Eficiência de extração de cobre e níquel utilizando sistemas microemulsionados bifásicos e trifásicos

The environmental impact due to the improper disposal of metal-bearing industrial effluents imposes the need of wastewater treatment, since heavy metals are nonbiodegradable and hazardous substances that may cause undesirable effects to humans and the environment. The use of microemulsion systems for the extraction of metal ions from wastewaters is effective when it occurs in a Winsor II (WII) domain, where a microemulsion phase is in equilibrium with an aqueous phase in excess. However, the microemulsion phase formed in this system has a higher amount of active matter when compared to a WIII system (microemulsion in equilibrium with aqueous and oil phases both in excess). This was the reason to develop a comparative study to evaluate the efficiency of two-phases and three-phases microemulsion systems (WII and WIII) in the extraction of Cu+2 and Ni+2 from aqueous solutions. The systems were composed by: saponified coconut oil (SCO) as surfactant, n-Butanol as cosurfactant, kerosene as oil phase, and synthetic solutions of CuSO4.5H2O and NiSO4.6H2O, with 2 wt.% NaCl, as aqueous phase. Pseudoternary phase diagrams were obtained and the systems were characterized by using surface tension measurements, particle size determination and scanning electron microscopy (SEM). The concentrations of metal ions before and after extraction were determined by atomic absorption spectrometry. The extraction study of Cu+2 and Ni+2 in the WIII domain contributed to a better understanding of microemulsion extraction, elucidating the various behaviors presented in the literature for these systems. Furthermore, since WIII systems presented high extraction efficiencies, similar to the ones presented by Winsor II systems, they represented an economic and technological advantage in heavy metal extraction due to a small amount of surfactant and cosurfactant used in the process and also due to the formation of a reduced volume of aqueous phase, with high concentration of metal. Considering the reextraction process, it was observed that WIII system is more effective because it is performed in the oil phase, unlike reextraction in WII, which is performed in the aqueous phase. The presence of the metalsurfactant complex in the oil phase makes possible to regenerate only the surfactant present in the organic phase, and not all the surfactant in the process, as in WII system. This fact allows the reuse of the microemulsion phase in a new extraction process, reducing the costs with surfactant regeneration

Biosurfactant synthesis by Pseudomonas aeruginosa LBI isolated from a hydrocarbon-contaminated site

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

Rhamnolipid emulsifying activity and emulsion stability: pH rules

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

Evaluation of Lubricating Oil Preparation Procedures for the Determination of Al, Ba, Mo, Si and V by High-Resolution Continuum Source FAAS

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

Voltammetric sensing of the fuel dye marker Solvent Blue 14 by screen-printed electrodes

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

Different lubricating oil treatments for the determination of Cu, Cr, Fe, Ni, Sb, Pb, and Zn by HR-CS FAAS

Microwave-assisted acid decomposition, direct dilution in kerosene, and oil-in-water emulsion were evaluated as lubricating oil pretreatment procedures for Cu, Cr, Fe, Ni, Pb, Sb, and Zn determination by High-Resolution Continuum Source Flame Atomic Absorption Spectrometry (HR-CS FAAS). For wet digestion, results were compared with those obtained by Flame Atomic Absorption Spectrometry (FAAS). The ultrasound probe used in emulsions sonication contaminated samples with Cr, although better results have been observed for the other six elements in this condition. In general, recovery percentages ranging from 81-106%(Cu), 80-107%(Cr), 85-114%(Fe), 82-116%(Ni), 86-117%(Pb), 85-115%(Sb), and 81-114%(Zn) were obtained. The HR-CS FAAS showed to be faster and more sensitive than FAAS.

Hollow silica particles from microemulsion

Silica particles were obtained by addition of diluted soluble sodium silicate in sodium 1,2 bis (2-ethylhexyloxycarbonyl)-1-ethenesulfonate reverse microemulsions, in which aqueous phase was nitric acid solution and the water/surfactant ratio (W) was 5 or 10. Products, whether washed or not, were dried at 100 degrees C and suspended in different solvents: heptane, water, kerosene or pentane for making SEM measurements. Thermal treatments of washed silica samples were carried out at 900 degrees C and 1200 degrees C. Silica particles of sizes from 1 to 10 mu m were obtained at room temperature without changing their shape due to thermal treatment and crystallization. SEM micrographs show hollow particles suggesting that silica preferably polymerizes on microemulsion droplet interface where ionic strength of nitric acid aqueous solution is favourable for silica polymerization reaction. (C) 1999 Elsevier B.V. B.V. All rights reserved.

