para variadas proporções de óleo Diesel, gás natural e ângulos de avanço da injeção. O melhor desempenho foi obtido para 22% de óleo Diesel em relação ao máximo débito da bomba injetora e 13 L min-1 de gás natural com ângulo de avanço de injeção original (21º). Nesse caso, a potência média aumentou 14%, e o consumo específico (medido em valores monetários) diminuiu 46% em relação ao ensaio-testemunha.

Opção de troca de produto na indústria de fertilizantes

RESUMOFertilizantes são importantes para a produção agrícola mundial devido à melhoria de produtividade que proporcionam. Neste artigo, utiliza-se a teoria de opções reais para avaliar a opção de troca de produto final, amônia ou ureia, em uma fábrica de fertilizantes nitrogenados. O método de simulação Monte Carlo foi utilizado para definir o valor da opção de troca na fábrica de fertilizantes, considerando as incertezas nos preços do gás natural (principal matéria-prima), amônia e ureia, assumindo que esses seguissem um movimento de reversão à média. Nos resultados, aponta-se que essa opção é relevante na análise de projetos de fábricas de fertilizantes, podendo ser fundamental, em muitos casos, sua consideração para a viabilidade do projeto.

Análise e avaliação do mercado reprimido de energia no contexto do desenvolvimento limpo na Região Administrativa de Araçatuba

Este artigo avalia o mercado reprimido de eletricidade, gás natural e álcool na Região Administrativa de Araçatuba (RAA), comparando o consumo com o consumo médio do estado de São Paulo e do estado da Flórida, EUA, onde se acredita que a demanda é plenamente satisfeita. O artigo apresenta uma projeção para o atendimento da demanda no contexto do desenvolvimento limpo em um cenário hipotético.

Caracterização físico-química das misturas binárias de biodiesel e diesel comercializados no Amazonas

O uso de energias renováveis aliadas à preservação do meio ambiente tem despertado interesse cada vez maior em nível nacional e internacional principalmente a utilização do biodiesel em substituição ao diesel de petróleo. Sua utilização traz uma série de vantagens sociais, econômicas e ambientais. Nos últimos anos, houve no Brasil um aumento nas pesquisas sobre o biodiesel. A lei brasileira nº 11.097 de 2005 dispõe sobre a introdução do biodiesel na matriz energética brasileira, misturado ao óleo diesel em um percentual mínimo obrigatório de 2%, com aumento na adição para 5% até 2012. Contudo, essa adição só é possível se o biodiesel estiver dentro dos padrões de qualidade exigidos. Diante disto, neste trabalho foram preparadas misturas de biodiesel adicionado ao diesel interior, nas proporções 2, 5, 10 e 20% (v/v), sendo posteriormente caracterizados a partir da determinação dos parâmetros físico-químicos citados na Resolução da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), visando avaliar se as misturas estão em conformidade com a norma. De acordo com os resultados concluiu-se que, tanto o biodiesel quanto suas misturas binárias (B2 a B20) encontram-se dentro dos padrões de qualidade estabelecido pela ANP.

Estudo da qualidade da gasolina tipo A e sua composição química empregando análise de componentes principais

The type A gasoline samples were analyzed by gas chromatography with flame ionization detector (GC-FID) which allowed quantifying and classifying of the various compounds into different classes of hydrocarbons. Several physicochemical parameters were evaluated according to the official methods in order to compare the results obtained against the limits established by the Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP, 2011). Additionally, principal component analysis (PCA) was applied to discriminate the samples studied, which revealed the separation of four groups according to their chemical composition determined in samples collected from the eight fuel distributors in the State of Pará.

