Sistema supervisório para poços de petróleo baseados no método de elevação artificial Plunger Lift

The several existing methods for oil artificial lifting and the variety of automation equipment for these methods many times lead the supervisory systems to be dedicated to a unique method and/or to a unique manufacturer. To avoid this problem, it has been developed the supervisory system named SISAL, conceived to supervise wells with different lifting methods and different automation equipments. The SISAL system is working in several Brazilian states but, nowadays, it is only supervising rod pump-based wells. The objective of this work is the development of a supervision module to the plunger lift artificial lift method. The module will have the same characteristics of working with automation hardware of many manufacturers. The module will be integrated to the SISAL system, incorporating the capacity to supervise the plunger lift artificial lift method.

Natural fibers based composites - Technical and social issues

Brazil is the only country in South America to have an automotive supplier sector based on natural fibers. New opportunities are arising due to an increase demand by the car makers in applying natural fibers in their parts. Several crop fibers have been developed in Brazil. Among them can be listed caroa, piacava, pupunha, mutum and others of regional application. For the automotive industry, which requires large quantities with uniform quality, the alternatives are sisal (170,000 ton/yr), curaua (150 ton/yr in 2003), malva, 200 ton/yr; Brazil is the single largest producer country of sisal, and commercially, the only one in curaua. For South America, the alternatives are fique in Colombia, abaca in equator, flax in Argentina and curaua in Venezuela. It must be understood by the target countries of drugs, is that crop fiber can be an economic alternative to coca in the Andes region, therefore an instrument of land reform and drug reduction plantations. Several companies have a strong program of apply natural fibers based components in their products: Volkswagen do Brazil, DaimlerChrysler, General Motors do Brazil. Among their suppliers can be listed companies such Pematec (curaua), Toro (sisal, coir and jute), Incomer (sisal and jute), Ober (jute, curaua), Indaru (jute and sisal), Antolin (imported kenaf,) Tapetes Sao Carlos (sisal), Poematec (coir) and Art-Gore, with Woodstock'' wood and natural fibers). Figures about production and demand are discussed in the paper.

Sorção de petróleo por fibras vegetais

Nowadays, when accidents with oil tanker or shore tanks occur and there is oil spill, some arrangements are made in order to repress and to fix the situation. For the containment, barriers or detours are usually made of synthetic materials such as polyurethane foam. In order to clear water away, techniques like in loco burning, biodegradant agents, dispersant agents and sorbent materials application are used. The most of the sorbent materials are also synthetic and they are used because it is easy to store them and their availability in market. This dissertation introduces the study of vegetable fibers of pineapple leaf fibers (Ananas comosus (L.) Merr.), cotton fibers (Gossypium herbaceum L.), kapok fibers (Ceiba pentandra (L.) Gaertn.), curauá fibers (Ananas erectifolius L.B. Sm.) and sisal fibers (Agave sisalana Perrine) related to their capacity of sorption of oil in case of accidental spill in the ocean. This work evaluates the substitution possibility of synthetic materials by natural biodegradable materials with less cost

Desenvolvimento de nanocompósito (hidroxiapatita/ poliuretano) pela gelação (gelling) de poli ( álcool vinílico) (PVA) para remoção de metais pesados

Removing microcontaminants from effluents is a challenge today, because of its high cost and low efficiency, especially in the treatment of effluents containing heavy metals. An alternative that has emerged is the use of biodegradable nanocomposites, which exhibit good removal and recovery performances, in addition to its low cost. With this in mind, the present study aimed to develop and characterize a nanocomposite based on hydroxyapatite (HAP), polyurethane (PU) and polyvinyl alcohol (PVA) for removing heavy metals. Thus, the research was conducted in several steps: i)- Physico-chemical and microbiological hospital effluent characterization; ii)- Production of hydroxyapatite by aqueous precipitation technique, and their characterization; iii)- Production of the nanocomposite in which the hydroxyapatite was added to the polyurethane prepolymers and then the polyvinyl alcohol/hydroxyapatite film was produced; iv)- Polyvinyl composite without film PU/HAp was also produced in the proportions of 20 and 40% HAp; v)- The composites was characterized by the techniques of XRD, FTIR, SEM / EDS, BET, Zeta Potential and TGA; vi)- The sisal and coconut fibres were washed and dried for comparative tests of adsorption; vii)- Adsorption tests for evaluating the removal of heavy metals (nickel and cadmium). Initial screening adsorption capacity (HAp; PU/HAp - 20 and 40%; PU / HAp / PVA), kinetic studies of adsorption of Cd (II) by HAp; multifactorial design analysis (factorial design) for identifying the most important variables in the adsorption of Cd (II) by composite PU/HAp. Also comparative analysis of adsorption of Cd and Ni by composite PU/HAp were conducted, as well as comparative tests of adsorption of Cd (coconut fibre) and Ni (sisal fibre). It was possible to verify that the composite PU/HAp 40% showed better effectiveness for the removal of Cd (II) and Ni (II), above 80%, equivalent to the lignocellulosic fibre used and HAp produced. As main conclusion, it can be referred that the composite PU/HAp 40% is an effective adsorvent to wastewater treatment for heavy metal removal, with low cost and high efficiency