Production of Pseudomonas aeruginosa LBI rhamnolipids following growth on Brazilian native oils

Oils from Buriti (Mauritia flexuosa), Cupuacu (Theobroma grandiflora), Passion Fruit (Passiflora alata), Andiroba (Carapa gitianensis), Brazilian Nut (Bertholletia excelsa) and Babassu (Orbignya spp.) were evaluated as carbon sources for rhamnolipid production by Pseudomonas aeruginosa LBI. The highest rhamnolipid concentrations were obtained from Brazilian Nut (9.9 l(-1)) and Passion Fruit (9.2 g l(-1)) oils. Surface tension varied from 29.8 to 31.5 mN m(-1), critical micelle concentration from 55 to 163 mg l(-1) and the emulsifying activity was higher against toluene (93-100%) than against kerosene (70-92%). Preliminary characterization of the surfactant mixtures by mass spectrometry revealed the presence of two major components showing m/z of 649 and 503, which corresponded to the dirhamnolipid (Rha(2)C(10)C(10)) and the monorhamnolipid (RhaC(10)C(10)), respectively. The monorhamnolipid detected as the ion of m/z 503 is predominant in all samples analyzed. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Utilização de biodiesel animal em turbinas a gás

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Biodegradação de derivados do petróleo com a aplicação de biossurfactante produzido por Bacillus subtilis

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Flutuação do lençol freático e sua implicação na recuperação de hidrocarbonetos: um estudo de caso

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Craqueamento termocatalítico do óleo de fritura residual

Neste trabalho foi estudado o processo de craqueamento termocatalítico do óleo de fritura nas escalas de bancada e piloto, variando-se o percentual do catalisador carbonato de sódio de 5 e 10% m/m em relação a matéria prima utilizada e temperatura de 440 ºC. O objetivo foi obter misturas de hidrocarbonetos ricas na fração diesel. O óleo de fritura neutralizado e seco foi caracterizado em relação ao Índice de Acidez, Índice de saponificação, Viscosidade Cinemática, Densidade e Índice de Refração. Após o craqueamento, o produto líquido obtido foi purificado por decantação da fase aquosa e filtração simples em escala de bancada. Esse produto foi fracionado por destilação fracionada e os condensados foram coletados em um funil de decantação de acordo a faixa de destilação da gasolina (40ºC-175ºC), querosene (175ºC-235ºC), diesel leve (235°C-305ºC) e diesel pesado (305ºC-400 ºC). Foi realizada a caracterização tanto físico química quanto da composição dos produtos líquidos e suas respectivas frações. Também foi realizada a evolução do processo de craqueamento em escala piloto, acompanhando o comportamento das características físico químicas e de composição do produto formado no decorrer do processo de craqueamento. Os resultados mostraram que o catalisador carbonato de sódio forneceu produtos de baixa acidez e com boas características para uso como combustível. A variação do percentual de catalisador influencia significamente as propriedades físico químicas e composição tanto do produto quanto de suas frações. Verificou-se, ainda, que o craqueamento termocatalítico do óleo de fritura propicia a formação de hidrocarbonetos ricos na fração do diesel (19,16% diesel leve e 41,18% diesel pesado para o teste com 10% de Na₂CO₃ e de 13,53% leve e 52,73% diesel pesado para o teste com 5% de Na₂CO₃ ). Os intervalos de tempos finais do craqueamento geram um combustível com baixo teor de acidez e com propriedades físico químicas em conformidade a norma especificada para o diesel mineral.

