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Campo DCValorLengua/Idioma
dc.creatorSantos, Jéssika Marina dos-
dc.date.accessioned2018-03-29T14:16:04Z-
dc.date.available2018-03-29T14:16:04Z-
dc.date.issued2018-02-26-
dc.identifier.citationSANTOS, Jéssika Marina dos. Otimização do processo em batelada de descontaminação de cascalho de perfuração via aquecimento por micro-ondas. 2018. 136 f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/21028-
dc.description.abstractIn the drilling of oil and gas wells, synthetic fluids can be used to remove rock fragments generated during the operation. However, the use of these fluids creates a solid-liquid mixture that must be separated in order to reduce the operational costs by the recovery of the fluid adhered to the solids and also to guarantee compliance with environmental legislation regarding drilling waste disposal. Nowadays, environmental agencies establish that the organic mass content of synthetic fluids adhered to drill cuttings discharged in offshore platforms cannot exceed 6.9%. However, it is expected a reduction of this limit to a zero-discharge rule in the near future, which has created a need to optimize processes responsible for the decontamination. The microwave drying technique has been identified as a promising alternative to promote this solid-liquid separation, in which the components of the material are heated individually and instantaneously, resulting in a selective heating. The general objective of this study was to obtain a greater knowledge about the process of decontamination of drill cuttings by microwave heating. For this purpose, the influence of some process variables on the removal of the organic phase adhered to the cuttings was evaluated, such as heating time, cavity pressure, applied power, bed temperature and mass of material. Furthermore, numerical simulations were executed for a better understanding of the microwave heating and drying process. Experimental conditions relative to the heating time, bed temperature and mass of samples contaminated with synthetic drilling fluid were optimized by means of central composite design (CCD) and a canonical analysis, reaching organic residual contents lower than 1% (mass). Analyses using the gas chromatography technique were performed in order to evaluate possible composition changes in the recovered liquid samples during the condensation operation, which showed themselves to be sensitive to heating at higher temperatures. Based on the results obtained by this work and also by previous works, a new prototype of microwave drying was designed for the development and the usage of this technology on an industrial scale.pt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.description.sponsorshipPetrobrás - Petróleo Brasileiro S.Apt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectResíduo de perfuraçãopt_BR
dc.subjectDrilling wastept_BR
dc.subjectAnálise canônicapt_BR
dc.subjectCanonical analysispt_BR
dc.subjectCromatografia gasosapt_BR
dc.subjectGas chromatographypt_BR
dc.subjectPCCpt_BR
dc.subjectCCDpt_BR
dc.subjectFluido de perfuração sintéticopt_BR
dc.subjectSynthetic drilling fluidpt_BR
dc.subjectAquecimento por micro-ondaspt_BR
dc.subjectMicrowave heatingpt_BR
dc.titleOtimização do processo em batelada de descontaminação de cascalho de perfuração via aquecimento por micro-ondas.pt_BR
dc.title.alternativeOptimization of the batch decontamination process of drill cuttings by microwave heating.pt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.contributor.advisor1Ataíde, Carlos Henrique-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1181660568548980pt_BR
dc.contributor.referee1Duarte, Claudio Roberto-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8399881058983357pt_BR
dc.contributor.referee2Pereira, Marina Seixas-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/0409018782080551pt_BR
dc.contributor.referee3Morais , Anderson dos Santos-
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/7689634810758693pt_BR
dc.contributor.referee4Petri Jr., Irineu-
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/0640467099111468pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/1470565640075501pt_BR
dc.description.degreenameTese (Doutorado)pt_BR
dc.description.resumoNa perfuração de poços de petróleo e gás utiliza-se um fluido para remoção dos fragmentos de rochas gerados durante a operação. O emprego deste fluido, por sua vez, gera uma mistura sólido-líquido que deve ser separada com objetivo de reduzir os custos da operação ao recuperar parte deste fluido aderido aos sólidos e também garantir o cumprimento da legislação ambiental quanto ao descarte dos resíduos de perfuração. Atualmente, os órgãos ambientais estabelecem que o teor orgânico de fluido sintético aderido aos cascalhos descartados em plataformas offshore não pode ultrapassar 6,9% em massa. Porém, é esperado a redução deste limite até a regra do descarte zero em um futuro próximo, o que vem gerando uma necessidade de se otimizar os processos responsáveis por promoverem essa descontaminação. A técnica de secagem por micro-ondas foi identificada como uma tecnologia promissora para promover essa separação sólido-líquido, na qual os componentes do material são aquecidos individualmente e de forma instantânea, resultando em um aquecimento seletivo. O objetivo geral deste estudo foi buscar um maior conhecimento acerca do processo de descontaminação de cascalho de perfuração via aquecimento por micro-ondas. Para isso avaliou-se a influência de algumas variáveis de processo na remoção da fase orgânica aderida aos cascalhos, tais como tempo de aquecimento, pressão da cavidade, potência aplicada, temperatura do leito e massa de material. Adicionalmente, simulações numéricas foram conduzidas para auxiliar na compreensão do processo de aquecimento e secagem por micro-ondas. As condições experimentais ótimas relativas ao tempo de aquecimento, temperatura do leito e massa de material contaminado com fluido de perfuração sintético foram obtidas através de um planejamento de experimentos do tipo composto central (PCC) e otimização através da análise canônica, alcançando teores residuais orgânicos inferiores a 1%, em massa. Análises empregando a técnica de cromatografia gasosa foram realizadas para avaliar possíveis alterações na composição do líquido recuperado na operação de condensação, o qual mostrou-se sensível ao aquecimento a temperaturas mais elevadas. A partir dos resultados obtidos por este trabalho e também por trabalhos anteriores, um novo protótipo de secagem por micro-ondas foi projetado visando o desenvolvimento e a utilização desta tecnologia em escala industrial.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Químicapt_BR
dc.sizeorduration136pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICApt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES INDUSTRIAIS E EQUIPAMENTOS PARA ENGENHARIA QUIMICApt_BR
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2018.48pt_BR
dc.crossref.doibatchidcfc6af78-95df-434f-8cba-ff3aa9588d23-
dc.description.embargo2022-02-26-
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