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<p>SENAI REGIONAL METROPOLITANA</p><p>Candeias / Bahia</p><p>CURSO TÉCNICO EM PETROQUÍMICA Turma nº 88110</p><p>Unidade Curricular: Ensaios Analíticos e Instrumentais para Controle de</p><p>Processos</p><p>Docente: Gefson Souza da Luz</p><p> Valor de 2,0 pontos;</p><p> Data da entrega: 13/09;</p><p> Atividade individual feita a mão.</p><p>LISTA DE EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO</p><p>1) A partir dos seus conhecimentos sobre análise química, verifique as sentenças a</p><p>seguir:</p><p>I. O tipo de análise química a ser escolhida está relacionada com o tipo de</p><p>analito e sua possível quantidade na amostra.</p><p>II. Matriz são todos os constituintes da amostra, incluindo o analito.</p><p>III. Análise qualitativa está relacionada à identificação do analito e não a</p><p>sua quantificação.</p><p>IV. A etapa de pré-tratamento da amostra não possui influência no</p><p>resultado da análise. Agora, assinale a alternativa CORRETA:</p><p>a) Somente I</p><p>b) I e IV</p><p>c) I, II e III</p><p>d) I e III</p><p>e) II, III e I</p><p>2) Sobre química analítica, tipos de análises químicas e estequiometria, assinale a</p><p>alternativa CORRETA:</p><p>a) Qualquer análise química não deve levar em consideração a pureza dos</p><p>reagentes utilizados.</p><p>b) Quando desejamos descobrir a quantidade de um determinado</p><p>elemento em uma amostra, devemos realizar uma análise do tipo</p><p>quantitativa ou qualitativa.</p><p>c) Na análise química quantitativa, podemos optar pelos métodos clássicos</p><p>ou instrumentais, de acordo com as características do analito presente</p><p>na amostra.</p><p>d) Análise química qualitativa envolve medidas instrumentais e não</p><p>reações químicas.</p><p>e) Deve-se levar em consideração a quantidade de analito somente para</p><p>métodos instrumentais.</p><p>3) Escreva V para verdadeiro ou F para falso:</p><p>( ) A química analítica possui baixa aplicação industrial.</p><p>( ) Dentro da análise química temos a análise qualitativa (identificação)</p><p>e a quantitativa (quantidade).</p><p>( ) Devemos, em análise química, levar em consideração a quantidade</p><p>do analito e sua natureza para decidir qual método de análise utilizar.</p><p>( ) Não é necessária a utilização de reagentes puros em uma análise</p><p>química.</p><p>4) Entre os efluentes gerados pelas plataformas de produção em operação na</p><p>Área Geográfica da Bacia de Santos (AGBS), encontra-se o efluente</p><p>denominado “Água de Processo ou Água Produzida”. A água produzida (AP) é a</p><p>água presente nas formações subterrâneas que é trazida à superfície</p><p>juntamente com petróleo e gás durante as atividades de produção destes</p><p>fluídos. Entre os aspectos importantes da água produzida estão seu volume e a</p><p>complexidade da sua composição (que é influenciada pela formação biológica e</p><p>localização do reservatório), os quais fazem com que seu gerenciamento</p><p>requeira cuidados específicos com aspectos técnicos e operacionais e também</p><p>os ambientais.</p><p>Esse volume de água tem origem nos poços de produção e são tratados em</p><p>plantas específicas de tratamento normalmente compostas por tanques de</p><p>separação, hidrociclones e flotadores, e descartados de acordo com a</p><p>Resolução CONAMA 393/2007, que dispõe sobre o descarte contínuo de água</p><p>de processo ou de produção em plataformas marítimas de petróleo e gás</p><p>natural. Esta resolução estabelece em seu artigo 5º que o descarte de água</p><p>produzida deverá obedecer a concentração média aritmética simples mensal de</p><p>óleos e graxas (O&G) de até 29 mg/L, com valor máximo diário de 42 mg/L.