Desenvolvimento de um magnetometro a precessão nuclear

O objetivo desta tese foi desenvolver um magnetômetro à precessão nuclear para prospecção geofísica e estações-base magnéticas. O magnetômetro à precessão nuclear mede a intensidade total do campo magnético. Seu funcionamento é baseado na ressonância magnética nuclear. A medida de campo é feita pela de terminação da freqüência de precessão de núcleos de hidrogênio – prótons - de líquidos não viscosos no campo magnético terrestre. O magnetômetro é constituído de duas partes: o sensor e o instrumento de medida. O sensor é uma bobina solenoidal, cujo núcleo é preenchido com o líquido. Três líquidos diferentes foram testados; água, propanol e um querosene sintético. Optou-se pelo uso do querosene porque oferece maior amplitude no sinal de precessão, dando, conseqüentemente, maior relação sinal/ ruído. O sistema de medida contém os circuitos de sintonia e amplificação do sinal e, os circuitos lógicos para a programação da operação e contagem da freqüência de precessão. Cada ciclo de medida tem duração de 3 segundos, sendo 2,3s para a polarização e 0,7s para a recepção do sinal. São possíveis dois modos de operação: manual, reciclando automaticamente e por controle remoto. O sinal de precessão é amplificado seletivamente em uma das 14 faixas de sintonia, que cobrem medidas entre 22000 e 95000 gammas. A freqüência de precessão é multiplicada por um fator de 64 e contada durante um tempo igual a 0,36699s, determinado com base na razão giromagnética do próton. O número de pulsos contados é numericamente igual ao valor do campo magnético em gammas. A resposta pode ser lida em mostradores digitais ou na saída BCD paralela quando operando por controle remoto. A precisão da medida é de 1 gamma. O instrumento foi testado no campo para avaliar a relação sinal/ruído, gradiente suportável e consumo de potência. Nos testes de aplicação do protótipo, foram obtidos dados de variação diurna e realizaram-se levantamentos magnético de reconhecimento e detalhe em um sítio arqueológico na Ilha de Marajó, Pará. As respostas dos testes foram comparados com dois magnetômetros comerciais - o GP-70, McPhar e o G-816, Geometrics e, ainda, com dados do Observatório Magnético de Tatuoca-Pa. Em todos os casos, a comparação dos dados mostrou bom desempenho do magnetômetro em teste.

Estudo da obtenção de biocombustíveis a partir da rota tecnológica de craqueamento utilizando carbonato de sódio e lama vermelha como catalisadores

Neste trabalho foi estudado o processo de destilação do produto líquido orgânico, obtido no craqueamento catalítico do óleo de palma (Elaeis guineensis, Jacq) bruto em escala piloto, empregando os catalisadores carbonato de sódio (Na₂CO₃) e a lama vermelha, variando o percentual de catalisador em 10% m/m e 15% m/m em relação à matéria prima utilizada, sendo fixada uma temperatura operacional de 450ºC, visando obter frações de biocombustíveis (bio-gasolina, bio-querosene e bio-óleo) semelhantes aos combustíveis derivados do petróleo. Os catalisadores foram submetidos a um pré-tratamento de desidratação durante 2 horas em uma estufa à 300ºC, posteriormente foram realizadas as análises de DRX, IR e TG. Quanto à matéria prima, foram realizadas análises físico-químicas, visando à caracterização do óleo de palma. Os produtos líquidos orgânicos (PLOs) obtidos foram submetidos a operações unitárias de separação, decantação e filtração simples em escala de bancada, para posteriormente serem realizadas análises físico-químicas e composicionais. Os PLOs foram destilados em uma coluna Vigreux de seis (06) estágios, e as frações condensadas foram coletadas de acordo com as faixas de destilação da gasolina (60ºC - 190ºC), querosene (190ºC - 235ºC) e diesel (235°C - 370ºC), para posteriormente serem caracterizadas. Verificou-se uma melhor eficiência para o catalisador carbonato de sódio a 15% m/m quanto a redução do índice de acidez, cerca de 1,7 mgKOH/g, assim como uma conversão mássica de 97% do óleo em PLO, notou-se também que, ao aumentar a quantidade de catalisador, isto favoreceu a obtenção de um produto final com uma melhor qualidade. A lama vermelha por outro lado, apresentou rendimentos de até 64% m/m e produtos com baixa acidez cerca de 62,90 mgKOH/g, comparando este resultado com dados encontrados na literatura. A partir dos resultados finais, verificou-se a eficiência dos catalisadores, no qual o catalisador carbonato de sódio forneceu produtos com baixa acidez e com boas características para uso como combustível.

Métodos eletroanalíticos e cromatográficos aplicados na análise de corantes usados como marcadores em combustíveis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)