I. BĐRĐNCĐ BÖLÜM
1.3. ÖRGÜTLERDE ĐLETĐŞĐM VE YÖNETĐM TEORĐLERĐ
1.3.3.2. Açık Sistem Yaklaşımları
As resinas poliméricas A-850, A-847 e MN-202 apresentaram desempenho satisfatório na remoção de ácido sulfídrico do gás natural e se constituem como uma importante ferramenta da dessulfirização do gás. Mesmo após um ciclo de regeneração, estas ainda foram aplicáveis ao processo;
O metanol não se constitui como um bom agente regenerador para resinas de troca- iônica, já que o processo em questão é uma reação de equilíbrio ácido-base;
As análises de microscopia eletrônica demonstraram que a topografia e morfologia das resinas favorecem o processo de adsorção. Características como comportamento macro, partículas de tamanhos variados, geometrias esféricas, sem a visualização de poros na superfície, foram encontrados;
Os espectros de infravermelho apresentaram as principais freqüências de vibração associadas aos grupos funcionais das aminas e matrizes poliméricas;
Os valores mássicos absolutos de 0,5 g e 1,0g, nos forneceram informações em escala laboratorial de como pequenas quantidades de resinas se comportam frente o ácido sulfídrico, com tempos de análise de até 18 horas;
Os modelos teóricos correlacionam muito bem o valor do equilíbrio de adsorção quando comparados às capacidades de adsorção obtidas experimentalmente, obtendo- se coeficientes de correlação da ordem de 0,98 a 0,99.
5.2- Específicas Resina A-847
• Quando comparada ao sulfatreat, sob as mesmas condições experimentais, a resina A-847 demonstrou semelhante desempenho em tempos de retenção e capacidade de adsorção, tornando-se competitiva para o processo de dessulfurização do gás natural;
• Sem a influência de soda caústica, esta resina demonstrou resultados superiores aos demais adsorventes, apresentando tempos de saturação em torno de 700 minutos;
• Quando regenerada, sua capacidade operacional de retenção é melhorada e sua capacidade de adsorção é mantida.
Resina A-850
• Esta resina demonstrou não ser tão eficiente no processo quando comparada ao
sulfatreat, no entanto pode ser usada para a remoção de H2S presente em gás
natural;
• Observou-se a passagem de concentrações em torno de 90 mg/m3 logo nas
primeiras medidas para ambos os valores mássicos. Este comportamento relaciona-se em parte a estabilidade gerada ao grupo funcional (quaternário) pelos seus radicais e, em parte, ao impedimento estérico gerado por esses grupos, impedindo assim a aproximação do H2S;
• Os tempos de retenção e as capacidades de adsorção foram aumentados quando esta resina foi submetida à regeneração com solução 0,3 M de NaOH. Isto demonstra que uma ativação prévia aumentaria em muito sua atuação;
Resina MN-202
• A resina MN-202 não possui grupamentos funcionais em sua estrutura. Apresenta apenas uma distinta estrutura macro e microporosa, com uma alta área superficial específica (700 m2/g) e sítios para atuarem na adsorção. Sua estrutura porosa não
apresentou desempenho satisfatório em relação aos tempos de retenção e quantidades máximas de adsorção, quando comparadas ao sulfatreat;
• Um aumento considerado no desempenho deste material foi observado após a regeneração.
REFERÊNCIAS
ADAMS, B.A. and HOLMES, E.L. Synthetic ion-exchange resins. J. Soc. Chem. Ind. 54, 1935.
Al-SHAWABKEH, A. MATSUDA, H.; HASATANI, M. Enhanced SO2 abatement with
water-hidrated dolomitic particles, AIChE Journal, 43(1), 173-179, 1997.
Anuário estatístico 2004. Agência Nacional do Patróleo, Disponível em: <www.anp.gov.br/conheca/anuario_2005.asp >. Acesssado em: 12 fevereiro, 2006.
BANDOSZ, T. J. Effect of pore structure and surface chemistry of virgin activated carbons on removal of hydrogen sulfide, Carbon, 37, 483-491,1999.
BRASIL, Lei nº 9478, de 06 de agosto de 1997. Dispõe sobre a política energética nacional. Diário Oficial da União. Brasília, 08 de dezembro de 1997. Disponível em: <http://www.anp.gov.br/conheca/lei.asp>. Acessado em: 20 agosto, 2005.
BRASIL, Portaria nº 104, de 08 de julho de 2002. Estabelece a especificação do gás natural, de origem nacional ou importado, a ser comercializado em todo o território nacional. Disponível <http://www.anp.gov.br/conheca/portaria.asp>. Acessado em: 20 de agosto, 2005.
