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Processos Químicos II
01)
A temperatura está proporcionalmente relacionada com a agitação molecular de um determinado composto, de tal forma que, conforme T>> mais agitado fica cada átomo, garantindo ao material propriedades como boa mobilidade. Para os polímeros, o que interfere na existência ou não da mobilidade é a forma que a cadeia polimérica que está constituída. Assim, os materiais poliméricos estão diretamente relacionados com o tipo de temperatura em que estão sendo processados. 
A temperatura de transição vítrea, diz respeito a uma faixa de temperatura durante o aquecimento de um material polimérico. Inicialmente, o polímero está num estado conhecido com vítreo, no qual ainda apresenta-se como rígido, pouco maleável, devido à menor agitação molecular e, como são amorfos ou semicristalinos, apresentam estrutura não regular. A temperatura de transição vítrea é medida por uma faixa, pois o processo acontece lentamente ao longo de sua cadeia polimérica, mas sem apresentar mudança estrutural. A cadeia polimérica apresenta sua parte amorfa e sua parte cristalina. Por isso, os materiais poliméricos são amorfos ou semicristalinos. Quanto mais amorfo for o polímero, então mais desorganizado está sua cadeia, mais difícil é a rotação das estruturas e assim, maior será a transição do estado vítreo para o “maleável”. Para o oposto, quanto mais organizado for a estrutura, com cadeias mais cristalinas, mais facilmente ocorrerá a transição e menor será a faixa de temperatura. Abaixo da Tg, o material não tem energia suficiente para permitir a movimentação de uma cadeia sob a outra, por isso a temperatura é conhecida como glass, de “vidro”. 
O PVC é um material polimérico que contem em sua estrutura radicais de Cloro, que dá origem ao seu nome “Policloreto de Vinila”. A distribuição do Cloro na cadeia principal da molécula tende a ser de forma simétrica e segue algumas variações de isômeros. O fato dessa cadeia apresentar grupo laterais interfere diretamente na Tg. Esse efeito é sentido porque ao adicionar radicais na cadeia, é preciso que seja fornecida maior energia para garantir a mobilidade da mesma, portanto a medida que aumenta o volume, aumenta a Tg. (CANEVALORO, 2006). Em contrapartida, se a disposição do radical Cloro se der de forma organizada, a Tg não terá muitas variações. Desse modo, o PVC pode-se apresentar em variadas formas estruturais conformacionais
Figura 1: Tipos de isôemros presente no PVC.
Diante dessa informação, existem inúmeras pesquisas que classificam o PVC nas três categorias existentes na classe de polímeros, sendo elas: amorfa, semicristalina ou nanocristalina. O PVC tem baixa região cristalina, entretanto exerce extrema importância na estrutura, haja vista que através de suas ligações garantindo aumento significativo na resistência mecânica. Assim sendo, ele é extremamente aplicável no dia a dia, pois pode tanto ser rígido, como flexível, opaco ou transparente (a depender da quantidade de fase amorfa presente). Capaz de garantir resistência, impermeabilidade e suportar altas temperaturas. 
REFERÊNCIAS:
CALLISTER, Willian D.; RETHWISCH, David G. Ciência e Engenharia dos materiais: Uma introdução. 8ª. ed. rev. [S. l.]: LTC, 2016.
CANEVALORO, Sebastião Vicente Jr. Ciência dos Polímeros: Um texto básico para tecnólogos e engenheiros. 2ª. ed. rev. e aum. [S. l.]: Artiiber Editora Ltda, 2006.
TRANSIÇÃO VÍTREA: UMA IMPORTANTE PROPRIEDADE PARA CARACTERIZAÇÃO DE MATERIAIS. Ciência dos Polímeros , [S. l.], p. 1-10, 23 jun. 2009. Disponível em: https://www.ipen.br/biblioteca/cd/cbpol/2007/PDF/766.pdf. Acesso em: 12 out. 2020.
02)
Industria Petroquímica no cenário Nacional:
A indústria petroquímica no Brasil começou no início dos anos 50, quando o plástico passou a ter uma demanda intensiva no país, atualmente a atividade petroquímica no Brasil, vem se desenvolvendo em zonas costeiras, devido as facilidades portuárias, e a extração do petróleo no mar. Nos dias de hoje, os principais polos petroquímicos, integrados as centrais de matérias primas são: Polo de Capuava (SP), Polo de Camaçari (BA), Polo de Triunfo (RS) e Polo de Duque de Caxias (RJ). No Brasil, desde 1995, o governo brasileiro tomou varias medidas para liberar o setor petroquímico, devido a alteração da Constituição Federal, para permitir as atividades de petróleo e relacionadas a ele.