Caracterização e análise das propriedades da fibra de Macambira (Bromelia Laciniosa)

Concern for the environment and the exploitation of natural resources has motivated the development of research in lignocellulosic materials, mainly from plant fibers. The major attraction of these materials include the fact that the fibers are biodegradable, they are a renewable natural resource, low cost and they usually produce less wear on equipment manufacturing when compared with synthetic fibers. Its applications are focused on the areas of technology, including automotive, aerospace, marine, civil, among others, due to the advantageous use in economic and ecological terms. Therefore, this study aims to characterize and analyze the properties of plant fiber macambira (bromelia laciniosa), which were obtained in the municipality of Ielmo Marino, in the state of Rio Grande do Norte, located in the region of the Wasteland Potiguar. The characterization of the fiber is given by SEM analysis, tensile test, TG, FTIR, chemical analysis, in addition to obtaining his title and density. The results showed that the extraction of the fibers, only 0.5% of the material is converted into fibers. The results for title and density were satisfactory when compared with other fibers of the same nature. Its structure is composed of microfibrils and its surface is roughened. The cross section has a non-uniform geometry, therefore, it is understood that its diameter is variable along the entire fiber. Values for tensile strength were lower than those of sisal fibers and curauá. The degradation temperature remained equivalent to the degradation temperatures of other vegetable fibers. In FTIR analysis showed that the heat treatment may be an alternative to making the fiber hydrophobic, since, at high temperature can remove the hemicellulose layer, responsible for moisture absorption. Its chemical constitution is endowed with elements of polar nature, so their moisture is around 8.5% which is equivalent to the percentage of moisture content of hydrophilic fibers. It can be concluded that the fiber macambira stands as an alternative materials from renewable sources and depending on the actual application and purpose, it may achieve satisfactory results

State-of-the-art for extrusion and injection moulding FPC: natural Fibre Plastics Composites in Brazil

Environmental and economical concerns are stimulating research of new materials for construction, furniture, packaging and automotive industries. Particularly attractive are the new materials. This paper presents results about the properties of composites of polyhydroxybutyrate (PHB), polypropylene (PP) and High Density Polyethylene (HDPE) reinforced with natural fibres. The composites were prepared through the extrusion with natural fibres, in an ratio of 30% by weight. The quality of samples was tested utilising injection moulded samples, according to ASTM standards. Results showed that natural fibres can act as an excellent reinforcing material, resulting in low cost composites and improving economical and ecological interests.

Mechanical behavior of natural fiber composites

The use of natural fibers as reinforcement in polymeric composites for technical applications has been a research subject of scientists during the last decade. There is a great interest in the application of sisal fiber as substitutes for glass fibers, motivated by potential advantages of weight saving, lower raw material price, and ecological advantages of using green resources which are renewable and biodegradable.Castor oil, a triglyceride vegetable that has hydroxyl groups, was reacted with 4,4' diphenylmethane diisocyanate (MDI) to produce the polyurethane matrix. Woven sisal fibers were used untreated and thermal treated at 60 C for 72h, and the composites were processed by compression molding.The present work study tensile behavior at four composites: dry sisal/polyurethane, humid sisal/polyurethane, dry sisal/phenolic and humid sisal/phenolic resin. The moisture content influences of sisal fibers on the mechanical behaviors were analyzed.Experimental results showed a higher tensile strength for the sisal/phenolic composites followed by sisal/polyurethane, respectively. In this research, sisal composites were also characterized by scanning electron microscopy. (C) 2011 Published by Elsevier Ltd. Selection and/or peer-review under responsibility of ICM11

Composition of the aquatic invertebrate fauna associated to the mangrove vegetation of a coastal river, analyzed through a manipulative experiment.

