1 - LISTA DE EXERCÍCIOS - Petróleo e Seus Derivados

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Lista de Exercícios 1 - Indústria do Petróleo 	Curso : Eng. Química - UniBH
Prof. Artur Granato					Prazo Entrega: 25/03/2021
			
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Aluno: Maicon Antonio Paiva Machado RA: 117115572
1. Um investidor contratou sua empresa de consultoria para sondar o mercado de Petróleo e seus derivados no Brasil. Ele pretende investir alguns milhões de dólares para ganhar dinheiro a partir da cadeia produtiva do petróleo. Dessa forma, ele sugeriu para você escolher o nicho do investimento (Ex. segurança no trabalho, manutenção, produção, extração, exploração, refinaria, distribuição de produtos). Sua empresa deverá escolher a localização da Unidade / Estado / Cidade (pesquisar Google Maps), explicar o motivo da escolha do nicho de mercado e uma média do prazo de retorno (payback) do investimento. 
Para auxiliar na resposta escute o áudio: Link Aqui! 
Assista o vídeo abaixo para se atualizar: 
https://www.youtube.com/watch?v=A0r6VWDU1OM
Resposta: Local: Bahia – Camaçari 
É uma cidade com grande capacidade para produzir uma boa quantidade de barris por dia, e ainda não muito explorada. Oferecendo assim, ainda maior chance de expansão e quantificação da produção. Considerando que existe uma única refinaria de petróleo privada na Bahia, e que já apresenta bons resultados. 
O investimento seria bastante promissor. “A Dax Oil Refino, a única refinaria de petróelo privada na Bahia, comunicou que irá dobrar sua produção de 2.500 bpd para 4.000 bpd” 
Fonte: https://clickpetroleoegas.com.br/petroleo-refinaria-ira-dobrar-sua-producaopara-4-000-bpd-no-polo-de-camacari-na-bahia-investimento-sera-de-r-50-milhoes-eira-gerar-novos-empregos/ Payback: Aproximadamente em 5 anos.
2. Comente a relação do Grau API com a viscosidade do petróleo. Em seu discurso, você deve abordar os diferentes tipos de petróleo que podem ser encontrados, sobre composição química e o preço associado a eles. Use a plataforma abaixo para compreender mais sobre esse tópico. 
Resposta: O grau API é uma escala utilizada para se relacionar a densidade do petróleo. Pode-se dizer que o petróleo a partir dessa escala como, petróleo leve, petróleo médio e petróleo pesado. Quanto maior o grau API, maior o valor do produto no mercado, o API é maior quando o petróleo é mais leve. O petróleo leve é constituído basicamente de alcanos, o petróleo médio é composto por alcanos e hidrocarbonetos aromáticos, e o petróleo pesado é composto somente por hidrocarbonetos aromáticos, hidrocarbonetos de cadeia longa. 
3. Uma analista de laboratório realizou ensaios para determinar as propriedades físicas de três amostras de petróleo, provenientes de diferentes localidades do Brasil. Supondo que você trabalha em uma refinaria como a REGAP (Refinaria Gabriel Passos) e você tem uma demanda de produção de gasolina. Dessa forma você precisará escolher um dos três tipos de petróleo para comprar cerca de 500 mil unidades de barris. Escolha um e explique referenciando os resultados da tabela abaixo.
https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=7110
Resposta: A escolha mais adequada para o tipo de petróleo a ser utilizado para produção de gasolina em uma refinaria seria o Petróleo Tupi. Essa escolhe é justificada com base no rendimento do produto desejado e na redução de custos para refinar o mesmo. Já no petróleo Marlim apresenta elevada densidade, indicando maior presença de compostos asfaltênicos e resinas, que, de forma geral, reduzem a produção de compostos leves, tais como a gasolina e além do mais, a elevada presença de contaminantes, como o enxofre e nitrogênio provoca um maior custo para tratar o mesmo. Contudo no petróleo Baiano, ainda que tenha menor densidade, baixo teor de contaminantes, e alta concentração de compostos leves, que formam a gasolina, apresenta ponto de fluidez muito elevado, sendo essencial maiores gastos com a logística e infraestrutura para receber e tratar o composto. Por fim o petróleo Tupi, possui o maior grau API, sendo o menos denso de todos, apresenta menores teores de contaminantes e baixo ponto de fluidez, permitindo um transporte fácil do mesmo, além de menores custos para tratar o petróleo e obter o produto desejado.
4. Antes do processo de separação primária do petróleo é fundamental transportá-lo do fundo do mar para as refinarias. Um grave problema que pode ocorrer durante a extração do petróleo trata-se da formação de hidratos. O que são esses componentes e quais são as consequências da sua formação pode causar na produção do petróleo?
Resposta: A formação de hidratos é um grande problema na extração de petróleo, causando grandes prejuízos e transtornos operacionais. Os hidratos são estruturas cristalinas semelhantes a um cristal de gelo, em que dois ou mais componentes são associados sem a formação de ligações químicas covalentes, sendo essa associação feita por meio de encapsulamentos de um tipo de molécula por outra. A origem dos hidratos se dá na junção de água com gases de baixo peso molecular ou hidrocarbonetos de cadeia curta, submetidos a determinadas condições de pressão e temperatura de até 36,85 ºC (JOSÉ; CAMILA; MEDEIROS, [s.d.]).
Os hidratos são formados durante o escoamento do petróleo, em que se encontram presentes as fases de gás e líquidos (óleo e água), no interior dos tubos. Dentre as consequências da formação dos hidratos, está a aglomeração de partículas, impedimento do escoamento adequado de petróleo e, por fim, perda de cargas com consequente aumento na pressão e, dessa forma, risco de plugueamento do duto, que resultam no interrompimento do processo de escoamento e prejuízos devido às perdas de produção, uma vez que é na etapa de extração em que se encontra o maior gargalo da produção de derivados do petróleo (JOSÉ; CAMILA; MEDEIROS, [s.d.]).
5. Composição química do petróleo. Construa um mapa mental dos hidrocarbonetos que podem ser encontrados no petróleo. Se possível adicione uma faixa do ponto de ebulição estimado e alguma aplicação. Faça discriminação quanto a cadeia carbônica, tamanho médio, presença de heteroátomos, contaminantes. Você poderá utilizar os softwares abaixo para construção do mapa mental. 
https://www.lucidchart.com
https://www.edrawsoft.com/pt/mindmaster
6. Quando se vai trabalhar com alguma matéria prima desconhecida devemos levar em conta considerações como segurança, reatividade, toxicidade, quais Equipamentos de Proteção Individuais (EPI 's) utilizar e etc. O setor industrial de Óleo e Gás (O&G) é um dos maiores em todo mundo e os protocolos de segurança devem ser rigorosos e confiáveis. Explique porque se deve tomar cuidado ao trabalhar com Óleo e Gás. O que diferencia essa matéria prima de outras, como minério de ferro, etc. 
Resposta:
 Os Principais Riscos na extração do Petróleo: 
• Durante a Perfuração e a produção pode ocorrer contaminação ou intoxicação pelo mortífero gás sulfídrico, por hidrocarbonetos voláteis ou outros gases, podendo causar narcose, asfixia e irritação;
• Durante o transporte, é preciso ter atenção á emissão de gases e vapores durante as transferências através de oleodutos ou navios-tanque às refinarias, além de riscos mecânicos e físicos, como derivados de vazamentos, explosões e incêndios;
• Durante o processo de refino ocorre a exposição do enxofre, monóxido de carbono, nitrogênio, hidrocarbonetos, gases inertes, entre outros. Somente ocorre combustão quando há contato entre comburente (oxigênio), combustível (vapor de hidrocarboneto) e alguma fonte de ignição (faísca ou centelha). Seja petróleo, gasolina, lubrificante, parafina ou graxa, os compostos encontrados nas plataformas de petróleo ou refinarias não se inflamam em estado líquido ou sólido. Mas podem inflamar no estado gasoso, ou no caso de uma mistura de vapor e líquido. O problema é eliminar as fontes de ignição desses ambientes, levando todos os esforços a eliminar o ar e o oxigênio de onde eles estão. Por isso, processos que precisam misturar oxigênio ou ar a combustível devem ser realizados em ambientes com condiçõesrigorosamente controladas;
• Durante a distribuição deve-se precaver quanto há riscos de doenças de pele e dermatites por contato físico com os desengordurantes dos combustíveis ou lubrificantes. Estudos indicam que entre as atividades com maior número de óbitos em plataformas de petróleo, predominam as de perfuração. Em seguida, as de produção e depois as de reparo e construção. Entre os acidentes mais frequentes figuram incêndios, explosões e colapsos estruturais. Diante dessas informações, devemos considerar também, que o trabalho nas plataformas de petróleo é constante, 24 horas por dia. O que causa uma probabilidade de risco ainda maior. Com isso, deve-se ter controle, para impedir que desencadeie um efeito dominó que prejudique o processo. 
Fonte: https://falandodeprotecao.com.br/blog/2019/10/16/extracao-de-petroleoprevencao-e-riscos/
7. A cadeia de refino e processamento do petróleo se divide nas seguintes etapas: Separação, Conversão, Tratamento, Auxiliares. Elabore um mapa mental de todos os processos presentes em uma refinaria. Entenda como são ramificados as áreas de uma refinaria.
 