Acidentes de trabalho em indústria gráfica

Os autores analisam, dentro do campo da higiene industrial, as condições sanitárias de um grande estabelecimento de artes gráficas no Rio de Janeiro — a Imprensa Nacional, o regime de trabalho aí instituído; e revistam, um a um, os processos industriais executados, especialmente atenção às causas potenciais de acidentes, que aí existem, e também àquelas cuja responsabilidade já se positivou. Ressaltam, no ponto de vista doutrinário, os diversos fatores que podem interferir na ocorrência dêsses infortúnios de trabalho; e, mostrando como tem sido superestimada a culpabilidade das máquinas, realçam a importância dos fatores individuais — idade e experiência do operário, doenças e defeitos físicos, atitude mental, constituição fisio-psicologica. Salientam como a evidência da predisposição a acidentes, que se reconheça existir, possibilita manter os operários, já em função ou pretendentes a emprego, debaixo de supervisão rigorosa; e oportuniza mesmo colocá-los melhormente, em tarefas que, no máximo, só lhes possam acarretar aciden¬tes de natureza leve. Mostram que, no período em estudo — 1942 a 1945, houve ao todo 1.123 acidentes na I.N., com o coeficiente geral de incidência de 220.3 por 1.000 operários expostos. O coeficiente de acidentes médios ou graves foi de 32 por mil, no mesmo período. Apontando ainda a descenção, no quatriênio, das curvas relativas tanto aos acidentes totais, como aos médios ou graves e aos produzidos por máquinas, dão a ver que a taxa, que retrata essa descida, é, para os primeiros, 3.5 e cêrca de 10 vêzes maior, respectivamente, que a dos acidentes por máquinas e dos médios ou graves. Mostra-se significativa a diferença, entre a tendência observada nas curvas dos acidentes em geral e dos médios ou graves; já isso, porém, não acontece, quanto à diferença entre a primeira e a dos acidentes produzidos por máquinas. De fato, sendo os valores de t respec¬tivamente, dc 2.987 e 2.333, só o primeiro fica, na tabela de Fisher, acima do nível de significância P = 5%, para v = 4 graus de liberdade (2.776). Na base dos coeficientes de incidência por 1.000 operários, em cada uma das seções da Imprensa Nacional, verifica-se terem sido eles mais elevados nas oficinas de mecânica e carpintaria e na turma de eletricidade; já quanto a oficinas pròpriamente gráficas, mostram-se mais altos os coeficientes nas de rotogravura, estereotipia e impressão. Em 8 das 14 seções, depois de baixa pronunciada do primeiro para o segundo ano e deste para o terceiro, alteou-se, no fim do período (1945), a curva de acidentes. Só na oficina mecânica, veio ela sempre em declínio. Levando em conta a severidade dos acidentes, verifica-se que, no período em estudo, os coeficientes relativos aos acidentes médios ou graves, calculados sobre 1.000 operários expostos, foram mais altos nas oficinas auxiliares de mecânica e carpintaria, seguidos, também aqui, dos ocorridos na rotogravura e estereotipia. Analisando os acidentes pelas suas causas imediatas, apontam os auto¬res ter tocado, no período e em qualquer dos quatro anos, às máquinas, a maior responsabilidade; seguiram-se-lhes os instrumentos e objetos traumatizantes, as quédas e choques. Todavia. na base do percentual dos acidentes médios ou graves sobre o total respectivo. regista-se haver contraste nítido, respeito à severidade, entre um primeiro grupo de causas de acidentes, compreendendo o esforço, os corpos estranhos (dada a sua frequente localização ocular) e os agentes causadores de queimaduras e um segundo grupo, englobando as de¬mais causas, salvo as máquinas, que ficam de permeio. A responsabilidade dos corpos estranhos e das queimaduras, como causas de acidentes de severidade, mostra o cuidado que devem merecer os recursos de proteção individual para os operários. Tabulando por meses, e na base de horas de trabalho, os acidentes ocorridos, verifica-se que a maior taxa corresponde ao verão (146.2 por 1.000 horas de trabalho), seguindo-se-lhe o outono (122.0), vindo depois o inverno e a primavera, nesta ordem. Não sendo, no Rio de Janeiro, cidade situada na zona tropical, tão nítida. como em outras de clima temperado, a diferenciação estacional, tomaram os autores para comparação os quadrimestres mais quente (dezembro a marco) e mais frio (junho a setembro), e verificaram que a taxa de acidentes no primeiro, de 136.8 por 1.000 horas de trabalho, contrasta com a relativa ao segundo período — 125.4. Levando apenas em conta os acidentes médios ou graves, não mais se aponta a diferença verificada: tocam, realmente, aos dois quadrimestres, as taxas de 17.2 e 19.7. É muito nítida, porém, a variação no pertinente aos acidentes leves - 119.6 e 105.8, sôbre os quais, segundo Osborne e Vernon, parece clara a influência da temperatura ambiente: de fato, nas verificações desses investigadores, a frequência relativa de acidentes subiu de 102 para 122, quando a temperatura ascendeu de 20°4 C a 25°2 C. No Rio de Janeiro, a temperatura media, no quadrimestre mais quente, foi dc 25°. 2 C e, no mais frio, de 20°.4 C, idênticos os valores aos dos dados de Osborne e Vernon, como pràticamente também o são as taxas de acidentes leves, aqui e ali observadas em função de tais variações. Não se mostrando de todo satisfatórios os dados de 123 das 209 fotometrias realizadas na Imprensa Nacional (59%), apontam os autores tornar-se difícil aquilatar a responsabilidade exata da deficiência de iluminamento, nos acidentes ocorridos. Salientam, todavia, que, mau grado a construção do edifício e as instalações de iluminação artificial terem sido projetadas por técnicos nesses assuntos, a verdade é que os esperados benefícios se viram prejudicados: em parte, pela colocação, nem sempre a mais satisfatória, de máquinas e operários: também, porque muitos dos pontos de luz artificial estão inaproveitados e, ainda, por não ter sido feita de maneira adequada a substituição de unidades defeituosas. Há a consignar, ademais, o descuido, por vezes grande, na limpeza dessas unidades e das superfícies transmissoras de luz natural e a ocorrência de ofuscamento para os operários em diversas situações...

