Um dos principais desafios enfrentados pelo setor petrolífero é a formação excessiva de espuma durante a produção do petróleo. Quando extraído, o produto vem misturado com água, gás e outras substâncias. Esse petróleo bruto é, então, transportado para tanques de armazenamento, passando por separadores. Nesses dispositivos, o produto divide-se em duas correntes principais: uma para o líquido, composto por água e óleo, e outra para o gás, depois comprimido e utilizado em outras etapas industriais. Os técnicos projetam esses separadores para garantir que cada a corrente siga o caminho adequado.
No entanto, não raro, o processo gera espuma em excesso, o que vira um problema nos separadores de superfície, pois essa espuma pode carregar líquidos para a corrente de gás, resultando em danos aos equipamentos e comprometendo o desempenho da operação. Controlar o volume dessa espuma, portanto, revela-se algo essencial fim de preservar a integridade dos dispositivos e garantir a produtividade do sistema.
Tradicionalmente, a indústria utiliza aditivos à base de polidimetilsiloxano (PDMS) para minimizar a formação de espuma. Embora esses aditivos mostrem-se eficientes, seu uso em grande quantidade pode levar a problemas no refino do petróleo, quando depósitos de PDMS podem ocorrer na superfície dos catalisadores – componentes essenciais para acelerar as reações químicas que convertem o petróleo bruto em produtos refinados. O acúmulo de PDMS provoca o chamado “envenenamento” desses catalisadores, diminuindo sua vida útil, o que resulta em altos custos de manutenção e na substituição frequente desses insumos.
Método mais eficaz
Com o objetivo de alcançar uma solução mais eficaz no processamento de petróleo, pesquisadores da Unicamp desenvolveram um método que utiliza micropartículas para obter um aditivo antiespumante destinado à indústria química, especialmente a petrolífera. Essa invenção, elaborada à base de PDMS, utiliza uma menor concentração dessa substância e adiciona polímeros microparticulados, que desestabilizam as espumas com uma eficiência até 32% superior em comparação com produtos convencionais disponíveis no mercado.
“Ao reduzir a quantidade de PDMS, chegamos a um antiespumante que consegue prolongar a vida útil dos catalisadores, reduzindo os custos operacionais associados à manutenção e às trocas frequentes”, explica Marcelo Souza de Castro, docente da Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM) e pesquisador associado do Centro de Estudos de Energia e Petróleo (Cepetro) na Unicamp e um dos inventores da tecnologia, juntamente com Vanessa Cristina Bizotto Guersoni e Carlos Eduardo Perles, também pesquisadores do centro, e Vanessa Rufato Carpi, aluna de doutorado da FEM.
A tecnologia proposta pelos cientistas da Universidade representa um avanço significativo quanto à melhoria dos processos de separação de gás e líquido na indústria de petróleo, além de oferecer uma solução mais econômica, e com alto potencial de inovação, para o setor.
