Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://hdl.handle.net/11422/21250
Especie: Tese
Título : Análise microscópica e avaliação quantitativa do processo de desestabilização de emulsões água-em-óleo com aplicação de campo elétrico
Autor(es)/Inventor(es): Brasil, Thiago Americano do
Tutor: Watanabe, Edson Hirokazu
Tutor : Souza, Márcio Nele de
Resumen: Este trabalho analisa a estabilidade das emulsões água-em-óleo com a aplicação de campo elétrico, que é uma técnica de amplo uso prático, porém, ainda com pouca compreensão sobre como definir o máximo campo elétrico aplicável ou o campo elétrico ótimo para maximizar a separação da água do óleo. A corrente drenada pela emulsão é a única variável monitorada nos trabalhos presentes na literatura e, de maneira a aumentar a compreensão do processo de desestabilização, foi feita a monitoração visual do processo com uso de um microscópio. Pela análise microscópica em conjunto com a corrente medida, a estabilidade das emulsões, em função do campo elétrico aplicado, foi avaliada. Além disto, foi proposto o uso da Transformada Wavelet, que permitiu a identificação mais precisa do campo elétrico que gera fenômenos tais como floculação, formação de uma ponte aquosa entre os eletrodos (campo elétrico crítico) e explosão de gotículas maiores (breakup electric field). Foram utilizadas emulsões modelo com teores de água entre 15 wt.% e 25 wt.%. Com base em planejamento experimental fatorial fracionário, foi avaliada a influência de parâmetros como tempo de rampa, frequência de campo elétrico, forma de onda e teor de água na emulsão no processo de desestabilização. Identificou-se que as variáveis mais relevantes no processo de desestabilização foram a forma de onda e o teor de água, o que é valioso para a prática operacional.
Resumen: This work analyzes the stability of water-in-oil emulsions with the application of electric field, which is a technique of ample practical use, but still with little understanding on how to define the maximum applicable electric field or the optimal electric field to maximize the separation of the water from the oil. The current drained by the emulsion is the only variable monitored in the works present in the literature and, in order to increase the understanding of the destabilization process, the visual monitoring of the process was done using a microscope. By microscopic analysis in conjunction with the measured current, the stability of the emulsions, as a function of the applied electric field, was evaluated. In addition, it was proposed the use of the Wavelet Transform, which allowed for a more precise identification of the electric field that generates phenomena such as flocculation, formation of an aqueous bridge between the electrodes (critical electric field) and breakup electric field. Model emulsions with water contents between 15 wt.% and 25 wt.% were used. Based on experimental fractional experimental design, the influence of parameters such as ramp time, electric field frequency, waveform and water content in the emulsion in the destabilization process was evaluated. It was identified that the most relevant variables in the destabilization process were the wave form and the water content, which is valuable for the operational practice.
Materia: Eletrocoalescência
Transformada Wavelet
Campo elétrico crítico
Materia CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
Unidade de producción: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Editor: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Fecha de publicación: abr-2019
País de edición : Brasil
Idioma de publicación: por
Tipo de acceso : Acesso Aberto
Aparece en las colecciones: Engenharia Elétrica

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