BUARQUE, H. L. B. Adsorção multicomponente de xilenos em zeólita Y no equilíbrio. Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 1999. CACHINA, G. H. A. B. Adsorção de H2S do gás natural utilizando argila mineral
paligorsquita como material adsorvente, monografia, Natal, 2005.
CAL, M. P.; STRICKER, B. W.; LIZZIO, A. A. High temperature hydrogen sulfide adsorption on activated carbon: I. Effects on gas composition and metal addition, Carbon, 38, 1757-1765, 2000.
CHENG, C. M.; MICALE, F. J.; VANDERHOFF, J. W.; EL AASSER, M. S. J. Polym. Sci.: part A: Polym. Chem. 30, 235, 1992.
CHIANG, H. L.; TSAI, J. H.; CHANG, D. H.; JENG, F. T. Difusion of hydrogen sulfide and methyl mercaptan onto microporous alkaline activated carbon, Chemosphere, 41, 1227-1232, 2000.
CHRISTENSEN, B. E.; MYHR, M. H.; AUNE, O.; HAGEN, S.; BERGE, A.; UGELSTAD, J. Carbohidr. Polym. 29, 217, 1996.
CHUN, U. K ; CHOI, K.; YANG, H ; PARK, J. K ; SONG, M. J. Waste minimization pretreatment via pyrolysis and oxidative pyrolysis of organic ion exchange resin, Waste Manage. 18, 183–196, 1998.
COUTINHO, F. M. B.; TEIXEIRA, V. G.; BARBOSA, C. R. J. Appl. Polym. Sci. 67, 781, 1998.
Crescimento vigoroso. Revista Petro & Química, São Paulo, nº 277, Outubro de 2005. Disponível em:
<http://gasnet.com.br/artigos/artigos_view2.asp?cod=822>. Acessado em: 20 de dezembro, 2005.
DJAHIÈCHE, A.; RABIA, I.; REVILLON, A. Die Angew. Makromol. Chem. 222, 89, 1994.
DUSEK, K. Polym. Letters, 3, 209, 1965.
Ficha técnica de resina. Disponível em: <http://www.puroliteusa.com/ ftp/ProductData/Anions/A850_1299.pdf> Acessado em: 20 dezembro, 2005.
Ficha técnica de resina. Disponível em: <http://www.puroliteusa.com/ ftp/ProductData/Anions/A847_77001.pdf> Acessado em: 20 dezembro, 2005.
Ficha técnica de resina. Disponível em: <http://www.puroliteusa.com /ftp/ProductData/Adsorbents/MN-102_0300.pdf>. Acessado dia 20 dezembro, 2005.
GILES, C. H.; MACEWAN, T. H.; NAKHWA, S. N.; SMITH, D.; J. Chem. Soc. 3973, 1960.
GOLLAKOTA, S. V.; CHRISWELL, D. Study of an adsorption process using silicalite for sulfur dioxide removal from combustion gases, Ind. & Eng. Chem. Res. 27(1), 139-143, 1988.
GREGG, S. J.; SING, K. S. W. Adsorption, Surface Area and Porosity, 2 ed., Academic Press: London, 1982.
HOWARD, G. J.; MIDGLEY, C. A. J. Appl. Polym. Sci. 26, 3845, 1981. HUXHAM, I. M.; Makromol. Chem. 192, 1695, 1991.
JACOBELLI, H.; BARTHOLIN, M.; GUYOT, A. J. Appl. Polym. Sci. 23, 927, 1979. JUANG, R. S.; LEE, T. S. Oxidative pyrolysis of organic ion exchange Resins in the presence of metal oxide catalysts. J. Hard. Mater. B92, 301-314, 2002.
KIKKINIDES, E. S.; YANG, R. T.; Gas separation and purification by polymeric adsorbents - flue-gas desulfurization and SO2 recovery with styrenic polymers, Ind. &
Eng. Chem. Res, 32(10), 2365-2372, 1993.
KOPAC, T. Non-isobaric adsorption analysis of SO2 on molecular sieve 13X and
activated carbon by dynamic technique. Chem. Eng. and Proc., 38(1), 45-53, 1999. KUN, K. A.; KUNIN, R. Polym. Letters, 2, 587, 1964.
KUN, K. A.; KUNIN, R. J. Polym. Sci.: part A, 6, 689, 1968. KUN, K. A.; KUNIN, R. J. Polym. Sci.: part A. 6, 2689, 1968. KUNIN, R. Ion Exchange Resins. Wiley, 1958.
KUNIN, R.; MEITZNER, E.; BORTNICK, N. J. Am. Chem. Soc., 84, 305, 1962
LIN, Y. S.; DENG, S. G. Removal of trace sulfur dioxide from gas stream by regenerative sorption processes, Sep. and Purif. Tech., 3(1), 65-77, 1998.