The present study analyzed the composition of the aquatic fauna associated to the mangrove forest in a southeastern Brazilian river. The composition of the macrofauna in the roots of the marginal vegetation located at three different salinity stretches was analyzed by sampling pieces of the submerged branches of the vegetation (natural substrate) and pieces of sisal rope (artificial substrate), installed close to the natural vegetation and sampled after a period of 14 colonization days. In both types of substrate, twelve taxonomic groups were sampled, representing three phyla (Cnidaria, Annelida and Arthropoda). The crustaceans, corresponding to the most diversified group, were represented by Copepoda, Tanaidacea, Isopoda, Amphipoda and Decapoda. The highest salinity stretch showed the highest abundance, with a progressive decrease from high to low salinity for both substrates. Copepoda and Tanaidacea predominated on both substrates, although the artificial substrate exhibited the highest total abundance and species richness. Considering the relative abundance of the taxonomic groups on both substrates, the majority of groups predominated in the highest salinity range. Significant differences on the longitudinal distribution of abundance were associated to the variation on salinity and with the complexity of the substrate.

Substratos para produção de mudas de mamoneira compostos por misturas de cinco fontes de matéria orgânica

O plantio de mamona (Ricinus communis L.) através de mudas pode ser uma alternativa para um melhor aproveitamento da curta estação chuvosa do semi-árido brasileiro, porém ainda não se dispõe de informações básicas para o emprego desta técnica. Na formulação de substratos para produção de mudas de mamona, as características físicas, principalmente a aeração, são fatores de grande importância. O presente estudo objetivou avaliar a composição de substratos utilizando misturas de solo, esterco bovino, casca de amendoim, mucilagem de sisal, bagaço de cana e cama de frango. Utilizou-se delineamento em blocos casualizados com 12 tratamentos e quatro repetições. Sementes da cultivar BRS Nordestina foram semeadas em sacos plásticos de 17 x 28cm, contendo misturas dos materiais a serem testados. Valores de altura, área foliar, número de folhas e diâmetro caulinar foram registrados semanalmente entre 15 e 43 dias após a emergência. Na última coleta também se registraram a massa seca da parte aérea e das raízes. O substrato composto por solo + casca de amendoim + cama de frango + mucilagem de sisal propiciou o melhor crescimento das mudas. A cama de frango contribuiu para o enriquecimento químico do substrato, enquanto a casca de amendoim e a mucilagem de sisal contribuíram para adequar as características físicas de aeração e retenção de água.

Volume de recipientes e composição de substratos para produção de mudas de mamoneira

A mamoneira (Ricinus communis L.)é uma oleaginosa bem adaptada ao cultivo na região semi-árida por sua rusticidade e resistência ao estresse hídrico. Seu plantio é tradicionalmente feito por sementes, mas o uso de mudas pode se tornar atraente como estratégia para melhor aproveitamento da curta estação chuvosa. Para adoção desta tecnologia, a definição de aspectos técnicos como volume de recipientes, composição do substrato e período de permanência da muda no viveiro são fundamentais para o êxito da técnica. Conduziu-se experimento em casa-de-vegetação da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) Algodão em Campina Grande, com sementes da cultivar de mamona de porte médio BRS Nordestina, em delineamento de blocos casualizados com 4 repetições e 25 tratamentos em distribuição fatorial 5², sendo os fatores cinco volumes de recipientes e cinco composições de substratos. Entre 15 e 43 dias após a emergência (DAE) foram feitas cinco coletas destrutivas semanais para obtenção de dados de altura, diâmetro caulinar, área foliar, número de folhas e matéria seca da parte aérea e radicular. Com os dados obtidos calculou-se o tamanho da folha. Detectaram-se efeitos significativos dos tratamentos em todas as variáveis estudadas. O crescimento das mudas estabilizou-se aproximadamente aos 36 DAE, independente do volume do recipiente. Os substratos compostos por mistura de areia com esterco bovino ou casca de amendoim propiciaram o melhor crescimento das mudas, enquanto aqueles contendo bagaço de cana ou mucilagem de sisal foram os piores. Recipientes de 2 L de volume foram os mais adequados para a produção de mudas de mamoneira.

