No setor petrolífero, a chamada água dura é caracterizada por altos teores de minerais como cálcio e magnésio e causa incrustações em equipamentos e tubulações, reduzindo a eficiência e a vida útil dos equipamentos. Ela também acelera a corrosão, aumenta os custos de manutenção, e pode comprometer a integridade e a segurança das operações.
Para mitigar estes problemas, é essencial tratar a água antes da injeção em poços. Em termos científicos, é necessário desenvolver processos para o amaciamento da dureza da água.
Pesquisadores da Universidade do Estado do Rio Grande do Norte (Uern) desenvolveram um método de amaciamento na dureza da água produzida de petróleo em único estágio empregando carbonato de sódio ou potássio. A inovação foi feita pelos pesquisadores Vinícius Patrício Caldeira, Ana Laura Fernandes, Weslen Ismael de Miranda e Anne Gabriella Dias.
O método simplifica o número de operações unitárias envolvidas no tratamento da água produzida de petróleo para fornecer uma água suficientemente tratada para reutilização, seja como água de retorno ou outra finalidade. O processo traz inovação na geração de um sólido residual formado de composição química conhecida, e benefício econômico em sua valoração como insumo para indústria química.
Em outras palavras, o método proporciona uma solução simples, econômica e inovadora para o tratamento de água produzida de petróleo com benefícios nas áreas ambiental e industrial.
O professor Vinícius Caldeira explica que normalmente o amaciamento de águas duras por meio da precipitação química ocorre em duas ou mais etapas acompanhadas pela combinação de dois ou mais agentes químicos e/ou equipamentos industriais para melhoria do processo. Contudo, essa estratégia apresenta desvantagens econômicas e ambientais devido ao uso dispendioso de reagentes químicos e equipamentos, levando a formação de grandes quantidades de sólido residual heterogêneo sem destinação apropriada.
“O processo foi capaz de superar esse obstáculo utilizando exclusivamente a solução de carbonato (sódio ou potássio), sendo possível obter em uma única etapa, um efluente suficientemente tratado e um sólido residual com características bem definidas, podendo ser utilizado como insumo para outros processos industriais”, informa o pesquisador.
Vinícius Caldeira destaca que a patente tem um impacto bastante significativo. “A utilização de carbonato como único agente químico facilita a implementação em larga escala sem causar grandes impactos ambientais, pois, o processo gera menos produtos nocivos quando comparado aos métodos convencionais. Logo, a invenção oferece uma solução prática, econômica e ambientalmente vantajosa para o tratamento de águas contaminadas da indústria do petróleo”, frisa o pesquisador. A partir das vantagens deste método garante-se uma água tratada de qualidade e adequada para os diversos processos industriais subsequentes.
O projeto possui financiamento de bolsas de estudo pelo Programa de Mestrado e Doutorado Acadêmico para Inovação – MAI/DAI (CNPq N 12/2020), e recursos de custeio em colaboração científica e tecnológica com a empresa Pretroreconcavo.
PROGRAMA MAI/DAI UERN
Com a aprovação do Programa MAI/DAI (Chamada CNPq Nº 12/2020), a Uern intensificou suas parcerias com empresas da região, resultando na criação de três projetos de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação, alinhados ao seu planejamento estratégico institucional de desenvolvimento tecnológico e inovação.
A empresa Pretroreconcavo é uma das parceiras da Instituição no processo de transferência de tecnologia. O documento de parceria prevê que a Instituição e a empresa trabalhem juntas em estudos, intercâmbio de conhecimentos e tecnologias, treinamento e capacitação de recursos humanos, além de outras atividades relacionadas à inovação.