Dissertação de Mestrado

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Dissertação de Mestrado
Nome completo
Mayara Antunes da Trindade Silva
E-mail
Unidade da USP
Escola Politécnica
Programa ou Especialidade
Data de Defesa
2024-04-24
Imprenta
São Paulo, 2024
Orientador
Banca examinadora
Aoki, Idalina Vieira (Presidente)
Antunes, Renato Altobelli
Capelossi, Vera Rosa
Título em português
Encapsulamento de imidazolina quaternária e avaliação de seu desempenho como inibidor de corrosão na cadeia produtiva de óleo e gás.
Palavras-chave em português
Haloisita, Imidazolina quatemária, Inibidores de corrosão, Nanocápsula, Óleo e gás
Resumo em português
Na indústria de petróleo, corrosão é considerada o mecanismo primário para falhas em oleodutos, o que resulta em grandes perdas econômicas e problemas ambientais e de segurança. Por essa razão novas tecnologias que visem o controle e a mitigação da corrosão vêm sendo estimuladas. Nesse contexto, insere-se o presente trabalho que teve por objetivo o encapsulamento de um inibidor frequentemente utilizado na indústria de petróleo, a imidazolina, com a posterior avaliação do seu desempenho através de técnicas gravimétricas e eletroquímicas para um aço carbono AISI 1005. Os resultados mostraram um aumento da proteção contra a corrosão nos testes conduzidos à temperatura e pressão ambientes, com eficiência de inibição máxima de 85% obtida a partir da resistência linear à polarização. Através da impedância eletroquímica observou-se um aumento do arco do raio capacitivo, bem como o surgimento de uma segunda constante de tempo para os meios contendo o inibidor livre. O carregamento do inibidor na haloisita foi comprovado através de técnicas de espectrofotometria no ultravioleta-visível e por espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier. Através da termogravimetria, foi obtida a porcentagem de imidazolina carregada nos nanotubos, de 6,2%, em massa. A cinética de liberação do inibidor também foi estudada através de medida direta espectrofotometria no ultravioleta-visível e por medida indireta com auxílio da espectroscopia de impedância eletroquímica, tendo sido comprovada a liberação contínua do inibidor em meio ácido e o aumento da proteção após a sua liberação.
Título em inglês
Encapsulation of quaternary imidazoline and evaluation of its performance as a corrosion inhibitor in the oil and gas production.
Palavras-chave em inglês
Corrosion inhibitor, Halloysite, Nanocontainers, Oil and gas, Quaternary imidazoline
Resumo em inglês
Corrosion is the primary mechanism for pipeline failures, resulting in significant economic losses and environmental and safety problems. Therefore, new technologies that operate in corrosion control and mitigation have been stimulated. The present work aims to encapsulate a frequently used inhibitor, imidazoline, and to evaluate its performance through gravimetric and electrochemical techniques for AISI 1005 carbon steel. Preliminary results showed increased metal surface protection in room temperature and pressure tests. The electrochemical impedance observed an increase in the diameter of the capacitive arc and the appearance of a second time constant for the media containing the free inhibitor. An increase in polarization resistance was noted for the medium containing the inhibitor, with an inhibitor efficiency of 85%. Loading of inhibitor in halloysite was confirmed through ultravioletvisible spectrophotometry techniques and Fourier-transform infrared spectroscopy. The loading yield was 6.2% and was obtained using thermogravimetric analysis. The inhibitor release was studied directly by ultravioletvisible spectrophotometer and indirectly by electrochemical impedance, in which it was verified, in acidic conditions, that there was a continuous release of the inhibitor with an increase in protection against corrosion after imidazoline's release.

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Data de Publicação
2024-11-25

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