Natural fiber reinforced unsaturated polyester composites - An approach on compression molding

This work has been performed at Tapetes Sao Carlos-Brazil with the cooperation of the DaimlerChrysler Research Center Team in Ulm - Germany. The objective of the present paper is to report the results obtained with natural fiber reinforced unsaturated polyester (UP) composites, concerning surface quality measurements. The fibers that have been chosen for this work were sisal and curaua. The samples were produced by compression molding technique and afterwards submitted to three different tests, namely: a) thermal aging; b) water absorption and c) artificial weathering. The surface parameters measured before and after the tests were gloss, haze, short and long-waviness. The results have shown that after the tests there is a high loss of gloss, a high increase in haze, and a high increase in short and long-waviness as well. Curaua reinforced composites had a slightly better behavior when compared with sisal reinforced composites. The effect of the presence of filler and the addition of thermoplastic polyester (TP) on the material behavior has not been evidently detected. This result shows that the conventional technology/methods applied to UP-Fiberglass systems cannot be transferred to natural fibers without any modification. The fiber-matrix interaction and its response to the presence of additives must be fully understood before a successful processing route can be developed for painted natural fibers reinforced UP. Copyright © 2001 Society of Automotive Engineers, Inc.

Políticas e instituiçoes para desenvolvimento econômico territorial: o caso do Brasil

Incluye Bibliografía

Comportamento mecânico de material compósito de matriz poliéster reforçado por sistema híbrido fibras naturais e resíduos da indústria madeireira

Neste trabalho, materiais compósitos de matriz poliéster reforçados por fibras curtas de sisal, por resíduo de madeira e por sistema híbrido sisal/resíduo de madeira, dispostos aleatoriamente foram produzidos, utilizando-se o menor nível possível de processamento tecnológico nas etapas produtivas, com vistas a se produzir um compósito tecnicamente viável a pequenos produtores. A matriz de poliéster utilizada foi a tereftálica pré-acelerada com naftenato de cobalto e curada a temperatura ambiente com peróxido de metil-etil-cetona (MEK) em diferentes proporções em relação à resina, 0,33%, 1,66%, 3,33% e 5,00% em volume, de forma a se avaliar a influência deste nas propriedades mecânicas. As fibras de sisal foram cortadas manualmente nos comprimentos de 5, 10 e 15mm e utilizadas da maneira como adquiridas, sem tratamento superficial. O resíduo de madeira utilizado foi o pó de lixadeira da madeira maçaranduba. Os compósitos foram fabricados por moldagem manual, sem pressão e a temperatura ambiente. Foram fabricados corpos de prova de matriz pura, compósitos reforçados por sisal, variando-se o comprimento das fibras, compósitos reforçados por pó de maçaranduba e compósitos de reforço híbrido, sisal/pó de madeira, em diferentes proporções entre os constituintes. As propriedades mecânicas foram avaliadas por ensaios de tração e impacto charpy e as superfícies de fratura geradas foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura de modo a se correlacionar os aspectos de fratura com as propriedades mecânicas. Foi determinada a massa específica de cada série de corpos de prova fabricada, bem como a fração volumétrica dos reforços nos compósitos. Os resultados demonstraram que com o aumento do comprimento da fibra de sisal a resistência à tração e ao impacto dos compósitos foi incrementada, alcançando, o compósito com fibras de sisal de 15 mm, o melhor desempenho mecânico dentre as séries testadas. Por outro lado, a heterogeneidade granulométrica do pó de maçaranduba teve efeito negativo sobre as propriedades mecânicas dos compósitos. Os compósitos híbridos sisal/pó de madeira com maior teor de fibras, alcançaram 80% do desempenho obtido para os compósitos de fibras de sisal.

