Notícia

Produção de metanol e etanol a partir da água de petróleo

Fonte

UNESP | Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho"

Data

quinta-feira, 30 janeiro 2020 13:40

Áreas

Energia. Gestão de Resíduos. Química Verde.

A possibilidade de se produzir metanol a partir da água de petróleo foi uma consequência do estudo que embasou a tese de doutorado defendida na Universidade Estadual Paulista (UNESP) pela pesquisadora Juliana Ferreira de Brito, cuja a orientadora foi a professora Dra. Maria Valnice Boldrin, do Instituto de Química da Unesp em Araraquara.

O foco da pesquisa, uma das reconhecidas em 2019 pelo Prêmio Unesp de Teses, foi desenvolver um processo onde fosse possível tratar o resíduo da água de petróleo e reduzir o dióxido de carbono (CO₂) gerado, obtendo metanol e etanol como subprodutos. A ideia era conseguir gerar energia a partir de um resíduo sem gerar mais contaminantes para a atmosfera (como por exemplo o CO₂).

“O tratamento da água de petróleo por si só geraria gás carbônico, que é um dos responsáveis pelo aquecimento global, por isso, a importância de se realizar a redução do CO2 junto ao tratamento da água de petróleo. Em nossa pesquisa, para não agravar essa questão, construímos um único dispositivo para realizar a redução fotoeletrocatalítica do dióxido de carbono  e obter compostos orgânicos enérgicos, como metanol e etanol. Ambos os processos foram realizados simultaneamente pela primeira vez e com sucesso. Foram desenvolvidos os eletrodos que poderiam ser usados em ambos os casos, um reator teste foi montado por mim e as condições de reação foram estabelecidas”, explica Juliana Ferreira de Brito.

O reator foi desenvolvido depois de trabalhar com um grupo de pesquisa na Itália, por meio da Bolsa de Estágio de Pesquisa no Exterior (BEPE) da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP). Esse grupo estuda a oxidação da água e a geração de hidrogênio em um sistema de dois compartimentos. Durante cinco meses, a pesquisadora trabalhou com a oxidação da água para produzir hidrogênio e também com redução do CO₂, usando diferentes reatores. Quando voltou ao Brasil adaptou o que tinha utilizado na Itália para conseguir realizar o tratamento do resíduo e a redução de CO₂ com geração de metanol e etanol em reações concomitantes.

O nome técnico da água de petróleo, segundo definição da Agência Nacional do Petróleo, é água de processo ou de produção ou água produzida, que é aquela injetada no reservatório de petróleo com o objetivo de forçar a saída do óleo da rocha.

Os experimentos realizados durante o doutorado da pesquisadora conseguiu tratar 70% do contaminante mais resistente encontrado na composição da água de petróleo, um composto aromático conhecido como álcool benzílico, além de reduzir o dióxido de carbono (CO₂). Dessa forma, para cada 100 litros de água de petróleo, 70 são tratáveis e podem gerar 20 litros de metanol e 1,3 litro de etanol.

Para se entender o potencial de aplicação dessa pesquisa, a estimativa é que a produção diária de água de petróleo supere os 40 bilhões de litros, o suficiente para encher 40 milhões de caixas d’água de mil litros cada uma. Essa avaliação foi publicada em 2009, na revista científica Journal of Hazardous Materials. Com esse parâmetro, seria possível tratar 28 bilhões de litros diariamente e gerar 8 bilhões de litros de metanol e 50 milhões de litros de etanol.

“Tratar resíduos desta forma faria com que o custo do tratamento, hoje não atrativo, fosse reduzido devido aos novos compostos de alto valor agregado gerados durante o processo, como metanol e etanol. Assim, talvez, fosse reduzido o impacto ambiental que causamos com a produção de petróleo”, concluiu a Dra. Juliana.

Acesse a notícia completa na página da UNESP.

Fonte: Jorge Marinho, UNESP. Imagem: Pixabay.