Apesar de na América Latina, o Brasil ocupar a posição de principal produtor de petroquímicos básicos e liderar também o ranking de capacidade dos petroquímicos de segunda geração. Para o Brasil aumentar a competitividade em produtos petroquímicos, é necessário o desenvolvimento de novas tecnologias para obter a nafta a partir das reservas existentes de óleos pesados e ultra pesados. Para exportação de produtos mais elaborados, necessita-se retomar os investimentos em refino e petroquímica. Com o aumento tecnológico, consequentemente aumenta se a produtividade e a melhoria no grau de pureza dos produtos, por meio do desenvolvimento de melhores catalisadores e do controle de processo.
 A importância brasileira na região é o resultado da reestruturação da indústria petroquímica, aliada ao crescimento da demanda doméstica. A situação atual os grupos com maior participação na Indústria Petroquímica Brasileira, são:
 
Quadro 1: Grupos Petroquímicos Nacionais – Participações
Fonte: ABIQUIM - Associação Brasileira das Indústrias Químicas e Produtos Derivados
 Podemos analisar que os Pólos do Sul têm amplas possibilidades de crescimento devido a possuir maior infraestrutura, área, e uma boa logística. Em relação aos dois grupos (ODEBRECHT e IPIRANGA) controlarem quase a totalidade do complexo permitirá uma integração entre as empresas, fato que possibilitará uma economia em custos que poderá torná-las mais competitivas.
A indústria petroquímica possui três gerações que engloba uma diversidade de produtos, todos eles sendo derivados do petróleo.
 A primeira geração são as produtoras de petroquímicos básicos, produtos resultantes da primeira transformação de correntes petrolíferas (nafta, gás natural, etano etc.) por processos químicos (craqueamento a vapor, pirólise, reforma a vapor, reforma catalítica etc.). Os principais produtos primários são as olefinas (eteno, propeno e butadieno) e os aromáticos (benzeno, tolueno e xilenos). Secundariamente, são produzidos ainda solventes e combustíveis. Esses petroquímicos básicos que são em forma gasosa ou liquida, são transportados por meio de dutos as unidades dos produtores de segunda geração.
Segunda Geração – São as produtoras de resinas termoplásticas (polietilenos e polipropilenos) e de intermediários, produtos resultantes do processamento dos petroquímicos básicos, como MVC, acetato de vinila, TDI, óxido de propeno, fenol, caprolactama, acrilonitrila, óxido de eteno, estireno, ácido acrílico etc. Esses intermediários são transformados em produtos finais petroquímicos, como PVC, poliestireno, ABS, resinas termoestáveis, polímeros para fibras sintéticas, elastômeros, poliuretanas, bases para detergentes sintéticos e tintas etc. Esses chamados petroquímicos intermediários são produzidos na forma sólida em ‘’pallete’’ de plástico ou em pó, e transportados através de caminhões aos produtores de terceira geração, que em geral, ficam próximos aos produtores de segunda geração, este fato é interessante pois facilita o transporte.
Terceira Geração – São as empresas de transformação que fornecem embalagens, peças e utensílios para os segmentos de alimentação, construção civil, elétrico, eletrônico, automotivo, além de fabricarem recipientes e materiais de embalagens, tais como sacos, filme, garrafas, tecidos, detergentes, tintas, autopeças, brinquedos e bens de consumo eletrônico. As empresas transformadoras localizam-se, em geral, próximas ao mercado consumidor. No Brasil, existem mais de 11.500 produtores de terceira geração.
Devido a essa enorme quantidade de produtos que são utilizados pelo homem com base no petróleo, que é um combustível fóssil de cor escura, menos denso que a água e formadoa partir de uma combinação de vários hidrocarbonetos, e ao fazer sua destilação, obtém-se diversas frações diferentes do seu liquido, onde cada uma terá um destino especifico para produção. Em virtude desse processo de produção para a obtenção desses combustíveis, milhões de toneladas de CO2 que é um gás poluente, são arremessados na atmosfera, onde em grande quantidade ocasiona o efeito estufa, e consequentemente o aquecimento global. 
A exploração desse combustível fóssil não convencional ainda apresenta elevados custos, inviabilizando sua utilização a menos que os preços, no mercado de seus produtos, se mantenham elevados. Assim, uma perspectiva sustentável para a indústria do petróleo e do gás natural requer que se considerem as possibilidades de transição para fontes energéticas mais brandas. No caso do Brasil algumas destas alternativas são associadas ao uso das bioenergias.