LU, G. Q.; DO, D. D.; Preparation of economical sorbents for SO2 and NOx removal using coal washery reject, Carbon, 29(2), 207-213, 1991.
LU, G. Q.; LAU, D. D. Characterization of sewage sludge-derived adsorbents for H2S
removal. Part 2: Surface and pore structural evolution in chemical activation, Gas Sep. Purif. 10, 2, 103-111, 1996.
MADDOX, R. N.; MORGAN, J. Gás Conditioning and Processing – Gás Treating and Súlfur Recovery. Estados Unidos: Campbell Petroleum Series, 1998, apostila.
MANTELL, C.L. Ion exchangers. In Adsorption, 185–216, 1951.
MATSUDA, M.; FUNABASHI, K.; NISHI, T.; YUSA, H.; KIKUCHI, M. Decomposition of ion exchange resins by pyrolysis, Nucl. Technol. 75, 187–192, 1986.
MOUSTAFA, A. B.; FAIZALLA, A. J. Appl. Polym. Sci. 73, 149, 1999.
O processo Sulfatreat. Disponível em: < www.sulfatreat.com >. Acessado em: 15 de junho, 2005.
OKAY, O.; SONER, E.; BALKAS, T. I. J. Appl. Polym. Sci. 30, 2065, 1985. OKAY, O.; BALKAS, T. I. J. Appl. Polym. Sci. 31, 1785, 1986.
OKAY, O. Die Angew. Makromol. Chem.153, 125, 1987. OKAY, O. Die Angew. Makromol. Chem. 157, 15, 1988. OKAY, O. Polymer, 40, 4117, 1999.
POINESCU, I. C.; BELDIE, C.; VLAD, C. J. Appl. Polym. ci. 29, 23, 1984. POINESCU, I. C.; BELDIE, C. Die Angew. Makromol. Chem. 164, 45, 1988. POINESCU, I. C.; VLAD, C. Polym. Plast. Technol. Eng. 35, 1, 31, 1996.
Pulsed Flame Photometric Detector (PFPD) for CP-3800. Operator’s manual - Varian Analytical Instruments, USA, 1999.
RABELO, D.; COUTINHO, F. M. B. Polym. Bull. 33, 479, 1994. RABELO, D.; COUTINHO, F. M. B. Polym. Bull. 33, 487, 1994.
RABELO, D.; COUTINHO, F. M. B. Polym. Bull. 33, 493, 1994.
Resinas de troca iônica. Disponível em: <http://www.novasep.com/Technologies/Ion- exchange.asp>. Acessado em: 08 de agosto, 2005.
SANTOS, E. M.; ZAMALLOA, G. C.; VILLANUEVA, L. D.; FAGÁ, M. T. W. Gás Natural: Estratégias para uma energia nova no Brasil. São Paulo: Annablume, 2002.
SEDEREL, W. L.; DE JONG, G. J. J. Appl. Polym. Sci. 17, 2835, 1973.
Segurança Gasnet. Disponível em: <http:www.gasnet.com.br/novo_gasnatural>. Acessado em: 20 de fevereiro, 2006.
SILVEIRA, V. R. Caracterização e Avaliação de Dolomita Modificada para Adsorção de Ácido Sulfídrico do Gás Natural. Monografia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2004.
SOUZA, J. R. Dessulfurização de gás natural usando peneiras moleculares. Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2001. TANTET, J.; EIC, M.; DESAI, R.; Breakthrough study of the adsorption and separation of sulfur dioxide from wet gas using hydrophobic zeolites, Gas Separ. and Purif., 9(3), 213-220, 1995.
TEIXEIRA, V. G.; Coutinho, F. M. B.; Gomes, A. S. Principais métodos de caracterização da porosidade de resinas à base de divinilbenzeno. Quimica Nova, Vol. 24, N° 6, 808-818, 2001.
THOMSON, B.; RUDIN, A.; LAJOIE, G. J. Appl. Polym. Sci. 59, 2009,1996.
WAKITA, H.; TACHIBANA, Y.; HOSAKA, M. Removal of dimethyl sulfide and t- butylmercaptan from city gas by adsorption on zeolites. Microp. and Mesop. Mat., 46, 237-247, 2001.
WEBB, P. A.; ORR, C. Analytical Methods in Fine Particle Technology; Micromeritics Instruments Corp: Norcross, 24, 1997.
WIECZOREK, P. P.; KOLARZ, B. N.; GALINA, H. Makromol. Chem. 126, 39, 1984. WÓJCIK, A. B. Die Angew. Makromol. Chem. 119, 193, 1983.