06 CV3 Composicoes de Oleo e Gas e Especificacoes de Vendas

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Este documento foi desenvolvido pelo SAIT (Southern Alberta Institute of Technology) no âmbito do Treinamento de 
Competências para o Emprego em Moçambique (CTEM-07), implementado por Colégios e Institutos Canadá-
Cican, em parceria com o Ministério da Ciência e Tecnologia, Ensino Superior e Técnica Profissional de 
Moçambique e Instituto Industrial e Comercial de Pemba. 
 
OPERADOR DE PROCESSAMENTO DE 
GÁS NATURAL 
(CTEM 07 – Certificado Vocacional 3) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Material Didático da Unidade de Competência 6 
 
 
Definir os Fundamentos da Química, Como 
Eles se Aplicam ao Petróleo e Gases Naturais 
e suas Classificações Básicas e Especificações 
de Vendas. 
 
 
 
 
 
Setembro 2017 
“OPERADOR DE PROCESSAMENTO DE GÁS NATURAL", (CTEM 07 – Certificado Vocacional 3), Material 
didático para Unidade de Competência 6. 
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6. Definir os Fundamentos da Química, Como Eles 
se Aplicam ao Petróleo e Gases Naturais e suas 
Classificações Básicas e Especificações de Vendas. 
 
 
6.1 ELEMENTO DE COMPETÊNCIA 
 
ELEMENTOS DE COMPETÊNCIA 
Discutir definições e termos químicos específicos que se aplicam ao petróleo e aos gases naturais. 
 
CRITÉRIO DE DESEMPENHO 
 
a) Identificar elementos químicos de petróleo e gás natural. 
b) Listar as propriedades dos elementos químicos do petróleo e gás natural. 
 
EVIDÊNCIAS REQUERIDAS 
Evidência escrita / oral 
Evidência escrita ou oral onde o (a) aluno (a) pode discutir termos químicos e definições aplicadas 
especificamente ao petróleo e aos gases naturais. 
 
Demonstração 
O (a) aluno (a) deve poder identificar diferentes tipos de elementos químicos e sua aplicação ao óleo e 
aos gases naturais. 
Material de Aprendizagem 
 
TERMOS E DEFINIÇÕES QUÍMICAS 
Para entender a composição e propriedades do gás natural, é apropriado rever alguns fundamentos da 
química. Alguns dos termos usados para definir esses fundamentos são: 
 
Composto 
Um composto é definido como uma substância pura composta de dois ou mais elementos como: água (H2O), 
metano (CH4), etano (C2H6) ou dióxido de carbono (CO2). Os elementos estão em proporções definidas nos 
compostos. As proporções de átomos são mostradas pelos pequenos números nas fórmulas químicas. 
 
1. Compostos orgânicos 
Os compostos orgânicos são o grupo de compostos contendo carbono como constituinte principal, 
geralmente combinado com hidrogênio e outros elementos. Os compostos orgânicos foram 
originalmente considerados como derivados de organismos vivos. Todos os hidrocarbonetos no 
processamento de gás estão neste grupo. 
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2. Compostos inorgânicos 
Um composto inorgânico é qualquer substância que não seja produzida a partir de atividade animal ou 
vegetal. A maioria dos compostos inorgânicos não contém átomos de carbono. Os minerais são 
classificados como compostos inorgânicos. 
 
Misturas 
Os materiais que são combinações de compostos diferentes e que podem ser separados por processos 
físicos, tais como destilação, filtragem ou centrifugação, são chamados de misturas. 
 
ESTADOS DA MATÉRIA 
Átomos e moléculas existem em diferentes formas na natureza. Essas formas são chamadas de estados da 
matéria. 
 
Massa 
Massa é uma quantidade de matéria que consiste em um número fixo de átomos e moléculas. A massa de 
uma substância é independente da sua localização ou de quaisquer forças que atuam sobre ela. 
 
 
 
Gás 
Gás é um estado de matéria em que as moléculas estão ligeiramente ligadas, movem-se com altas 
velocidades e tendem a expandir-se indefinidamente. Um gás assumirá a forma do recipiente no qual ele é 
colocado. 
 
Líquido 
Líquido é o estado da matéria em que as moléculas estão mais ligadas do que nos gases. Os líquidos 
assumem a forma do recipiente em que são colocados, mas não se distribuem uniformemente, já que sua 
massa é grande o suficiente para ser afetada pela gravidade. 
 
Vapor 
O vapor é um termo usado frequentemente quando os líquidos foram transformados em fase gasosa, como 
por meio de fervura ou destilação. 
 
Sólido 
Sólido é um estado de matéria em que as moléculas estão próximas e se movem devagar. Um sólido não 
assume a forma do recipiente em que é colocado e não flui perceptivelmente. 
 
Fluido 
O termo fluido é usado para designar líquidos e gases que assumirão a forma de recipientes em que estão 
contidos. Os "Sólidos" que parecem deformar pela gravidade também são chamados fluidos. Teflon e vidro 
são exemplos de tais sólidos. 
 
