Extração de metais pesados de efluentes da indústria do petróleo utilizando derivados de óleos vegetais como extratantes

The study of a promising alternative for the treatment of produced water from the oil industry envisaging its reuse was the focus of this work. Millions of liters of water are generated per day, containing heavy metals in low concentrations (< 0,15 mg/L for Pb, <0,04 mg/L for Cd, <0,04 mg/L for Ni). The technology applied to extract these metals from aqueous phase was the solvent extraction and the extratants used were vegetable oils originated from coconut oil. They can be used in natural form or as derivatives, known as MAC - Mixture of Carboxílics Acids. The determination of the heavy metal con¬centrations in a complex matrix was made by using the atomic absorption spectrometry technique (AAS). On the bench tests using synthetics aqueous solutions containing metals, vegetable oils showed no power to extract the metals studied. The extractant MAC was selective for the Pb> Cd> Ni, in the concentration of 8% in the same organic phase. In this condition, the lower efficiency of extraction obtained was 92% for the Pb, 69% for the Cd, in the range of pH ranging from 6 to 8. An experimental planning was conducted for continuous tests. The device used was called MDIF Misturador-Decantador à Inversão de Fases and the aqueous phase was produced water from Pólo Indutrial de Guamaré/RN . No correlation between the studied variables (concentration of metal, concentration of extratant and agitation in the mixing chamer) could be obtained, because of possible factors which occurred as: variation in the composition of the studied sample, phenomena of precipitation and complexation of metals in the reservoir of feed, solubility of extratant

Integração dos processos de flotação e foto-fenton para redução de óleos e graxas de água produzida em campos de petróleo

During production of oil and gas, there is also the production of an aqueous effluent called produced water. This byproduct has in its composition salts, organic compounds, gases and heavy metals. This research aimed to evaluate the integration of processes Induced Air Flotation (IAF) and photo-Fenton for reducing the Total Oils and Greases (TOG) present in produced water. Experiments were performed with synthetic wastewater prepared from the dispersion of crude oil in saline solution. The system was stirred for 25 min at 33,000 rpm and then allowed to stand for 50 min to allow free oil separation. The initial oil concentration in synthetic wastewater was 300 ppm and 35 ppm for the flotation and the photo-Fenton steps, respectively. These values of initial oil concentration were established based on average values of primary processing units in Potiguar Basin. The processes were studied individually and then the integration was performed considering the best experimental conditions found in each individual step. The separation by flotation showed high removal rate of oil with first-order kinetic behavior. The flotation kinetics was dependent on both the concentration and the hydrophilic-lipophilic balance (HLB) of the surfactant. The best result was obtained for the concentration of 4.06.10-3 mM (k = 0.7719 min-1) of surfactant EO 2, which represents 86% of reduction in TOG after 4 min. For series of surfactants evaluated, the separation efficiency was found to be improved by the use of surfactants with low HLB. Regarding the TOG reduction step by photo-Fenton, the largest oil removal reached was 84% after 45 min of reaction, using 0.44 mM and 10 mM of ferrous ions and hydrogen peroxide, respectively. The best experimental conditions encountered in the integrated process was 10 min of flotation followed by 45 min of photo-Fenton with overall TOG reduction of 99%, which represents 5 ppm of TOG in the treated effluent. The integration of processes flotation and photo-Fenton proved to be highly effective in reducing TOG of produced water in oilfields

Síntese e caracterização de materiais nanoporosos para pirólise catalítica de óleos pesados

The present work reports the study of nanoporous structures, aiming at their use in research directed to the current demand of the petroleum industry to value heavy oil. Initially, two ways were chosen for the synthesis of porous structures from the molecular sieves of type Si-MCM-41. In the first way, the structure MCM-41 is precursory for heteroatom substitutes of silicon, generating catalyst of the type Al-MCM-41 from two different methods of incorporation of the metal. This variation of the incorporation method of Aluminum in the structure of Si-MCM-41 was carried out through the conventional procedure, where the aluminum source was incorporated to the gel of synthesis, and the procedure post-synthesis, where the Aluminum source was incorporated in catalyst after the synthesis of Si-MCM-41. In the second way, the MCM-41 acts as a support for growth of nanocrystals of zeolite embedded in their mesoporous, resulting in hybrid MCM-41/ZSM-5 catalyst. A comparative analysis was carried through characterizations by XRD, FTIR, measures of acidity through n-butylamine adsorption for TGA, SEM-XRF and N2 adsorption. Also crystalline aluminosilicate with zeolitic structure MFI of type ZSM-5 was synthesized without using organic templates. Methodologies to the preparation of these materials are related by literature using conventionally reactants that supply oxides of necessary silicon and aluminum, as well as a template agent, and in some cases co-template. The search for new routes of preparation for the ZSM-5 aimed at, above all, the optimization of the same as for the time and the temperature of synthesis, and mainly the elimination of the use of organic templates, that are material of high cost and generally very toxic. The current study is based on the use of the H2O and Na+ cations playing the role of structural template and charge compensation in the structure. Characterizations by XRD, FTIR, SEM-XRF and N2 adsorption were also conducted for this material in order to compare the samples of ZSM-5 synthesized in the absence of template and those used industrially and synthesized using structuring