Agregação de um argissolo sob pomar de goiabeiras após aplicação de resíduos da indústria processadora de goiaba

A utilização de resíduos da indústria de processamento de frutas na agricultura pode proporcionar melhorias à qualidade do solo. Dessa forma, objetivou-se com este estudo avaliar o efeito da aplicação de resíduos de sementes de goiaba na agregação e no estoque de carbono orgânico do solo (EC). O experimento esteve inserido em um pomar comercial irrigado de goiabeiras (cv. Paluma), com sete anos de idade, sobre um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico típico. O delineamento experimental foi em blocos casualizados e parcelas subdivididas, sendo cinco tratamentos (doses de: 0;9;18;27 e 36 Mg ha-1 de resíduo) e duas camadas de solo (0-0,10 e 0,10-0,20 m). Foi avaliado o mesmo tipo de solo sobre mata nativa adjacente à área experimental. As análises realizadas foram a distribuição do tamanho dos agregados estáveis em água, o diâmetro médio ponderado, o diâmetro médio geométrico, os agregados maiores que 2 mm e o EC. Os dados foram submetidos à análise de variância (Teste F), seguindo o delineamento em blocos casualizados com parcelas subdivididas (5 doses x 2 camadas). As médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade, e as médias das camadas foram comparadas pelo teste F, a 5% de probabilidade. Os dados coletados no solo sob mata foram utilizados apenas como referência de um solo em estado natural e, portanto, não foram considerados como fator de variação nas análises de variância. Os valores dos índices de agregação com o estoque de carbono orgânico do solo foram submetidos à correlação de Pearson (p < 0,05). O efeito das doses de resíduo de sementes de goiaba sobre o estoque de carbono orgânico, na camada de 0-0,20 m do solo, foi avaliado por análise de regressão. Os tratamentos não diferiram em relação à agregação do solo, contudo EC foi diretamente relacionado à quantidade de resíduo aplicado ao solo. Houve correlação positiva e significativa entre os índices de agregação e o EC. A aplicação de resíduos de sementes de goiaba proporcionou melhoria da qualidade do solo.

Níveis de radioatividade natural decorrente do radônio no complexo rochoso da Serra de São Vicente, SP