Conservação da Matéria 
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A matéria (substâncias) pode ser alterada em forma ou estado, dividida ou combinada de muitas maneiras 
diferentes, mas não pode ser criada nem destruída. 
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6.2 ELEMENTO DE COMPETÊNCIA 
 
ELEMENTOS DE COMPETÊNCIA 
Nomear o agrupamento de compostos de hidrocarbonetos encontrados em gases naturais. 
 
CRITÉRIO DE DESEMPENHO 
 
a) Identificar estruturas de carbono 
b) Identificar e caracterizar estruturas de hidrocarbonetos. 
 
EVIDÊNCIAS REQUERIDAS 
Evidência escrita / oral 
Evidência escrita ou oral onde o (a) aluno (a) pode identificar como os compostos de hidrocarbonetos 
estão agrupandos. 
 
Demonstração 
O (a) aluno (a) deve ser capaz de trabalhar em laboratório com diferentes compostos de hidrocarbonetos. 
Material de Aprendizagem 
 
HIDROCARBONETOS (GÁS NATURAL A PENTANOS) 
 
Os hidrocarbonetos são compostos que possuem átomos de carbono e hidrogênio como constituintes. Eles 
geralmente são combustíveis e podem existir em estados gasosos, líquidos ou sólidos. Eles também estão 
presentes em uma grande variedade de formas e compõem a maioria dos ingredientes úteis em gás natural, 
pentanos plus (condensado) e petróleo. 
 
Classificação de compostos de hidrocarbonetos (gás natural para condensado) 
 
Nesta seção, vamos cobrir classificações de hidrocarbonetos para gases naturais através de pentanos (ou 
condensados). As classificações referentes ao petróleo são apresentadas posteriormente neste módulo. 
 
Os compostos de hidrocarbonetos ocorrem em uma grande variedade de formas químicas devido à estrutura 
única de carbono e sua capacidade de formar quatro ligações simétricas com muitos elementos diferentes. 
Esta estrutura também permite que o carbono formem cadeias longas e estruturas de anel cíclico. Para 
compreender a estrutura de hidrocarbonetos, o grande número de moléculas diferentes foi agrupado em 
categorias de acordo com a estrutura. 
 
Os hidrocarbonetos de cadeia linear têm seus componentes de carbono dispostos como uma corrente 
contínua, enquanto os hidrocarbonetos da cadeia de anel aparecem com seus componentes de carbono em 
um anel ou círculo. 
 
O grupo de cadeia linear, chamado de hidrocarbonetos parafínicos, contém os compostos encontrados no 
gás natural. 
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Dos hidrocarbonetos do anel, um grupo especial chamado aromáticos compõe os componentes do petróleo 
de areia de alcatrão e óleos pesados. 
 
1. O Grupo de Parafina 
 
Os hidrocarbonetos da família da parafina são os compostos mais ricos em átomos de hidrogênio. São de 
natureza abundante, sendo os principais constituintes do gás natural e do petróleo. Eles produzem 
excelentes combustíveis, são a matéria-prima para produtos petroquímicos e são utilizados para 
lubrificantes e ceras. 
 
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Figura 1 
Hidrocarbonetos Saturados da Família Parafina 
Nome Fórmula Estrutura 
Nome 
Abreviado 
Metano 
 Etano 
 Propano 
Butano Normal 
Isobutano 
Pentano Normal 
Isopentano 
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As parafinas seguem a fórmula geral CnH2n + 2 e começam com o membro mais baixo, o metano, que tem 
a fórmula CH4 e muitas vezes é chamado de C1 em plantas de gás. Ao adicionar outro carbono, o etano é 
formado. Tem a fórmula C2H6 e se chama C2. Propano, C3H8, é próximo e depois butano, C4H10, também 
chamado C4 (Fig. 1). Estes quatro são os principais ingredientes do gás natural. 
 
A próxima parafina é o pentano, C5H12 ou C5, como é comumente chamado. As parafinas de C5 até C9 
(nonano) são todos líquidos com altas pressões de vapor à temperatura ambiente. Os campos de gás natural 
geralmente contêm grandes quantidades dessas parafinas, coletivamente chamadas de condensado, que são 
refinadas para a gasolina fora das fábricas de processamento de gás. 
 
Para as parafinas acima do propano, o número de carbonos permite diferentes estruturas com a mesma 
fórmula química. Eles são chamados de isômeros. Na Tabela 1, o butano normal é o hidrocarboneto de 
cadeia linear, C4H10. Há também isobutano, que também é C4H10, mas tem uma estrutura muito diferente. 
Também possui características físicas e químicas ligeiramente diferentes. Pode ser chamado de iC4 para 
distingui-lo do nC4 (butano normal). O pentano e as parafinas superiores têm um número crescente de 
isômeros. 
 
Os isômeros ocorrem naturalmente em campos de gás, e se houver quantidades significativas, serão 
separados. Os isômeros iC4 e nC4 fornecem matéria-prima para diferentes processos petroquímicos. 
 