Síntese de catalisadores nanoporosos na ausência total e parcial de direcionadores orgânicos para pirólise catalítica de óleos pesados e intermediários

The processing of heavy oil produced in Brazil is an emergency action and a strategic plan to obtain self-sufficiency and economic surpluses. Seen in these terms, it is indispensable to invest in research to obtain new catalysts for obtaining light fraction of hydrocarbons from heavy fractions of petroleum. This dissertation for the degree of Doctor of Philosophy reports the materials preparation that combine the high catalytic activity of zeolites with the greater accessibility of the mesoporosity, more particularly the HZSM-5/MCM-41 hybrid, done by synthesis processes with less environmental impact than conventional ones. Innovative methodologies were developed for the synthesis of micro-mesoporous hybrid material by dual templating mechanism and from crystalline zeolitic aluminosilicate in the absence of organic template. The synthesis of hybrid with pore bimodal distribution took place from one-single organic directing agent aimed to eliminate the use of organic templates, acids of any kind or organic solvents like templating agent of crystalline zeolitic aluminosilicate together with temperature-programmed microwave-assisted, making the experimental procedures of preparation most practical and easy, with good reproducibility and low cost. The study about crystalline zeolitic aluminosilicate in the absence of organic template, especially MFI type, is based on use of H2O and Na+ cation playing a structural directing role in place of an organic template. Advanced characterization techniques such as X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM), Highresolution Transmission Electron Microscopy (HRTEM), Adsorption of N2 and CO2, kinetic studies by Thermogravimetric Analysis (TGA) and Pyrolysis coupled to Gas Chromatography/Mass Spectrometry (Pyrolysis-GC/MS) were employed in order to evaluate the synthesized materials. Achieve the proposed objectives, has made available a set of new methodologies for the synthesis of zeolite and hybrid micro-mesoporous material, these suitable for catalytic pyrolysis of heavy oils aimed at producing light fraction

Hematologia de tilápias-do-nilo alimentadas com dietas com óleos vegetais e estimuladas pelo frio

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de dietas com diferentes relações entre ácidos graxos poliinsaturados ômega-6 e ômega-3 nos parâmetros hematológicos e lipídeos plasmáticos de tilápias-do-nilo, antes e após estímulo pelo frio. Foram utilizados 320 alevinos invertidos para macho (±7,5 g), distribuídos aleatoriamente em 40 tanques (250 L) e alimentados com oito dietas: basal (sem adição de óleo), 6% de óleo de girassol (OG), 5% de OG + 1% de óleo de linhaça (OL), 4% de OG + 2% OL, 3% de OG + 3% de OL, 2% de OG + 4% de OL, 1% de OG + 5% de OL e 6% de OL. Os parâmetros hematológicos e os lipídeos plasmáticos foram determinados ao final de 85 dias de cultivo e após três dias de estímulo pelo frio. Não houve efeito das dietas sobre nenhuma das variáveis analisadas no período anterior ao estímulo. O número de leucócitos foi reduzido em peixes alimentados com a dieta 6% de OL, após estímulo pelo frio. O estímulo pelo frio provocou um declínio do estado geral de saúde, como leucopenia. Tilápias-do-nilo alimentadas com dietas com 6% de OL apresentaram menor resistência ao frio.

Atividade antifúngica de óleos essenciais frente a amostras clínicas de Candida albicans isoladas de pacientes HIV positivos

