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Resumo

O objetivo deste projeto de pesquisa é estabelecer uma metodologia baseada na calorimetria exploratória diferencial de alta pressão para estudar a cinética de formação/dissociação de alguns hidratos de gás de interesse industrial em presença e ausência de aditivos. Assim mesmo, os modelos cinéticos existentes na literatura serão testados para determinar suas limitações e, no caso necessário, outros modelos serão desenvolvidos (AU)

Resumo

Os hidratos de gás são estruturas sólidas formadas pela associação de moléculas de água que contêm moléculas de metano ou outros gases de baixo peso molecular em seu interior. O interesse no estudo dos mecanismos de formação e dissociação dos hidratos de gás é devido a importância desses eventos em diversas áreas, tais como: na garantia de escoamento de gás e petróleo, na purificação da água, na captura e sequestro de CO2, ou ainda no possível uso desses hidratos como recurso alternativo de energia, substituindo outros combustíveis como o petróleo e o carvão. Entretanto, há poucos dados na literatura sobre a ocorrência desses fenômenos em determinadas circunstâncias, como em condições extremas de pressão e temperatura. O objetivo desse projeto de doutorado direto é desenvolver uma metodologia para construir diagramas de fase de hidratos de gás em alta pressão e determinar suas propriedades termodinâmicas, considerando alguns fatores que podem influenciar nessas propriedades, tais como a salinidade da água, pressão, temperatura, composição do hidrato e a presença de inibidores. Além disso, será estudada a aplicabilidade dos modelos termodinâmicos existentes na literatura em condições extremas de pressão e temperatura. Caso necessário, outros modelos serão desenvolvidos. (AU)

Resumo

Os hidratos de gás são sólidos cristalinos formados pela associação de moléculas de água que contêm moléculas de metano ou outros gases de baixo peso molecular no seu interior. Esses compostos foram estudados inicialmente devido ao risco de bloqueio das conduções de transporte de gás natural. No entanto, o aumento do consumo de energia, a diminuição das reservas de combustíveis fósseis e a mudança climática são outras causas para os hidratos de gás serem estudados. Embora os hidratos de gás sejam abundantes em todo o mundo, especialmente em regiões árticas e em sedimentos marinhos, e tenham muitas aplicações, há muito a aprender ainda sobre como se formam ou se dissociam e os mecanismos mais relevantes na deposição. Assim mesmo, é necessário conhecer como evoluem, interagem com os sedimentos presentes no meio e afetam as condições ambientais quando são extraídos, principalmente em regiões com condições extremas de altas pressões e baixas temperaturas como o pré-sal brasileiro. O objetivo geral deste projeto de pesquisa é contribuir para o aumento do conhecimento e compreensão dos mecanismos da formação e dissociação de hidratos de gás em altas pressões, tanto do ponto de vista termodinâmico quanto cinético, fazendo uso da calorimetria exploratória diferencial em alta pressão. Os dados experimentais obtidos serão usados para a avaliação dos modelos propostos na literatura. (AU)

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