2. O Grupo das Olefinas 
 
As olefinas são hidrocarbonetos em cadeia, como parafinas. A principal característica dos hidrocarbonetos 
de olefina é que há uma ligação dupla entre dois átomos de carbono na cadeia. Não há equivalente a metano 
no grupo olefínico. 
 
Seu nome sempre termina em "eno" (eteno, propeno ou buteno) e sua fórmula geral é CnH2n. Um número 
é colocado na frente do nome para limpar qualquer incerteza sobre qual carbono tem a ligação dupla (Fig. 
2). 
 
As olefinas são hidrocarbonetos reativos por causa de suas duplas ligações. Eles se unem facilmente com 
hidrogênio, oxigênio, enxofre ou outros elementos. O eteno e o propeno não ocorrem naturalmente em 
quantidades industriais. Eles são fabricados a partir de etano e propano, e são utilizados como matéria-
prima para a indústria petroquímica. 
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Figura 1 
Hidrocarbonetos não saturados da família da Olefina 
 
3. Hidrocarbonetos saturados e não saturados 
 
As parafinas têm apenas ligações simples entre os carbonos e os hidrogênios de carbono. Isso produz um 
produto químico muito estável e explica parcialmente porque as parafinas são o principal tipo de 
hidrocarbonetos encontrados nos reservatórios. Os carbonos de ligação simples são chamados de saturados, 
que é uma expressão química antiga que significa que as moléculas estão saturadas com hidrogênio. 
 
As olefinas são hidrocarbonetos insaturados. A ligação dupla é uma instabilidade, feitas por mais moléculas 
reativas. Teoricamente, a molécula poderia usar essa ligação dupla para manter mais dois hidrogênios (uma 
ligação consiste de um elétron de ligação de cada átomo). A molécula é, portanto, não saturada de 
hidrogênio. 
 
4. Cicloparifinas (cadeia de anel) 
 
As cicloparafinas possuem seus átomos de carbono dispostos em um anel fechado. Veja a Fig. 3. 
 
Seu nome começa com "ciclo" e termina em "ano" (ciclopropano, ciclo-hexano). Eles estão em um grupo 
especial de parafinas e ocorrem muito raramente na natureza. No entanto, as cicloparafinas mais elevadas 
são constituintes de gasolina excelentes e são refinadas como aditivos. 
Nome 
Apropriado 
Nome 
Antigo 
Fórmula Estrutura 
Eteno Etileno 
Propeno Propileno 
2-Buteno Butileno 
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Figura 2 
Cicloparafinas 
 
5. O Grupo Aromático 
 
Os aromáticos também são hidrocarbonetos insaturados; seus átomos de carbono formam um anel fechado. 
O aromático básico (Fig. 4) é benzeno (C6H6), que é construído com ligações simples e duplas alternadas. 
Cada carbono tem apenas um hidrogênio ligado a ele. 
 
Os anéis de benzeno podem ser unidos, assim como as cadeias de parafina podem ser adicionadas; criando 
uma multiplicidade de compostos diferentes. Também é comum substituir os hidrogênios ligados ao anel 
com outros átomos ou moléculas. 
 
Os aromáticos são desejáveis na gasolina devido às suas altas propriedades anti-bloqueio. Eles são 
quimicamente ativos e podem ser utilizados no fabrico de corantes, produtos químicos sintéticos e drogas 
sintéticas. Possuem grandes tendências de solventes e, como são hidrocarbonetos estáveis durante o 
armazenamento e manuseio, são amplamente utilizados como solventes. 
 
Os aromaticos não devem ser confundidos com cicloparafinas (Tabela 1). Os aromáticos também contêm 
alguns compostos orgânicos muito tóxicos. O benzeno, embora amplamente conhecido como solvente, é 
cancerígeno. A maioria dos pesticidas são aromáticos, assim como o infame fluido do transformador, PCB. 
 
Ciclopropano 
Ciclohexano
 
 
Ciclopentano 
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Figura 3 
Benzeno 
 
Cicloparafinas Aromático 
 
Ciclopentano C5H10 Benzeno C6H6 
Ciclohexano C6H12 
 
Tabela 1 
Anel ou grupos de hidrocarbonetos cíclicos 
 
A Tabela 2 lista os principais tipos de hidrocarbonetos encontrados em gás natural e óleos brutos, 
juntamente com algumas de suas características. 
 
1. Parafinas Cadeia aberta (linear ou 
ramificada) 
Saturado Ligação 
simples 
 
2. Cicloparafinas Cadeia fechada (cíclica) Saturado Ligação 
simples 
 
3. Olefinas Cadeia aberta (reta) Insaturado Ligação dupla 
 
4. Aromáticos Cadeia fechada (anel 
benzeno) 
Insaturado (mas, em 
geral, age 
quimicamente como um 
composto saturado). 
Ligação dupla 
 
Tabela 2 
Tipos e Estruturas de Hidrocarbonetos 
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6.3 ELEMENTO DE COMPETÊNCIA 
 
ELEMENTOS DE COMPETÊNCIA 
Identificar os compostos não hidrocarbonados que contaminam e diluem os gases naturais. 
 