Objetivou-se avaliar a atividade antifúngica dos óleos essenciais de Ocimum basilicum L. (manjericão), Cymbopogon martinii L. (palmarosa), Thymus vulgaris L. (tomilho) e Cinnamomum cassia Blume (canela da china) sobre cepas de Candida albicans isoladas de pacientes HIV positivos e cepa padrão (ATCC 76845). Quinze amostras clínicas de C. albicans (C1-C15) foram repicadas em ágar Sabouraud Dextrose, para confecção de suspensões em solução salina estéril (0,9%) contendo 1,5 x 10(6) UFC mL-1. As emulsões dos óleos essenciais foram preparadas em água destilada estéril e tween 80, com concentrações variando entre 1024 µg mL-1 e 4 µg mL-1. A ação antifúngica foi determinada por meio da Concentração Inibitória Mínima (CIM) utilizando-se a técnica da microdiluição. Foram utilizados como controles positivos a nistatina e o miconazol (50 µg mL-1). Os testes foram realizados em triplicata, sendo a CIM, a menor concentração capaz de inibir o crescimento das leveduras, observada por método visual de acordo com a turvação do meio de cultura. Para C. albicans (ATCC 76845), a CIM do óleo essencial de C. cassia foi 64 µg mL-1, enquanto para óleo de C. martinii foi 1024 µg mL-1. Para as cepas clínicas, verificou-se que a CIM de C. cassia para 80% das cepas foi 64 µg mL-1, sendo a variação dos valores da CIM entre 128 µg mL-1 e 64 µg mL-1. Observou-se que para 66,6% das amostras clínicas, a CIM de C. martinii foi 612 µg mL-1. Constatou-se que a nistatina não apresentou atividade frente às cepas clínicas (C1-C15), enquanto a atividade antifúngica do miconazol foi verificada em 100% das amostras. Não se constatou atividade antimicrobiana dos óleos essenciais de O. basilicum e T. vulgaris, nas concentrações avaliadas. Concluiu-se que os óleos essenciais de C. cassia e C. martinii, em diferentes concentrações, apresentam atividade antifúngica sobre cepas de C. albicans isoladas de pacientes HIV positivos e cepa padrão (ATCC 76845). Entretanto não foi observada inibição antimicrobiana para os óleos de O. basilicum e T. vulgaris.

Atividade antibacteriana de óleos essenciais de plantas frente a linhagens de Staphylococcus aureus e Escherichia coli isoladas de casos clínicos humanos

A ação antibacteriana in vitro de óleos essenciais de seis plantas foi verificada por meio da Concentração Inibitória Mínima (CIM=%v/v) pela diluição dos óleos em meio de cultura Mueller Hinton Agar, frente a linhagens de Staphylococcus aureus (n=16) e Escherichia coli (n=16) isoladas de casos clínicos humanos, além de 1 amostra padrão ATCC para cada espécie (Sa ATCC 25923 e Ec ATCC 25922), e determinação de curvas de sobrevivência em concentrações equivalentes a CIM90% dos respectivos óleos. O óleo essencial de canela foi o mais eficiente, com valores de CIM90% de 0,047 e 0,09 para S. aureus e E. coli respectivamente, enquanto gengibre (0,09), cravo da índia (0,095) e capim cidreira (0,1) apresentaram eficiências semelhantes para S. aureus. Frente a E. coli, os óleos de gengibre (0,52) e capim cidreira (0,55) foram equivalentes quanto à eficiência. de acordo com as curvas de sobrevivência, foi possível verificar também que os valores de CIM90% obtidos podem ser tanto bactericidas ou bacteriostáticas de acordo com a bactéria testada. em conclusão, verificou-se que os óleos essenciais testados foram efetivos no controle do desenvolvimento bacteriano, sendo o potencial antimicrobiano diferente em função da espécie bacteriana testada, sendo que a bactéria Gram positiva (S. aureus) mostrou-se mais susceptível aos óleos testados que a Gram negativa (E. coli).

Sinergismo entre óleos essenciais e drogas antimicrobianas sobre linhagens de Staphylococcus aureus e Escherichia coli isoladas de casos clínicos humanos

Estudos com plantas e utilização em terapias combinatórias têm sido estimulados. Verificou-se as possíveis interações entre óleos essenciais de plantas [canela (Cinnamomum zeylanicum Blume Lauraceae), capim-cidreira (Cymbopogon citratus (DC.) Stapf, Poaceae), hortelã-pimenta (Mentha piperita L. Lamiaceae), gengibre (Zingiber officinale Roscoe Zingiberaceae), cravo-da-índia (Caryophillus aromaticus L. Myrtaceae) e alecrim (Rosmarinus officinalis L. Lamiaceae)] combinados a oito drogas antimicrobianas frente a doze linhagens de Staphylococcus aureus e doze de Escherichia coli isoladas de humanos. Após determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) para os óleos pelo método da diluição foram realizados ensaios para verificação de sinergismo entre os óleos essenciais e os antimicrobianos pela metodologia de Kirby & Bauer. S. aureus foi mais suscetível às interações óleos e drogas, tendo o óleo de capim cidreira apresentado sinergismo com as oito drogas testadas, seguido pelo óleo de hortelã com sete drogas. Nos ensaios com E. coli, houve sinergismo apenas para os óleos de alecrim (três drogas) e capim-cidreira (duas drogas). Não ocorreram casos de antagonismo e os resultados de sinergismo foram influenciados pelos microrganismos estudados.

