Polímero absorvente extrai água e purifica diesel e biodiesel

Com informações da Unicamp - 27/06/2022

O dispositivo superabsorvente retém a água presente nos combustíveis.
[Imagem: Pedro Amatuzzi]

Filtro de água para combustíveis

A contaminação de combustíveis por água é um problema frequente em refinarias, distribuidoras e postos de abastecimento.

Ela pode ser causada pela própria variação de temperatura e umidade do ar, no processo de refino ou mesmo durante o armazenamento. A interface água e óleo favorece o crescimento de microrganismos que levam à formação de borra, turbidez e corrosão, comprometendo o desempenho dos equipamentos.

Para resolver esse problema, pesquisadores da Unicamp desenvolveram um dispositivo superabsorvente que é capaz de reter a água, evitando que ela se misture ou decante no fundo dos tanques.

A tecnologia pode ser aplicada como um leito de guarda na saída dos reservatórios de armazenamento, mas também tem potencial para ser instalada de forma embarcada nos próprios veículos.

O invento tem como base hidrogéis, polímeros com elevada afinidade pela água e alta capacidade de incorporá-la. Os hidrogéis usados são semelhantes aos aplicados na fabricação de fraldas e absorventes íntimos, mas, na versão para combustíveis, eles apresentam características específicas.

"Utilizamos polímeros sintéticos à base de acrilato e acrilamida. Quanto à categoria de molécula, são parecidos, mas nosso polímero é mais especializado," explicou o professor Leonardo Fregolente.

Projeto para uso do extrator de água na forma de um sistema de "filtragem".
[Imagem: Henrique L. Gonçalves et al. - 10.3303/CET2186187]

Purificação do diesel e biodiesel

Os pesquisadores testaram o hidrogel na remoção de água do diesel e do biodiesel, tendo sucesso na extração da água nas diferentes formas em que ela pode ser encontrada nos combustíveis: Solubilizada (dissolvida), emulsionada (misturada) e livre (separada).

"Dessas, a água solúvel é a mais difícil de ser retirada, mas conseguimos excelentes percentuais de remoção, nos níveis exigidos pela Agência Nacional de Petróleo," contou a professora Maria Regina Maciel.

Uma das vantagens do novo dispositivo é o controle de tamanho e resistência mecânica dos polímeros. Os pesquisadores evitaram que o hidrogel se expandisse ao reter a água e causasse entupimentos nos sistemas. A retirada de água também é rápida e prática.

"O hidrogel funciona com certa simplicidade, indo a fundo na remoção devido à sua hidrofilicidade, com o diferencial de não contaminar o combustível e ainda reduzir o gasto energético," acrescentou Maria Regina. Além disso, esse extrator de água pode ser reutilizado, necessitando de injeção de energia somente na fase de regeneração do hidrogel.

O invento já foi colocado no portfólio de patentes da universidade, estando pronto para ser licenciado e desenvolvido em um produto comercial. "Já temos uma planta que remove água em laboratório, mas precisamos desenvolver processos escaláveis e testar o desempenho em sistemas reais," ressaltou Leonardo.

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