CRITÉRIO DE DESEMPENHO 
 
a) Identificar e caracterizar contaminantes 
b) Identificar e caracterizar diluentes 
c) Aplicar métodos de separação de contaminantes e diluentes dos hidrocarbonetos 
 
EVIDÊNCIAS REQUERIDAS 
Evidência escrita / oral 
Evidência escrita ou oral onde o (a) aluno (a) pode identificar os diferentes tipos de contaminação e diluir 
o gás natural pode ter. 
 
Demonstração 
O(a) aluno (a) deve ser capaz de trabalhar em laboratório para separar diferentes tipos de material de 
compostos de hidrocarbonetos. 
Material de Aprendizagem 
 
GAS COMPOSTOS NÃO HIDROCARBONETOS EM GÁS NATURAL 
 
O gás natural geralmente contém dois outros tipos de materiais, além de hidrocarbonetos vendáveis: 
contaminantes e diluentes. Ambos afetam as propriedades e o desempenho do gás natural e, portanto, devem 
ser removidos ou convertidos em substâncias menos nocivas. 
 
Contaminantes 
 
Os contaminantes são substâncias que afetam negativamente o produto final chamado gás de vendas.Seguem alguns exemplos: 
 
1. Água 
 
A água em forma de líquido ou vapor, acima da concentração permitida pelas especificações de gás de 
vendas, causará o congelamento e a corrosão da linha de gás. 
 
2. Líquidos Livres 
 
Líquidos livres ou fluidos no gás, como parafinas liquefeitas, óleos brutos, inibidores de corrosão e outros 
podem danificar os compressores e equipamentos relacionados, e fazer uso final do combustível perigoso. 
 
3. Gases Tóxicos 
 
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Os gases tóxicos, como o sulfato de hidrogênio, tornam o gás de venda um risco para a saúde, causa poluição 
do ar quando queimado e aumenta a corrosão. 
 
4. Lixo da Tubulação 
 
Todo o lixo da tubulação, como a escala de tubos, a areia e outras sujeiras, principalmente em estado sólido. 
 
5. Lodo 
 
Todos os materiais de lodo são os resultados de misturas de diferentes substâncias no gás. A acumulação 
de cera de parafina é um exemplo de lama indesejada. 
 
Os contaminantes mais comuns do gás natural são o sulfureto de hidrogênio e a água. Felizmente, o H2S é 
facilmente removido do gás bruto e convertido em enxofre, um produto vendável. Não só o H2S é 
prejudicial para os seres humanos, mas também é muito corrosivo para os metais, convertendo o ferro em 
sulfureto de ferro se houver umidade. O sulfureto de hidrogênio prontamente forma ácido hidrossulfúrico 
na presença de água. Além disso, o sulfureto de ferro pode causar sérios riscos de incêndio na planta quando 
exposto ao ar. 
 
Mercaptanos, dissulfureto de carbono (CS2) e sulfureto de carbonilo (COS), são componentes indesejáveis 
no gás de alimentação. Eles causam reações secundárias com outros produtos químicos durante o processo, 
como a degradação da maioria dos agentes edulcorantes de gás. Felizmente, eles são encontrados em 
concentrações muito baixas na maioria dos campos de gás. 
 
A água, em forma de vapor ou líquido, é removida do gás natural na planta de processamento para um nível 
que é especificado pelo operador da tubulação. O vapor de água restante na corrente não impede a 
combustão de gás, nem aumenta a corrosão, mas o nível pode ter que ser reduzido ainda mais se o gás de 
vendas for usado como matéria-prima petroquímica. 
 
Diluentes 
 
Diluentes são gases não combustíveis que reduzem o valor de aquecimento do gás de vendas. Diluentes 
também são indesejáveis devido ao seu efeito nos cálculos de medição de gás. Eles ocorrem em várias 
quantidades, dependendo do campo de gás. Os principais gases diluentes são dióxido de carbono, nitrogênio 
e hélio. 
 
O Nitrogênio, que ocorre em baixas concentrações, tem pouco efeito além de diluir o gás de vendas. No 
entanto, o dióxido de carbono, na presença de água, forma ácido carbônico, que é um agente corrosivo. O 
dióxido de carbono e o sulfureto de hidrogênio são removidos juntos no sistema edulcorante e são chamados 
de gases ácidos. O teor de dióxido de carbono é limitado a 2,0% no máximo para evitar a diluição excessiva 
do valor calorífico do gás de vendas e corrosão nos metais. 
 
O hélio é um diluente em determinados campos de gás, mas se estiver presente em quantidade suficiente 
(geralmente 2 a 3%), ele é extraído e vendido comercialmente. O uso recente de dióxido de carbono em 
inundações miscíveis aumentou sua extração e venda. 
 