Desenvolvimento e caracterização acústica de painéis multicamadas unifibra, multifibras e mesclados, fabricados a partir de fibras vegetais

Em um tempo em que altos níveis de ruído fazem parte do cotidiano das pessoas, a necessidade de controlá-los não é somente evidente, mas providencial. Atualmente a poluição sonora, em nível mundial, só não é mais grave do que a poluição do ar e da água. No Brasil a situação não é diferente, pois se estima que mais de 15 milhões de pessoas apresentem algum grau de deficiência auditiva devido a este problema ambiental. Dispositivos acústicos como painéis, barreiras, etc., quando de alta eficiência, geralmente, são de custosa aquisição, tornando, em muitas das vezes, inviável sua utilização, principalmente, por empresas de pequeno porte e orçamento limitado. Assim, soluções alternativas, a começar por novos materiais, que sejam menos custosos e possuam desempenho satisfatório surgem como uma ótima opção caso propostas tradicionais sejam inviabilizadas devido ao custo. Algumas fibras vegetais, na forma de painéis, possuem características acústicas satisfatórias quando utilizadas para reduzir a reverberação em determinados ambientes fechados. Dessa forma, considerando as tendências ambientais globais, o uso de fibras vegetais é uma boa oportunidade para agregar valor às referidas fibras e assim contribuir com o desenvolvimento tecnológico do país, já que estes materiais são de fácil obtenção, existem em abundância, não são tóxicos e provêm de fontes renováveis. Este trabalho apresenta a metodologia de desenvolvimento de painéis fabricados a partir de fibras vegetais (açaí, coco, sisal e dendê), assim como a metodologia utilizada para sua caracterização acústica em câmara reverberante em escala reduzida, baseando-se na norma ISO 354/1999. Os dados de coeficiente de absorção dos painéis são obtidos através de um analisador de frequências utilizando-se o Método da Interrupção do Ruído. A comparação entre os resultados obtidos para os painéis artesanais e os materiais convencionais ensaiados permite concluir que o desempenho acústico demonstrado por alguns painéis de fibras vegetais são muito satisfatórios, uma vez que seus coeficientes de absorção sonora foram compatíveis, e em alguns casos superiores, àqueles apresentados pelos materiais convencionais em determinada faixa de freqüência. Finalmente, uma comparação numérico-experimental é realizada, a fim de avaliar a influência de painéis de fibras de sisal sobre as características acústicas de uma pequena sala.

Laminado de madeira reforçado com fibras naturais

Visando a aplicação de recursos naturais renováveis da Amazônia, entre estes as fibras naturais, neste trabalho é apresentada a proposta de fabricação e caracterização de laminados de madeira reforçado por compósitos de matriz poliéster e fibras naturais. A matriz é um poliéster teraftálica insaturada e pré-acelerada obtida comercialmente (Duverpoly 754) e o agente de cura um peróxido de MEK (butanox M-50) na proporção de 0,33% em volume. As fibras naturais usadas para cada amostra de laminado fabricado foram o tecido de fibras de tururi, fibras de sisal e fibras de curauá e as laminas de madeira usadas foram as conhecidas comercialmente como imbuia. O tecido de tururi foi usado de duas formas: sem abertura e com abertura de 100% em relação a largura original. As fibras de sisal e curauá foram cortadas em comprimentos de 50 mm na usados na forma de pré-preg. A fabricação do material laminado foi feita através da inserção intercalada de lâmina de material compósito entre as laminas de madeira seguido de pressão controlada através de uma prensa hidráulica com pressão constante de 2 toneladas, produzindo desta forma o laminado de madeira reforçado. Características mecânicas e microestruturais foram obtidas para a lâmina de madeira e para os laminados de madeira reforçados, obtendo-se a resistência a tração, da lamina de madeira e imagens microscópicas depois do ensaio de tração. As laminas de madeira antes do reforço, foram ensaiadas tendo duas orientações de 90° e 0° de orientação das fibras. O laminado de 0°grau apresentou o melhor resistência mecânica, com valor correspondente a 35,64 MPa comparado com o valor de 0,40 MPa para a lamina de 90°. Os ensaios dos laminados de madeira reforçados, de madeira/tururi sem abertura, madeira/tururi com abertura de 100%, madeira/sisal de comprimento de fibras de 50 mm, madeira/curauá de comprimento de fibras de 50 mm, madeira/madeira com orientação de 90°a direção das fibras, alcançaram respectivamente os seguintes resultados de ensaio de tração: 61,33 MPa; 57,27 MPa; 49,27 MPA; 53,76 MPa e 68,29 MPa, sendo que o laminado de madeira/madeira apresentou o melhor resultado e a menor resistência mecânica foi registrado para o laminado de madeira reforçado por fibras de sisal. As imagens obtidas em microscopia eletrônica de varredura corroboraram com as propriedades mecânicas obtidas para cada situação do material e fibra fabricadas.