OBJETIVO: Realizar monitoração passiva e integrada do radônio em várias amostras de águas, solos e locais fechados do complexo rochoso da Serra de São Vicente, SP, com o intuito de avaliar a distribuição de ocorrência deste gás radioativo naquele local. MATERIAIS E MÉTODOS: A técnica utilizada consistiu em expor detectores plásticos policarbonatos (SSNTD) do tipo Makrofol E, na geometria de copo fechado, ao radônio emanado das amostras de águas coletadas dos solos e ao acumulado em ambientes internos (residências e cavidades nas rochas) existentes no complexo rochoso de São Vicente. RESULTADOS: Os valores obtidos para os teores de radônio variaram entre 8,1 e 36 Bq/l para as fontes de água natural, entre 68 e 610 Bq/m³ nas residências, entre 0,41 e 3,46 kBq/m³nos solos e entre 0,72 e 5,85 kBq/m³ nas cavidades do Maciço de São Vicente. CONCLUSÃO: Para algumas residências e na maioria das fontes de água estudadas, os teores de radônio encontrados neste trabalho estiveram acima dos limites máximos propostos por organismos internacionais. Recomenda-se, portanto, que ações de intervenção sejam implementadas para a dissipação do radônio, tanto nessas residências como durante a coleta das águas para fins de consumo.

A indústria petroquímica no próximo século: como substituir o petróleo como matéria-prima?

The world reserves of petroleum will finish in about 100 years. For a tropical country like Brazil, biomass will be the natural substitute for petroleum. For the best utilization of biomass, it first needs to be separated into its principal components: cellulose, hemicelluloses, lignins, vegetable and essential oils, non-structural carbohydrates, bark and foliage. All feedstocks for the chemical industry can be obtained from these biomass components, as shown in the first part of this paper. In the second part we discuss how the major products from petrochemicals can be obtained from the different biomass components. We show that Brazil can use different strategies, compared to other countries, to obtain petrochemical products, which could result in innovations. However, it is necessary that the government starts to invest immediately in order to keep the petrochemical industries competitive with foreign industries, so that they continue to be one of Brazil's major employers.

Indústria química: evolução recente, problemas e oportunidades

Chemical industry underwent a significant upturn in the past few years. In Brazil, the position of this industry has been continuously strengthened as the second largest industrial sector. Current circumstances are discussed, especially the need for increased innovation, the impacts of nanotechnology, biotechnology and information technologies. Some misconceptions on the Brazilian chemical industry are criticized and recent improvements are described, including those related to environmental protection, to conclude that its prospects are very good, considering both the availability of basic raw materials (oil, natural gas, agribusiness products and minerals), the growing demand and increased competitiveness.

Emissões naturais e antrópicas de nitrogênio, fósforo e metais para a bacia do Rio Macaé (Macaé, RJ, Brasil) sob influência das atividades de exploração de petroleo e gás na Bacia de Campos

Emission factors of natural processes and anthropogenic activities were used to estimate nutrients and metal loads for the lower Macaé river basin, which hosts the operational base for the offshore oil and gas exploration in the Campos Basin. The estimates indicated that emissions from anthropogenic activities are higher than natural emissions. Major contributing drivers include husbandry and urbanization, whose effluents receive no treatment. The increasing offshore oil exploration along the Brazilian littoral has resulted in rapid urbanization and, therefore might increase the inshore emission of anthropogenic chemicals in cases where effective residue control measures are not implemented in fluvial basins of the region.

Carboidratos como fonte de compostos para a indústria de química fina

Coal, oil, natural gas, and shale gas are biomass that is formed millions of years ago. These are non-renewable and depleting, even considering the recent discovery of new sources of oil in the presalt and new technologies for the exploitation of shale deposits. Currently, these raw materials are used as a source of energy production and are also important for the production of fine chemicals. Since these materials are finite and their (oil) price is increasing, it is clear that there will be a progressive increase in the chemical industry to use renewable raw materials as a source of energy, an inevitable necessity for humanity. The major challenge for the society in the twenty first century is to unite governments, universities, research centers, and corporations to jointly act in all areas of science with one goal of finding a solution to global problems, such as conversion of biomass into compounds for the fine chemical industry.Non-renewable raw materials are used in the preparation of fuels, chemical intermediates, and derivatives for the fine chemical industry. However, their stock in nature has a finite duration, and their price is high and will likely increase with their depletion. In this scenario, the alternative is to use renewable biomass as a replacement for petrochemicals in the production of fine chemicals. As the production of biomass-based carbohydrates is the most abundant in nature, it is judicious to develop technologies for the generation of chain products (fuels, chemical intermediates, and derivatives for the fine chemicals industry) using this raw material. This paper presents some aspects and opportunities in the area of carbohydrate chemistry toward the generation of compounds for the fine chemical industry.