O nível de oxigênio permitido no gás de vendas é fixado em 0,4% para minimizar o risco de explosão ao 
manusear o produto de gás natural acabado. O oxigênio, no entanto, raramente é encontrado em campos de 
gás e geralmente é introduzido no processamento. 
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A Tabela 3 lista alguns dos componentes não-hidrocarbonados no gás de alimentação e suas fórmulas, 
enquanto a Tabela 4 mostra o intervalo de porcentagem de volume dos compostos mais comuns no gás 
bruto que vem para a planta. 
 
Nitrogênio N2 Sulfeto de carbonilo COS 
 
Dióxido de Carbono CO2 Disulfureto de carbono CS2 
 
Sulfureto de hidrogênio H2S Enxofre S 
 
Hélio He Mercaptano RSH 
 
Vapor de Água H2O (R representa um grupo hidrocarboneto) 
 
Tabela 3 
Componentes não-hidrocarbonados do gás natural 
 
 
 
 
 
Composto Pode ser tão alto 
quanto: 
Tipicamente: 
 
Metano 99% 70 - 95% 
Etano 45% 2 - 10% 
Propano 15% 0 - 5% 
Butano 15% 0 - 2% 
Pentano 5% 0 - 2% 
Hexanos e mais pesado 3% 0 - 5% 
Dióxido de Carbono 50% 0 - 10% 
Sulfureto de hidrogênio 90% 0 - 35% 
Nitrogênio 85% 0 - 5% 
Cloro Insignificante 
Hidrogênio 2% 0 - 2% 
Hélio 4% 0 - 4% 
 
Tabela 4 
Compostos Típicos de Gás Bruto 
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6.4 ELEMENTO DE COMPETÊNCIA 
 
ELEMENTOS DE COMPETÊNCIA 
Definir os tipos de óleos e gases naturais. 
 
CRITÉRIO DE DESEMPENHO 
 
a) Identificar os óleos e gases naturais nas diferentes operações de processamento. 
b) Identificar quais líquidos e/ou gases devem ser usados para separar petróleo e gás natural de outros 
materiais. 
 
EVIDÊNCIAS REQUERIDAS 
Evidência escrita / oral 
Evidência escrita ou oral em que o (a) aluno (a) identifica diferentes tipos de óleos e gases naturais e lista 
quais líquidos e/ou gases devem ser usados para separar petróleo e gás natural de outros materiais. 
 
Demonstração 
O(a) aluno (a) deve poder trabalhar em laboratório para identificar quais líquidos e / ou gases devem ser 
usados para separar petróleo e gás natural de outros materiais. 
 
Material de Aprendizagem 
 
TIPOS DE GASES NATURAIS 
 
Deve notar-se que todos os gases naturais secos, úmidos, doces e azedos contêm certas quantidades de água. 
 
Existem vários tipos de líquidos e gases em uso antes, durante e após as operações de processamento. Esses 
incluem: 
 
Gás Cru ou Gás Natural 
Qualquer gás do campo que deve ser processado para atender às condições de um contrato de compra de 
gás de pipeline é conhecido como gás natural ou bruto. O alimento da planta é chamado de gás bruto ou de 
entrada, e inclui quaisquer líquidos produzidos a partir do poço. 
 
Bomba de Efluente 
Bem gases efluentes são quaisquer gases ou líquidos não tratados como eles são produzidos a partir do 
reservatório, antes da transmissão para a planta de processamento. 
 
Condensado 
O condensado consiste principalmente em hidrocarbonetos de pentano e mais pesados, comumente 
chamados de C5 plus. O condensado está em forma líquida do campo para a planta, onde é separado e 
processado. É um líquido à temperatura ambiente e pressão. 
 
GPL (Gás de Petróleo Líquido) 
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Os gases de petróleo liquefeitos são propano e butano, que são liquefeitos sob pressões relativamente baixas 
em comparação com o metano e o etano. 
 
Gás Natural Seco 
O gás natural que contém apenas pequenas quantidades de GLP e condensado é referido como gás natural 
seco. 
 
Gás Natural Úmido 
O gás natural úmido é um gás natural, produzido a partir da cabeça do poço, que contém gases, bem como 
grandes quantidades de condensado e GLP. 
 
Gás Natural Amargo (tóxico) 
 
O gás natural amargo é um gás natural que contém (além de metano, etano e água) dióxido de carbono e / 
ou sulfureto de hidrogênio em quantidades além dos limites permitidos permitidos pelos contratos de gás 
de vendas e, portanto, exigindo o processamento para a remoção desses constituintes. 
 
 
 
O gás natural amargo pode ser classificado como: 
 
1. Gases docivos (baixa concentração de H2S). 
2. Ácido azedo rico (alta concentração de H2S). 
 
Gás Doce 
Um gás que não contémquantidades de sulfato de hidrogênio ou dióxido de carbono em excesso do 
permitido por contratos de compra de pipeline é conhecido como gás doce. Para fins de seleção de material 
em um projeto de equipamento de planta e campo, um gás contendo menos de 0,5% de sulfato de hidrogênio 
pode ser referido como um gás doce. O gás doce pode ser encontrado como seco ou úmido. 
 
