PROCESSOS QUÍMICOS E CATÁLISE

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2.12. Catálise Homogénea e Catálise Heterogénea. 29

2.12.1. Catálise Heterogénea – Conceitos e Teorias. Teoria dos Centros Activos de Taylor. 29

2.12.2. Propriedade dos Catalisadores. 30

2.12.3. Estabilidade. 30

2.12.4. Propriedades Mecânicas e Térmicas. 30

2.12.5. Preparação dos Catalisadores. 31

2.12.6. Métodos de Preparação de Catalisadores Mássicos (Monofásicos). 33

2.12.7. Precipitação. 33

2.12.8. Transformações Hidrotérmicas. 34

2.12.9. Calcinação. 34

2.12.10. Activação. 35

2.12.11. Métodos de Preparação dos Catalisadores Suportados. 35

2.12.12. Tipos de Suportes. 36

2.12.13. Sílica. 36

2.12.14. Alumina. 36

2.12.15. Os Zeólitos. 36

2.12.16. O Carvão Activado. 37

2.12.17. Impregnação do Suporte com as Espécies Activas 37

2.12.18. Impregnação sem interacção. 37

2.12.19. Impregnação com interacção. 38

2.12.20. O Fenómeno de Desactivação dos Catalisadores. 38

2.13. As causas da desactivação do catalisador podem agrupar-se em 3 categorias: 38

2.13.1. O Envenenamento. 38

2.13.2. A Incrustação ou “Fouling”. 38

2.13.3. As Transformações no Estado Sólido. 39

2.13.4. Os Reactores Catalíticos Heterogéneos. 40

2.13.5. Breve Introdução aos Reactores Químicos. 40

2.13.6. Classificação dos Reactores Químicos. 40

2.13.7. A Circulação da Mistura Reacional. 40

2.13.8. O Modo de Operação. 40

2.13.9. O Grau de Mistura. 40

2.13.10. O Modo de Contacto. 41

2.13.11. Funcionamento de um Reactor Químico – Equações de Balanço 42

2.13.12. Reactores Ideais. 42

2.13.13. Equações de Balanço Material dos Reactores Ideais. 44

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CAPÍTULO I: A INDÚSTRIA DO PETRÓLEO.

- Generalidades: Noções Gerais sobre o Petróleo Bruto.

- O Ciclo do Petróleo.

A indústria do petróleo tem como matéria - prima o Petróleo Bruto (P.B.) e abrange todas as operações (processos) que sofre o P.B. desde o jazigo onde foi detectado até à sua utilização pelo consumidor final como produto comercial acabado.

O conjunto de todas estas operações designa-se por CICLO DO PETRÓLEO.. Estas operações, cada uma das quais , já de per si, extremamente complexas, podem ser agrupadas em:

- Prospecção ou Pesquisa.

Este processo engloba os estudos geológicos utilizando diferentes métodos (gravimétricos, magnéticos, sísmicos, etc…), cuja finalidade é de determinar os locais em que haja maior probabilidade de existirem jazigos de P.B.

- Exploração ou Perfuração.

Processo em que se procede à realização de furos de exploração e à análise dos materiais recolhidos até se encontrar o jazigo, e se proceder à sua delimitação e sua avaliação.

- Produção ou Extracção.

Processo em que, após a montagem de todas as instalações de superfície e tubagem de bombagem, se procede à extracção do P.B. e ao seu aproveitamento, recorrendo-se às diversas técnicas de recuperação.

- Transporte Primário.

O P.B. deve ser transferido do jazigo até à refinaria onde vai ser processado. De um modo geral, as refinarias estão instaladas junto dos consumidores.

- Refinação.

Transformação do P.B. em produtos acabados (pronto para o consumo) ou em semi-acabados, matéria - prima para outras indústrias, tais como a indústria dos lubrificantes e a petroquímica, entre outras.

- Distribuição e Comercialização.

O processo engloba o transporte dos produtos refinados desde a refinaria até aos locais de consumo utilizando os meios mais variados e mais convenientes em cada caso

O Ciclo do Petróleo.

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Farão objecto desta Cadeira os Processos ligados à exploração e produção do petróleo bruto e do gás.

Entretanto, queremos apontar o facto de muitas grandes empresas petrolíferas do mundo terem tido a tendência de abarcar todos estes processos - a integração de todas estas fases era uma das características destas empresas – o que lhes conferia uma dimensão muito grande. Porém, sendo estes processos bastante complexos e, acima de tudo, onerosos, a maioria das empresas petrolíferas mundiais de hoje constituem “joint ventures”; o que lhes permite compensar os lucros e os prejuízos das diversas operações envolvidas.

- Origens do Petróleo Bruto (P.B.)

Existem duas teorias principais sobre a origem do P.B.: a origem mineral e a origem orgânica.

- Origem Mineral.

Esta foi a teoria aceite até ao princípio do século XX pela maioria dos químicos e geólogos. Mas foi abandonada e hoje apenas representa um interesse histórico. Várias teorias foram desenvolvidas em volta da mesma