Esse avanço dos requisitos ambientais, em todas as etapas do processo produtivo e na quantidade de poluentes emitidos pela queima de derivados, bem como a necessidade de se avançar sobre reservas não convencionais são os principais desafios tecnológicos impostos para a indústria petroquímica, porque tanto os resíduos gerados, as diversas atividades/processos existentes na indústria petroquímica e o consumo de recursos naturais causam impactos em todos os compartimentos ambientais, envolvendo a fauna e a flora, a água, o ar, o solo, os recursos naturais e os recursos humanos.
REFERÊNCIAS:
MARIANO, J. B. Impactos Ambientais do refino de petróleo, Rio de Janeiro: Interciência, 2005.
Netto, M. J. S. F.; Antunes, A. M. S.; Desafios para o Setor Petroquímico Nacional - Apresentado no 6º Congresso Brasileiro de Petroquímica
RIBEIRO, Marcelo L; GONÇALVES, Adilson R. A INDÚSTRIA PETROQUÍMICA NO PRÓXIMO SÉCULO: COMO SUBSTITUIR O PETRÓLEO COMO MATÉRIA-PRIMA? Revista Química Nova, v. 24, n. 2, 2001.
TORRES, Eduardo Mc Mannis. A EVOLUÇÃO DA INDÚSTRIA PETROQUÍMICA BRASILEIRA, Revista Química Nova, v. 20, 1997.
3)
	A) O processo produtivo do CPVC, inicia-se primeiramente na produção do PVC que inclui o cloro retirado através da eletrólise do sal marinho em 57% de concentração e eteno em 43%. A segunda etapa, ocorre através de uma corrente elétrica, gerando o processo de quebra de moléculas grandes em menores (craqueamento catalítico) e em seguida, tem-se a aceleração do processo de nafta, onde a reação do cloro com o eteno em sua forma gasosa, produzindo o dicloro etano (DCE) e obtendo o MVC, (monômero cloreto de vinila) que após o processo de polimerização, forma-se os polímeros, depois disso, esse homopolímero de PVC é submetido a uma reação de cloração, que ocorre de acordo com um mecanismo básico de radicais livres, que pode ser provocado por várias abordagens que utilizam energia térmica ou raios UV, chegando ao produto final, CPVC, que possui 67% de massa de Cl.
 
 B) 
Figura 1: Diagrama de fluxo do processo de produção do CPVC
Fonte: CORZAN
Nesse fluxograma, mostra onde começa a real separação do CPVC de outros sistemas de tubulação termoplástica e de metal e fortalece-o contra os ambientes exigentes das plantas industriais. 
 Com relação aos balanços de massas e energia calcula-se a quantidade de produtos resultantes dos produtos reagentes adicionado ao sistema, onde o balanço refere-se a massa que entra e a massa que sai do sistema e do seu acúmulo de massa.
Figura 1: Fluxograma de balanço de massas Fonte: Santos (2015).
 Onde também pode-se observar as equações que fazem parte de cada um dos três sistemas, referentes as etapas.
REFERÊNCIAS:
MIERZWA. Balanço de massa e energia. Disponível em: <https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4678113/mod_resource/content/1/Aula%20balanc%CC%A7o%20de%20massa%20e%20energia_2019.pdf> Acesso em 19 out. 2020.
SANTOS, I. Processos químicos de obtenção do PVC e seu processamento. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia. Disponível em: <http://www.ifba.edu.br/professores/iarasantos/ENG%20504%20_%20Processos%20Qu%C3%ADmicos/PROCESSOS%20QU%C3%8DMICOS%20_aulas/1-Processos%20de%20obten%C3%A7ao%20do%20PVC%20e%20seu%20processamento%20_2015.pdf> Acesso em 19 out. 2020.
C) 
D) As indústrias que produzem CPVC: Tigre, Corzan e Amanco.
Em relação ao valor do PVC e CPVC está na sua versatilidade, custo relativo, facilidade de instalação e resistência à corrosão. Mantendo essas vantagens em mente, os usos comuns para cada uma dependem das demandas da aplicação. Porém, o CPVC baseia-se nos pontos fortes do PVC, ele pode ser usado em muitas das mesmas aplicações, mas geralmente pode ter um custo elevado comparado ao PVC, tornando a segunda opção uma alternativa viável. 
REFERÊNCIA:
THÓRUS ENGENHARIA. CPVC ou PPR: Qual é melhor? Mais barato? Fácil de instalar?. [S. l.], 18 set. 2019. Disponível em: https://thorusengenharia.com.br/blog/cpvc-ou-ppr-qual-e-melhor-mais-barato-facil-de-instalar/. Acesso em: 19 out. 2020.