Gás Natural Extraído de Poços de Petróleo 
Um gás natural desenvolvido a partir do óleo produzido, como gás separador e gás de tratamento, é referido 
como gás de cabeça de revestimento. Este gás geralmente é muito rico em hidrocarbonetos mais pesados e 
deve ser processado antes da entrega do encanamento. 
 
“Gas Cap Gas” 
Este é um gás produzido a partir de uma cobertura de gás que cobre um campo de petróleo. A produção 
deste gás deve ser considerada cuidadosamente, uma vez que afetará a produção de óleo mais tarde. 
 
Solução de Gás 
O gás de solução é produzido quando os hidrocarbonetos voláteis são dissolvidos em óleos brutos no 
reservatório sob pressão. 
 
Gasoduto ou Gas de Vendas 
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O gasoduto ou gás de vendas é um gás processado ou não processado que atende todas as condições de 
um contrato de compra de gás de pipeline e está pronto para venda. Este gás também possui a qualidade 
adequada para combustível doméstico. 
 
Gas de Resíduos 
Um gás que sai de um sistema após qualquer operação de processamento é o gás residual. Quando aplicado 
a uma usina de processamento, esse gás geralmente atenderá às condições especificadas em um contrato de 
compra de gás de gasoduto. O gás residual é muitas vezes o termo usado antes da transferência de custódia 
de gás da planta para o operador da tubulação. 
 
Gasolina Natural 
A gasolina natural é um produto de especificação de uma pressão de vapor ajustada, constituída por 
pentanos estabilizados e hidrocarbonetos mais pesados. Geralmente, os condensados que estão perto das 
especificações da gasolina natural exigem pouca refinação e são muito vendáveis. 
 
A Tabela 5 lista os componentes constituintes comumente encontrados nos vários tipos de gases 
mencionados anteriormente. 
 
A Tabela 6 mostra as porcentagens médias de volume dos componentes encontrados no gás de vendas e a 
Tabela 7 é um exemplo das especificações do gás de vendas exigido por várias operadoras de gasodutos. 
 
 
 
 
CONSTITUINTES Gás Seco Gás Úmido 
 (%) (%) 
 
Metano 99.2 86.92 
Etano - 4.08 
Propano - 2.53 
Butano - 1.99 
Pentano plus - 3.38 
Nitrogênio 0.6 - 
Dióxido de Carbono 0.2 1.10 
Sulfureto de hidrogênio - - 
 
 
Tabela 5 
Constituintes de vários tipos de gases naturais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Constituinte Porcentagem de 
volume 
 
Metano (CH4) 91.50 
Etano (C2H6) 3.75* 
Propano (C3H8) 1.41* 
Butano (C4H10) 0.58* 
Pentano (C5H12) 0.15 
Hexanos plus (C6H14+) - 
Nitrogênio (N2) 2.56 
Dióxido de Carbono (CO2) 0.05 
Oxigênio (O2) - 
Hidrogênio (H2) - 
Sulfureto de hidrogênio (H2S) - 
Tabela 6 
Percentagens de Volume de Gás de Vendas 
 
*Uma vez que o desenvolvimento generalizado do processo criogênico para a remoção de etano e GLP, os 
valores típicos seriam inferiores a 1%. 
 
 Vendas da Costa Oeste 
Item TCPL A & S US BC CWNG 
 
Aquecimento 
bruto 
 
Valor MJ/m3 36.49 37.45 38.4 36.49 36.49 
 
Hidrocarbonetos -10°C @ -10°C @ Livre de Livre de -10°C @ 
Ponto de 
condensação da 
água °C 
5500 kPa 5500 kPa Líquidos Líquidos 3438 kPa 
 
Conteúdo da Água 65 65 65 Livre de -10°C @ 
mg/m3 Líquidos 3438 kPa 
 
Conteúdo do H2S 
mg/m3 23 6 6 23 23 
 
Enxofre Total 
mg/m3 115 23 —- 115 230 
 
CO2 Mol % 2 2 1 —- —- 
 
O2 Mol % —- —- 0.2 1.0 —- 
 
Livre de poeira 
& Outras matérias Yes Yes Yes Yes Yes 
 
Max. Entrega 
Temperatura ° C 49 49 —- —- 49 
 
Tabela 7 
Especificações de gás de vendas 
 
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Classificação de compostos de hidrocarbonetos (petróleo bruto) 
 
Por definição, o petróleo bruto está geralmente em estado líquido. O petróleo pesado ou o petróleo de areias 
betuminosas é facilmente liquefeito pelo aquecimento. As condições padrão do American Petroleum 
Institute (°API) para medição de óleo são 15°C (60°F) à pressão atmosférica. 
 
