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Title: Adsorção de tensoativo catiônico para organofilização de argila atapulgita
Authors: Gois, Alisson Gabriel Brito
Keywords: argila organofílica;organoclays;fluido de perfuração;tensoativo;adsorção;atapulgita;drilling fluid;surfactant;attapulgite;adsorption
Issue Date: 30-Nov-2018
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: GOIS, Alisson Gabriel Brito. Adsorção de tensoativo catiônico para organofilização de argila atapulgita. 2018. 43f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
Portuguese Abstract: Com os grandes desafios advindos da perfuração de poços, surgiu a necessidade do desenvolvimento ou modificação de fluidos cujas propriedades sejam capazes de atender as exigências de perfuração. Devido a isso, o estudo com argilas vem sendo desenvolvido cada vez mais, uma vez que estas apresentam propriedades como a capacidade de inchamento, alta capacidade de troca iônica, além de forte capacidade de adsorção. Para a obtenção de resultados favoráveis, faz-se necessário modificar a argila para que esta tenha papel fundamental na preparação do fluido de perfuração. Os fluidos de perfuração possuem importância fundamental nas atividades relacionadas ao petróleo, uma vez que garantem o resfriamento e a lubricidade da broca de perfuração, a manutenção da estabilidade do poço perfurado, entre outras funções. Os fluidos de perfuração à base de óleo foram desenvolvidos para perfurações com condições de alta temperatura e elevada pressão, aspectos comuns em perfurações direcionais, o que gera limitação para os fluidos à base de água. A análise do comportamento reológico dos fluidos de perfuração é de fundamental importância para se determinar a melhor composição e o melhor tratamento a ser aplicado nesses fluidos para a realização de tarefas no poço perfurado. Esse trabalho teve por objetivo modificar a argila atapulgita, com o intuito de aumentar sua afinidade pela fase orgânica de fluidos de perfuração à base de óleo, aplicando um tensoativo do tipo catiônico em uma concentração pré-estabelecida. No estudo das isotermas de adsorção, o comportamento observado teve grande tendência pelo modelo de Freundlich. O tempo de equilíbrio não alterou o grau de adsorção da argila. As medidas de ângulo de contato apontaram um aumento da característica hidrofóbica da atapulgita modificada. No contexto da análise reológica, a atapulgita organofilizada apresentou propriedades reológicas semelhantes a uma argila organofilizada comercial.
Abstract: The great challenges coming from well drilling, there was a need to develop or modify fluids whose properties were able to follow drilling requirement. Due this, the study with clays has been developed increasingly since they have properties such as swelling capacity, high ion exchange capacity and also strong adsorption capacity. In order to obtain favorable results, it is necessary to modify the clay so that it plays a fundamental role in the preparation of drilling fluid. Drilling fluids are so important in oil-related activities, since they ensure the cooling and lubricity of the drill bit, the well’s drilled maintaining stability, among other functions. Oil-based drilling fluids have been developed for drilling with high temperature and high-pressure conditions, common aspects in directional drilling, which creates limitation for water-based fluids. The analysis of the rheological behavior of the drilling fluids is too important to determine the best composition and the best treatment to be applied in these fluids to perform tasks in the drilled well. The aim of this work was to modify the attapulgite clay, in order to increase its affinity for the organic phase of oil-based drilling fluids, applying a cationic type surfactant with a pre-established concentration. By the study of the adsorption isotherms, the observed behavior had a great tendency by the Freundlich model. The equilibrium time did not change the degree of clay’s adsorption. The contact angle measurements indicated an increase in the hydrophobic characteristic of the modified attapulgite. In the context of rheological analysis, organophilized attapulgite was very similar to a commercial organophilic clay.
URI: http://monografias.ufrn.br/jspui/handle/123456789/7713
Other Identifiers: 20155134930
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