Biodegradability of commercial and weathered diesel oils

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Produção de biotensoativos a partir de resíduos de óleos e gorduras

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Alterações físico-químicas dos óleos de girassol, milho e soja em frituras

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Antioxidantes utilizados em óleos, gorduras e alimentos gordurosos

Lipid oxidation is certainly one of the most important alterations that affect both oils or fats and foods that contain them. It is responsible for the development of unpleasant taste and smell in foods, making them unsuitable for consuming. The use of antioxidants permits a longer useful life of these products. This work presents a bibliographic review of research carried out in order to evaluate the antioxidant activity of natural or synthetic substances used in the conservation of food lipid. Among such substances, the following antioxidants are highlighted: butylated hydroxyanisole (BHA), butylated hydroxytoluene (BHT), tertiary butylhydroquinone (TBHQ), propyl gallate (PG), tocopherols, phenolic acids and isolated compounds from rosemary and oregano.

Caracterização dos óleos de algumas sementes de frutas como aproveitamento de resíduos industriais

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Desenvolvimento de materiais adsorventes de óleos a partir de resíduos do beneficiamento do café e sua aplicação na ração para aves

O objetivo deste trabalho foi modificar quimicamente resíduos do beneficiamento do café (pergaminho), visando a obtenção de um produto mais hidrofóbico, testá-lo quanto ao seu poder adsorvente de óleo e utilizá-lo em formulações de rações para aves. Os resíduos foram analisados quanto a sua composição química-bromatológica e, posteriormente, acetilados com anidrido acético usando diferentes concentrações de N-bromossuccinimida, a temperatura de 120°C por 4 horas. A análise dos resíduos indicou altos teores de fibras. A acetilação possibilitou ganho de massa em todas as amostras estudadas. Nos testes de adsorção de óleo verificou-se aumento significativo na retenção de óleo dos materiais modificados, comprovando a hidrofobização. O material acetilado e com certa quantidade de óleo adsorvida foi chamado de OSoL (óleo sólido) sendo avaliado o seu valor nutricional em rações para aves, substituindo o óleo de soja. Nos ensaios metabólicos adotou-se o método de alimentação forcada, sendo determinados os valores de energia metabolizável verdadeira, energia metabolizável verdadeira corrigida para nitrogênio, coeficiente de digestibilidade da matéria seca, coeficiente de digestibilidade da proteína bruta e coeficiente de metabolizibilidade da energia metabolizável. Os tratamentos mostraram-se semelhantes estatisticamente, sendo, portanto, viável a inclusão do OSoL nas rações animais.

Atividade antibacteriana de óleos essenciais e extratos vegetais sobre o desenvolvimento de Ralstonia Solanacearum em mudas de bananeira

O presente trabalho teve como objetivo determinar a atividade de diferentes concentrações de óleos essenciais e extratos vegetais sobre o crescimento de Ralstonia solanacearum e a incidência do moko em mudas de bananeira. Foram avaliadas diferentes concentrações de óleos essenciais de citronela, eucalipto citriodora, cravo-da-índia e gengibre: 1,25%; 3,5%; 3,75% e 5% e de extratos de cravo-da-índia, gengibre, canela e melão-de-são-caetano: 5%, 10%, 15% e 20%, medindo-se o halo de inibição da bactéria, após 48 horas. O óleo de eucalipto e os extratos de melão-de-são-caetano, cravo-da-índia e canela não apresentaram efeito sobre a bactéria. O extrato de gengibre, os óleos de citronela, de cravo e de gengibre inibiram o crescimento de R. solanacearumem todas as concentrações testadas, destacando-se o óleo de cravo como o melhor tratamento, seguido por extrato de gengibre. Mudas de bananeira foram pulverizadas com os óleos de citronela, gengibre e cravo (3,75%) e extrato de gengibre (20%), aplicando-se 10 ml da solução por planta. Oito dias após, as mudas foram inoculadas com o patógeno (10(8) cel/mL). O óleo de citronela proporcionou o melhor resultado, com 100% de controle da doença, porém as folhas das plantas, com esse tratamento, apresentaram sintomas de fitotoxidez. O óleo e o extrato de gengibre foram semelhantes na eficiência de controle do moko (50%), e o óleo de cravo apresentou menor eficiência (25%).