</p><p>Para garantir o descarte dentro dos limites estabelecidos, a verificação do teor</p><p>de óleos e graxas a bordo é contínua através de um analisador online. Caso o</p><p>analisador online identifique concentração de O&G superior ao estabelecido na</p><p>Resolução CONAMA 393/2007, o descarte de água para o corpo receptor, neste</p><p>caso o mar, é bloqueado automaticamente por um sistema de válvulas e</p><p>alinhado para tanques, onde fica armazenado até retornar ao sistema de</p><p>tratamento, a fim de assegurar que os volumes sejam descartados dentro dos</p><p>valores máximos permitidos.</p><p>Além da verificação da concentração de O&G através do analisador online, são</p><p>realizados controles paralelos pelo laboratório de bordo e uma rotina de</p><p>análises diárias pelo método gravimétrico, em atendimento à legislação.</p><p>Os resultados de concentração de O&G pelo método gravimétrico são</p><p>reportados regularmente ao IBAMA para análise. A resolução CONAMA 393</p><p>ainda estabelece através de seu artigo 10º o monitoramento semestral da água</p><p>produzida a ser descartada para fins de identificação da presença e</p><p>concentração dos seguintes parâmetros:</p><p>I - Compostos inorgânicos: arsênio, bário, cádmio, cromo, cobre, ferro,</p><p>mercúrio, manganês, níquel, chumbo, vanádio, zinco;</p><p>II - Radioisótopos: rádio-226 e rádio-228;</p><p>III - compostos orgânicos: hidrocarbonetos policíclicos aromáticos - HPA,</p><p>benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos - BTEX, fenóis e avaliação de</p><p>hidrocarbonetos totais de petróleo - HTP através de perfil cromatográfico;</p><p>IV - Toxicidade crônica da água produzida determinada através de método</p><p>ecotoxicológico padronizado com organismos marinhos; e</p><p>V - Parâmetros complementares: carbono orgânico total - COT, pH, salinidade,</p><p>temperatura e nitrogênio amoniacal total.</p><p>Cabe ressaltar que os relatórios periódicos sobre a execução desse programa</p><p>são públicos e podem ser solicitados ao órgão licenciador.</p><p>FONTE: https://comunicabaciadesantos.petrobras.com.br/monitoramento-de-agua-produzida. Acessado 09/07/2024</p><p>Com base no texto, responda às questões abaixo:</p><p>a) Defina o que é um efluente de acordo com o que você compreendeu da</p><p>leitura do texto acima.</p><p>b) Considerando que o petróleo é produzido sob a forma de uma mistura</p><p>complexa de fluidos (óleo, gás e água), cite 3 características físico-</p><p>químicas que permitem que a água produzida seja separada dos outros</p><p>fluidos na planta de processamento primário de petróleo?</p><p>c) Qual o risco de se descartar a água produzida com uma concentração de</p><p>óleos e graxas acima do permitido pela Resolução CONAMA 393/2007?</p><p>d) Sabendo que após separação dos fluidos que formam o petróleo, o óleo</p><p>é encaminhado para tanques de armazenamentos na plataforma, uma</p><p>parte do gás é reinjetado nos poços e outra parte é exportado via</p><p>gasoduto para uma UPGN e a água produzida com a concentração de</p><p>óleo e graxa enquadrada é descartada com segurança no mar,</p><p>represente, através um fluxograma de processo simples, as correntes de</p><p>entrada e de saída, o processamento, bem como uma proposta de</p><p>malha de controle na corrente do efluente, sinalizando o descarte para</p><p>o mar e o descarte para um tanque de efluente desenquadrado, caso</p><p>haja um eventual descontrole do processo.</p><p>e) Como você imagina que é feita a coleta manual periódica da amostra da</p><p>água produzida para realizar a análise gravimétrica no laboratório?</p><p>https://comunicabaciadesantos.petrobras.com.br/monitoramento-de-agua-produzida</p><p>f) Se essa análise é feita com a ajuda de uma balança após várias etapas</p><p>manuais de condicionamento e separação do analito, esse método</p><p>analítico é clássico ou instrumental?</p><p>g) Qual o analito dessa amostra?</p><p>h) Cite 3 componentes da matriz dessa amostra?</p><p>i) Essa análise é qualitativa ou quantitativa? Por quê?</p><p>5) Uma análise de BSW foi realizada em uma amostra de óleo de uma corrente de</p><p>transferência da UEP (Unidade estática de produção) para o navio aliviador. Foi</p><p>tomada uma alíquota de 50ml e feita a adição de desemulsificante,</p><p>aquecimento a 60°C, adição de 50 ml de solvente (querosene). E, após a</p><p>centrifugação, foi obtida a marca de 1ml de água no tubo de centrifugação.