As classificações de petróleo bruto não são tão definitivas quanto os gases naturais no campo petrolífero. 
Muitas usinas de gás processam gás em produtos acabados, como metano, butano e propano. Nos campos 
de petróleo, o processamento do petróleo não é tão complexo quanto as instalações de baterias. Por este 
motivo, as seguintes classificações de petróleos brutos são apresentadas apenas para operações de campo 
de petróleo: 
 
1. Gravidade 
 Leve 
 Médio 
 Pesado 
 
2. Conteúdo de enxofre 
 Doce 
 Azedo 
 
3. Base 
 Parafina 
 Asfaltinico (asfalto) 
 
Nota: alguns campos de petróleo produzem petróleo contendo produtos de parafina e asfalteina. 
 
4. Viscosidade 
 Medição de propriedades de fluxo (capacidade de vazamento, resistência ao fluxo). 
 
Química de Petróleo Bruto 
Lembre-se que o condensado tem uma composição química de C5 plus. Isso significa que cada molécula 
tem 5 ou mais átomos de carbono e cada átomo de carbono está rodeado por vários átomos de hidrogênio. 
 
Para entender a química dos petróleos brutos, pense nas moléculas como hastes flexíveis (longas ou curtas) 
ou como objetos semelhantes a placas. As moléculas variam em tamanho de acordo com o número de 
átomos de carbono. Por exemplo, uma molécula de C7 seria muito menor do que uma molécula de C25. 
 
Os seguintes são exemplos de moléculas esperadas ou composições químicas para as três categorias de 
graus de petróleo bruto: 
 
1. Petróleo Leve 
· Geralmente a maioria das moléculas está na faixa C6 a C10 ou nessa variação 
· Pense que este petróleo é composto de: 
· Muitas moléculas de petróleo leve 
· Algumas moléculas de petróleo médio 
· Poucas moléculas de petróleo pesado (ou grandes) 
· Poucas parafinas na extensão do C40 plus 
 
 
 
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2. Petróleo Médio 
· Geralmente, a maioria das moléculas está na faixa C15 a C20 ou na extensão 
· Seria composto por: 
· Algumas moléculas de petróleo leve (ou pequenas C6, C7, C8, etc.) 
· Muitas moléculas de petróleo médio 
· Algumas moléculas de petróleo pesado (C30 plus) 
· Algumas moléculas de asfalteira (C40 plus) 
 
3. Petróleo Pesado 
· Geralmente média na faixa C30 a C40 
· Seria composto por: 
· Poucas moléculas de petróleo leve 
· Algumas moléculas de petróleo médio 
· Muitas moléculas de petróleo pesado 
· Muitas moléculas de asfalteina (C40 plus) 
 
 
Figura 4 
Moléculas de Petróleo 
 
Nota: Uma boa imagem mental dos tamanhos de molécula acima ajudará a compreender as propriedades 
de fluxo do petróleo discutidas mais adiante neste módulo. 
 
Padrões de Classificação de Petróleo Bruto 
MOLÉCULAS DE PETRÓLEO LEVE 
MOLÉCULAS DE PETRÓLEO MÉDIAS
 
 moléculas de 
óleo leve 
MOLÉCULAS DE ÓLEO PESADAS 
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O petróleo bruto é "medido" por dois padrões principais, gravidade e viscosidade. 
 
1. Gravidade 
O petróleo bruto normalmente é medido de acordo com as especificações descritas pelo Instituto Americano 
de Petróleo(API) e é expresso como "API de graus ou ° API". 
 
O sistema °API começa com o produto de petróleo expresso como uma densidade relativa (em comparação 
com a da água). O petróleo é tipicamente mais leve do que a água, portanto a sua densidade relativa é 
expressa por um número inferior a 1,0. 
 
Se a densidade relativa de uma amostra de petróleo fosse 0,85 (medida por um hidrómetro), significaria 
que o peso do petróleo é de 85% em relação à água fresca. (NOTA: a lata de petróleo pesado, 
ocasionalmente, pesa mais do que a água e tem uma densidade superior a 1,0). 
 
A fórmula para converter a densidade relativa em ° API: 
 
 °Gravidade API = (141.5/densidade relativa) - 131.5 
 
O exemplo de API ° para 0,85 (densidade relativa) é: 
 
 °API = (141.5/0.85) - 131.5 
 
 = 166.47 - 131.5 
 
 = 34.97 (um petróleo leve) 
 
As gravidades, quando medidas no local nas baterias pelo representante da tubulação, normalmente são 
feitas com hidrômetros medindo diretamente em ° API. Os cálculos acima tornam-se desnecessários. 
 
O petróleo mais quente pesa menos que o petróleo mais frio. Todas as leituras são compensadas ou 
corrigidas para o padrão ° API de 15 ° C (60 ° F). 
 