Questão Desafio 1. 
Você recebeu 5 amostras de petróleo de diferentes poços de exploração e adicionou 15 mL de cada amostra em frascos volumétricos, aferindo o menisco para o volume correto. Em seguida essas amostras foram pesadas em uma balança de precisão à uma temperatura média de 24°C. A partir dos dados abaixo, determine o grau API de cada amostra.
Amostra
Massa (g)
Densidade(g/mL)
° API
Poço 1
14,25
0,95 
17,44
Poço 2
13,31
0,88 
29,29
Poço 3
13,50
0,90 
25,72
Poço 4
15,90
1,06 
1,99
Poço 5
12,45
0,83 
38,98
http://dicionariodopetroleo.com.br/dictionary/grau-api/
Você ficou responsável pela compra de uma carga de 20 mil barris de petróleo. De acordo com os dados da Tabela anterior responda:
Se esses barris fossem destinados à produção de combustíveis, qual petróleo você compraria?
Resposta: Escolheria o Petróleo do Poço 05 por apresentar um grau API mais alto, deste modo é considerado um petróleo leve de maior custo no mercado.
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b) E se o petróleo fosse destinado para produção de lubrificantes de alta performance?
Resposta: Compraria o petróleo do Poço 04. Pelo baixo grau API ele apresenta uma alta viscosidade, e possui característica ideal para a produção solicitada.
A lista deve ser entregue pelo Ulife. Formato pdf.
Bons Estudos!
“Ninguém vai bater tão forte como a vida, mas a questão não é o quão forte você consegue bater. É o quão forte você consegue apanhar e continuar seguindo em frente. É o quanto você consegue aguentar e continuar seguindo em frente. A vitória é feita assim. A vida já é difícil normalmente, mas, em alguns momentos, ela pode até te derrubar. No entanto, é preciso levantar sempre.”
Rocky Balboa