</p><p>Qual o valor do BSW dessa amostra? Se o volume bombeado for de 100mil</p><p>barris, qual a quantidade de água bombeada em litros e em m³?</p><p>6) Utilizando os princípios da volumetria de neutralização em meio aquoso,</p><p>adicionou-se lentamente, a partir de uma bureta, solução padrão de ácido</p><p>clorídrico 0,10 mol/L em um frasco Erlenmeyer, contendo 25,00 mL de solução</p><p>de hidróxido de amônio</p><p>HCl(aq) + NH4 OH(aq) → H2 O(l)+ NH4 Cl(aq).</p><p>Metilorange foi usado como indicador do ponto final da titulação, e o volume</p><p>estequiométrico da titulação foi 40 mL da solução de HCl.</p><p>A concentração da solução de hidróxido</p><p>de amônio, em mol/L, é igual a</p><p>a) 0,12</p><p>b) 0,14</p><p>c) 0,16</p><p>d) 0,18</p><p>e) 0,20</p><p>7) Problema de GARESC</p><p>1. O que é Garesc e para que aplicamos essas técnicas?</p><p>2. Quais são as duas principais formas de evitar a formação de hidrato em</p><p>linhas de gaslift e de produção?</p><p>3. Qual a alternativa que se utiliza, caso a planta de desidratação de gás</p><p>não esteja performando bem?</p><p>4. Com base no fluxograma abaixo, explique de forma simplificada o</p><p>funcionamento da planta de desidratação de gás (TEG).</p><p>8) Marque a alternativa correta o sobre pHmetro.</p><p>a) Para a calibração do pHmetro, é necessário apenas um padrão, uma vez</p><p>que o potencial do eletrodo se estabiliza linearmente com</p><p>a concentração de íons H+.</p><p>b) O pHmetro é composto basicamente por um eletrodo conectado a um</p><p>potenciômetro, que permite a conversão do valor de potencial</p><p>do eletrodo, em unidades de pH (0 a 14).</p><p>c) A variação de temperatura não interfere no desempenho da calibração</p><p>e medição realizadas no pHmetro.</p><p>d) O eletrodo precisa ser mantido hidratado em água, após seu uso.</p><p>e) A calibração do pHmetro deve ser realizada com os tampões gelados</p><p>(4°C) a fim de evitar a desnaturação da membrana do eletrodo</p><p>e oscilações durante o processo.</p><p>9) Em relação à técnica de turbidimetria é correto afirmar que a ela se baseia na</p><p>quantificação:</p><p>a) da redução da absorbância da luz causada pela presença de uma</p><p>partícula;</p><p>b) do aumento na transmissão da luz causada pela formação de uma</p><p>partícula;</p><p>c) do aumento da absorbância da luz causada pela formação de uma</p><p>partícula;</p><p>d) da redução na transmissão da luz causada pela presença de partículas</p><p>em suspensão;</p><p>e) do aumento da fluorescência causada pela formação de uma partícula.</p><p>10) Qual das seguintes afirmações sobre a condutometria é correta?</p><p>a) A condutometria mede a tensão elétrica de uma solução para</p><p>determinar a concentração de íons.</p><p>b) A condutividade de uma solução é inversamente proporcional à</p><p>concentração de íons presentes.</p><p>c) O condutivímetro utiliza eletrodos de cobre para medir a condutividade</p><p>de uma solução.</p><p>d) A condutividade de uma solução aumenta com a diminuição da</p><p>temperatura.</p><p>e) A condutometria é uma técnica que mede a capacidade de uma solução</p><p>de conduzir corrente elétrica, sendo diretamente proporcional à</p><p>concentração de íons.</p><p>11) Qual é o princípio básico da espectrofotometria no UV-Vis?</p><p>a) Medição da intensidade da luz refletida por uma superfície.</p><p>b) Medição da quantidade de luz absorvida por uma substância em</p><p>solução.</p><p>c) Medição da quantidade de luz emitida por uma substância.</p><p>d) Medição da quantidade de luz transmitida por uma substância.</p><p>e) Medição da quantidade de luz dispersa por uma substância.</p><p>12) Qual dos seguintes componentes não faz parte de um espectrofotômetro?</p><p>a) Monocromador</p><p>b) Cubeta</p><p>c) Detector</p><p>d) Termômetro</p><p>e) Fonte de luz</p><p>13) Qual é a principal função da cromatografia na indústria petroquímica?