2. Viscosidade 
O petróleo leve é composto principalmente de pequenas moléculas e petróleo pesado principalmente de 
moléculas maiores. A Fig. 5 ajudará a dar uma apreciação pelas propriedades da viscosidade. Você pode 
imaginar com que facilidade o petróleo leve com pequenas moléculas irá fluir quando comparado às 
propriedades de fluxo de petróleo mais pesado à mesma temperatura. 
 
A viscosidade é a medida de quão facilmente flui um fluido. O petróleo pesado tem uma viscosidade mais 
alta do que o petróleo leve. A medida comum relaciona o tempo necessário para que um determinado 
volume escorra através de um funil projetado especificamente. Os laboratórios usariam um aparelho mais 
preciso chamado viscosímetro. 
 
As viscosidades do petróleo são tipicamente medidas em centipoises (Cp). Como as viscosidades do 
petróleo diminuem à medida que a temperatura aumenta, as viscosidades são corrigidas para temperaturas 
padrão de 15 ° C (60 ° F). 
 
 
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Produtos de petróleo bruto 
Os petróleos leves são mais procurados devido à sua: 
 
• maior teor de gasolina 
• requisitos reduzidos de processamento de refinarias 
• preço mais alto na cabeça do poço ou na bateria 
• custos de elevação mais baixos 
 
Os petróleos de gravidade média e pesada fornecem grande parte do suprimento de óleo diesel, óleo 
lubrificante, graxa e produtos de asfalto. Hoje, muitos desses produtos são atualizados para petróleos mais 
leves em upgrades ou refinarias. Os custos de atualização são compensados pela diferença na preço da boca 
de poço entre petróleos leves e mais pesados. Por exemplo, em meados de 1991, o processo de upgrading 
exigiu uma diferença de aproximadamente US $ 5- $ 10 por barril para ser viável. 
 
O que acontece em um upgrader? Em termos simples, os átomos de hidrogênio são adicionados ao produto 
para produzir "moléculas de petróleo leve". 
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6.5 ELEMENTO DE COMPETÊNCIA 
 
ELEMENTOS DE COMPETÊNCIA 
Discutir as especificações típicas de vendas / entrega de petróleo e gases naturais. 
 
CRITÉRIO DE DESEMPENHO 
 
a) Aplicar métodos de preparação ou processamento de produtos para venda. 
b) Demonstrar conhecimento das especificações requeridas dos produtos a colocar em pontos de venda. 
 
EVIDÊNCIAS REQUERIDAS 
Evidência escrita / oral 
Evidência escrita ou oral em que o (a) aluno (a) pode identificar especificações típicas para o petróleo e os 
gases naturais para fins de venda / entrega. 
 
Demonstração 
O (a) aluno (a) deve ser capaz de trabalhar em laboratório para preparar e / ou processar o produto em 
prontidão para uma especificação de entrega ou venda. 
 
Material de Aprendizagem 
 
ESPECIFICAÇÕES DE VENDA / ENTREGA DE PETRÓLEO E GÁS 
Todas as operações de produção (gás e petróleo) têm um ponto de entrega ou de venda. É responsabilidade 
do operador preparar ou processar o produto prontamente para a entrega ou a venda. Na maioria dos casos, 
existe um acordo que especifica a qualidade do produto no ponto de entrega ou venda. É importante que o 
operador conheça essas especificações. 
 
Vendas / Entrega de Gás 
Na maioria dos casos, as instalações de gás processam o gás para as especificações conforme apresentado 
na Tabela 7. Em outros casos, alguns operadores de campo de gás são responsáveis pela entrega de gás 
bruto para a planta de outra empresa para processamento. Mesmo neste caso, existe um acordo que define 
o nível de qualidade que o produto a gás deve atender. 
 
Vendas / Entrega de Petróleo Bruto 
Na maioria dos casos, as baterias de petróleo processam o petróleo para entrega a uma empresa de oleoduto 
para transferência de cuidados para refinarias. As especificações normais importantes para um operador 
são: 
 
 • B.S. & W. (sedimento básico e água); 
 
 • Temperatura - especificando valores mínimos e máximos aceitáveis 
 
Conhecer o conteúdo ou as especificações de um acordo, ajuda o operador a: 
 
a) Maximizar as receitas 
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 • Cumprindo as especificações acordadas e, assim, permanecendo conectado ou em andamento. 
 
b) Minimizar despesas (exemplos) 
 
 • gás: o excesso de processamento em um desidratador pode resultar em perdas de glicol e consumo 
excessivo de combustível de locação. 
 • petróleo: tratamento em temperaturas excessivas para atingir um conteúdo de 0% B.S. & W. 
resultaria em três perdas: 
 
 1. Redução do volume de produção devido a incisões ligeiras. 
 2. Consumo excessivo de combustível. 
 3. Maior manutenção de reservatório (isto é, reparos de tubos de incêndio, acumulação de escala, 
etc.). 
 
Um tratamento em temperatura mais baixa e resultante em conteúdo de 0,2% B.S.&W. ainda irá atender a 
especificação P/L aceitável com uma menor despesa operacional.