A espectroscopia NIR tem sido utilizada para a análise <strong>de</strong> diversos produtosacabados e correntes intermediárias <strong>no</strong> refi<strong>no</strong> <strong>de</strong> petróleo. Por exemplo, para a análise<strong>de</strong> <strong>de</strong>stilados médios, foram <strong>de</strong>senvolvidas calibrações para número <strong>de</strong> ceta<strong>no</strong>, índice<strong>de</strong> refração, massa específica, percentagem <strong>de</strong> carbo<strong>no</strong> aromático, percentagem emmassa <strong>de</strong> hidrogênio, percentagem em massa <strong>de</strong> aromáticos (mo<strong>no</strong>, di e totais) [24].Muitos artigos já foram escritos sobre a aplicação da espectroscopia NIR paraanálise <strong>de</strong> gasolina. Este provavelmente foi o primeiro produto <strong>de</strong> petróleo a seranalisado através <strong>de</strong>ssa técnica. Foram previstas muitas proprieda<strong>de</strong>s como <strong>de</strong>stilação,<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>, pressão <strong>de</strong> va<strong>por</strong>, teor <strong>de</strong> aromáticos, teor <strong>de</strong> saturados, octanagem, teor<strong>de</strong> eta<strong>no</strong>l e teor <strong>de</strong> MTBE (metil-terc-butil-éter), para aplicações tanto em laboratóriocomo em processo [26,27,28,29].Através <strong>de</strong> espectros <strong>de</strong> 83 amostras <strong>de</strong> óleo diesel, obtidos na faixa <strong>de</strong> 1.100 a1.300 nm, Foulk e DeSimas [30] <strong>de</strong>senvolveram calibrações para parâmetrosim<strong>por</strong>tantes <strong>de</strong>sse produto <strong>de</strong> petróleo, como o número <strong>de</strong> ceta<strong>no</strong>, <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>,<strong>de</strong>stilação (temperatura a 90% eva<strong>por</strong>ados) e percentagem <strong>de</strong> aromáticos. Viscosida<strong>de</strong>,índice <strong>de</strong> ceta<strong>no</strong> e ponto <strong>de</strong> congelamento foram outras proprieda<strong>de</strong>s que forneceramcalibrações satisfatórias através da espectroscopia NIR [31].O Centro para Química Analítica <strong>de</strong> Processo (CPAC), da Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong>Washington, <strong>de</strong>senvolveu um trabalho para prever as características do querosene <strong>de</strong>aviação utilizado pela Força Aérea Americana. As proprieda<strong>de</strong>s previstas <strong>por</strong> meio doespectro NIR foram ponto <strong>de</strong> congelamento e percentagens em volume <strong>de</strong> aromáticos esaturados, com resultados compatíveis com a reprodutibilida<strong>de</strong> dos métodos ASTMutilizados como métodos primários [32].A técnica tem obtido sucesso mesmo para produtos pesados como o asfalto.Solubilizando as frações <strong>de</strong> asfalte<strong>no</strong>s e malte<strong>no</strong>s, espectros <strong>de</strong> absorbância foramobtidos entre 1.200 e 1.400 nm. Utilizando calibração não-linear, foi possível prever oresultado da penetração, que é um parâmetro <strong>de</strong> qualida<strong>de</strong> muito im<strong>por</strong>tante para esseproduto, com valores compatíveis com o método ASTM D 5 [33].Além da previsão <strong>de</strong> proprieda<strong>de</strong>s, alguns trabalhos apresentam o<strong>de</strong>senvolvimento <strong>de</strong> calibrações baseadas em espectroscopia NIR para fins qualitativos.Por exemplo, a técnica pô<strong>de</strong> ser usada para a i<strong>de</strong>ntificação <strong>de</strong> produtos <strong>de</strong> petróleo,46
uma aplicação im<strong>por</strong>tante para a i<strong>de</strong>ntificação <strong>de</strong> <strong>de</strong>rramamentos ou <strong>de</strong> produtoscomercializados ilegalmente. Através do espectro NIR na faixa <strong>de</strong> 1.100 a 2.500 nm,utilizando um conjunto <strong>de</strong> 372 amostras, foi <strong>de</strong>senvolvida uma calibração capaz <strong>de</strong>i<strong>de</strong>ntificar claramente seis diferentes produtos (nafta leve, nafta, querosene, gasóleoleve, gasolina e óleo diesel), <strong>de</strong> forma rápida e com baixo investimento [34].Muitas calibrações <strong>de</strong>senvolvidas através da espectroscopia NIR têm sidoutilizadas em analisadores em linha para a otimização das operações <strong>de</strong> refi<strong>no</strong>. Um dosusos mais difundidos é o controle <strong>de</strong> misturas <strong>de</strong> correntes (blending). Através daprevisão das proprieda<strong>de</strong>s do produto após mistura, <strong>por</strong> meio <strong>de</strong> um analisador NIR,utilizando um sistema <strong>de</strong> controle a<strong>de</strong>quado, é possível ajustar a vazão <strong>de</strong> cadacorrente <strong>de</strong> forma otimizada, aumentando significativamente a rentabilida<strong>de</strong> doprocesso. Por exemplo, <strong>por</strong> meio da previsão <strong>de</strong> proprieda<strong>de</strong>s como octanagem, teor<strong>de</strong> aromáticos e teor <strong>de</strong> olefinas, é possível produzir gasolina <strong>de</strong>ntro das especificaçõesrequeridas, otimizando a rentabilida<strong>de</strong>, utilizando as pro<strong>por</strong>ções a<strong>de</strong>quadas <strong>de</strong> nafta <strong>de</strong><strong>de</strong>stilação, nafta craqueada, nafta <strong>de</strong> reforma ou outras correntes [35,36].A técnica também é utilizada para a otimização das condições operacionais <strong>de</strong>cada unida<strong>de</strong> em tempo real. Um exemplo <strong>de</strong> aplicação é o controle da severida<strong>de</strong> dohidrotratamento <strong>de</strong> óleo diesel, através da previsão em linha <strong>de</strong> parâmetros comonúmero <strong>de</strong> ceta<strong>no</strong>, teor <strong>de</strong> enxofre e teor <strong>de</strong> aromáticos. A severida<strong>de</strong> da unida<strong>de</strong> <strong>de</strong>reforma catalítica também po<strong>de</strong> ser controlada em tempo real, através da previsão daoctanagem da gasolina produzida. Por meio da previsão dos teores <strong>de</strong> aromáticos eolefinas, é possível avaliar as condições do catalisador e as taxas <strong>de</strong> conversão daunida<strong>de</strong> <strong>de</strong> reforma [37].Comparativamente à quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> trabalhos que apresentam aplicações para<strong>de</strong>rivados, poucos trabalhos tratam do uso da espectroscopia NIR diretamente paraanálise <strong>de</strong> petróleo.Um dos trabalhos publicados teve como objetivo a caracterização <strong>de</strong> petróleosatravés da <strong>de</strong>terminação dos teores <strong>de</strong> saturados, aromáticos, resinas e asfalte<strong>no</strong>s,conhecida como SARA. Dezoito amostras <strong>de</strong> petróleo, <strong>de</strong> origens distintas, foramanalisadas <strong>por</strong> cromatografia líquida <strong>de</strong> alto <strong>de</strong>sempenho (HPLC) e seus espectrosobtidos <strong>no</strong>s intervalos <strong>de</strong> 4.000 a 400 cm -1 (região do infravermelho médio) e 1.100 a47
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