Estudo Teórico Aplicado Ao Petróleo: Estabilidade Dos Alcenos E Recuperação Terciária.
PM3, DFT, QTAIM, Tensoativo e alcenos.
O presente trabalho tem como objetivo, o estudo a nível teórico de alguns processos empregados: no refino das frações do petróleo e na recuperação melhorada deste fluido. No primeiro capitulo, investigamos um método de hidrogenação das frações de petróleo através de parâmetros termodinâmicos e topológicos. O estudo das reações de hidrogenação bem como a estabilidade dos produtos formados está diretamente relacionados à melhoria dos produtos de refino na indústria petroquímica. Permitindo assim, a obtenção de hidrocarbonetos com um baixo índice de olefinas e compostos poliaromáticos. No segundo capítulo, realizamos o estudo a nível teórico das interações intermoleculares que ocorrem no processo de recuperação melhorada de petróleo, ou seja, as interações competitivas envolvendo moléculas de surfactantes não-iônicos, o petróleo e o quartzo da rocha onde o petróleo está acumulado. Os cálculos foram desenvolvidos utilizando o método semi-empírico PM3 (Parametric Model 3). Estudamos um conjunto de dez tensoativos não-ionicos, de origem natural e sintéticos. O estudo das interações rocha-tensoativo foi realizado sobre a superfície do quartzo (001) completamente hidroxilada. Foram obtidos resutados energéticos e geométricos de várias orientações dos tensoativos sobre o quartzo. Através da QTAIM foi obtida a analise da densidade eletrônica das interações, e assim, fornecendo detalhes sobre a formação de ligações hidrogênio e hidrogênio-hidrogênio, nos sistemas estudados. Os resultados obtidos mostram que a adsorção de tensoativos etoxilados na superfície da rocha ocorre através de ligação hidrogênio do tipo C-H---O, e tensoativos derivados de polióis ocorre por ligações O-H---O. Para as estuturas de adsorção estudadas, a grande distancia do surfactante para a superfície, aliada com os baixos valores de densidade de carga, indica que há uma interação muito fraca, caracterizando uma adsorção física em todos os tensoativos estudados. Evidenciamos que surfactantes com o grupo polar constituido por unidades oxietileno, apresentaram a menor adsorção sobre a superficie do quartzo, ao contrário dos derivados de polióis.