</p><p>a) Análise qualitativa de hidrocarbonetos e compostos orgânicos</p><p>b) Produção de polímeros</p><p>c) Extração de petróleo</p><p>d) Refinamento de petróleo</p><p>e) Produção de biocombustíveis</p><p>14) Qual dos seguintes componentes não faz parte de um sistema de</p><p>cromatografia?</p><p>a) Coluna cromatográfica</p><p>b) Detector</p><p>c) Injetor</p><p>d) Fase estacionária</p><p>e) Difrator</p><p>15) Qual é a principal diferença entre a cromatografia líquida de alta eficiência</p><p>(HPLC) e a cromatografia gasosa (GC)?</p><p>a) HPLC usa uma fase móvel gasosa, enquanto GC usa uma fase móvel</p><p>líquida</p><p>b) HPLC usa uma fase móvel líquida, enquanto GC usa uma fase móvel</p><p>gasosa</p><p>c) HPLC é usada para compostos voláteis, enquanto GC é usada para</p><p>compostos não voláteis</p><p>d) HPLC é usada para compostos não voláteis, enquanto GC é usada para</p><p>compostos voláteis que se decompõem</p><p>e) HPLC e GC usam a mesma fase móvel</p><p>A ANP exige a análise cromatográfica do gás para correção dos fatores que interferem</p><p>na medida fiscal da vazão do gás. De acordo com a Resolução Conjunta ANP/INMETRO</p><p>nº 1 de 2013, nas medições para apropriação da produção de gás natural, devem ser</p><p>considerados os fatores de correção devido à separação de componentes e à</p><p>condensação após a medição. Esses fatores de correção são calculados com base na</p><p>medição direta dos volumes separados ou das frações dos componentes do gás, já que</p><p>interferem diretamente na medição da vazão do gás e nos valores monetários</p><p>envolvidos nessas transferências.</p><p>Essa análise é essencial para garantir a precisão das medições fiscais, que são utilizadas</p><p>para fins de tributação e controle de produção. A composição do gás, determinada por</p><p>análise cromatográfica, permite ajustar os cálculos de vazão para refletir com precisão</p><p>as propriedades reais do gás, como densidade e compressibilidade.</p><p>Questão Proposta</p><p>Questão: O gás proveniente derivado do petróleo é exportado de uma plataforma de</p><p>produção para uma UPGN via gasoduto a uma vazão de 200.00m³/dia e a um custo de</p><p>US$0,08/m³. Esse gás foi analisado cromatograficamente, e sua composição foi</p><p>determinada como sendo 80% metano (CH₄), 10% etano (C₂H₆) e 5% propano (C₃H₈) e</p><p>5% butano (C4H10). Considere que a análise foi realizada a uma temperatura de 25°C e</p><p>pressão de 1 atm.</p><p>Utilizando uma placa de orifício, calcule a vazão volumétrica do gás derivado do</p><p>petróleo e compare com a vazão volumétrica em uma composição de 86% metano</p><p>(CH₄), 8% etano (C₂H₆) e 4% propano (C₃H₈) e 2% butano (C4H10). Utilize as seguintes</p><p>informações:</p><p> Diâmetro do orifício: 50 mm</p><p> Coeficiente de descarga (Cd): 0.61</p><p> Pressão diferencial (ΔP): 1000 Pa</p><p> Densidade do gás ideal: 0.8 kg/m³</p><p> Fator de compressibilidade (Z): 0.95 (para o gás derivado do petróleo)</p><p>Passos para resolução:</p><p>1. Calcule a densidade do gás derivado do petróleo utilizando a composição e as</p><p>densidades dos componentes puros:</p><p>o Densidade do metano (CH₄): 0.656 kg/m³</p><p>o Densidade do etano (C₂H₆): 1.356 kg/m³</p><p>o Densidade do propano (C₃H₈): 2.009 kg/m³</p><p>o Densidade do butano (C4H10): 2,71 kg/m³</p><p>Exemplo:</p><p>2. Calcule a vazão volumétrica do gás derivado do petróleo utilizando a equação</p><p>de vazão para uma placa de orifício:</p><p>Onde:</p><p>o (Cd) é o coeficiente de descarga. Considere um valor igual a 0,95.</p><p>o (A) é a área do orifício</p><p>o (Delta P) é a pressão diferencial</p><p>o (rho) é a densidade do gás derivado do petróleo</p><p>3. Calcule a vazão volumétrica dos gases nas duas composições utilizando a</p><p>mesma equação, mas com as densidades diferentes.</p><p>4. Compare os resultados e discuta a influência da composição do gás na vazão</p><p>medida.</p>