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Publicado em: 14/02/2013

Para produzir resinas termoplásticas na era do pré-sal

Elena Mandarim

Divulgação/Uezo

Maria Macêdo (E) e Neyda Tapanes buscam desenvolver      novos processos para produzir resinas termoplásticas

Imensa riqueza a ser explorada, a região do pré-sal se estende por uma área total estimada de aproximadamente 114 mil quilômetros quadrados, entre as bacias do Espírito Santo, de Campos e de Santos. Os dados, do Ministério de Minas e Energia (MNE), mostram ainda que tal riqueza pode posicionar o Brasil entre os dez países com as maiores reservas de petróleo e gás natural no mundo. De olho em todo esse potencial, um projeto coordenado pela professora Maria Iaponeide Fernandes Macêdo, do Centro Universitário Estadual da Zona Oeste (Uezo), busca desenvolver, por meio de nanotecnologia, novos processos de produção de resinas termoplásticas, geradas a partir dos resíduos da indústria petroquímica. Largamente utilizadas, as resinas como o polietileno, o polipropileno e o PVC são chamadas termoplásticas porque amolecem quando aquecidas, permitindo que sejam fundidas e moldadas inúmeras vezes. São muito usadas em embalagens, eletrônicos, na indústria automobilística e na construção civil, entre outros. A proposta foi contemplada no edital de Apoio às Universidades Estaduais do Rio de Janeiro, da FAPERJ.

Segundo a pesquisadora, os recursos do edital foram usados para modernizar o Laboratório de Processos Industriais & Nanotecnologia (LPIN). Além de melhorias na infraestrutura, foram adquiridos equipamentos importantes, como um sistema autoclave – para esterilizar materiais – e uma centrifuga. "Essas aquisições complementam o conjunto de técnicas e equipamentos destinados à caracterização de materiais, viabilizando assim o desenvolvimento de projetos para diversas aplicações", relata Maria Macêdo. Neste estudo, especificamente, o objetivo é avaliar o emprego de nanocatalisadores – substâncias em escala manométrica que aceleram reações químicas – para potencializar a transformação de gases provenientes do refinamento do petróleo, como o propeno, em resinas termoplásticas.

Uma resina nada mais é que um encadeamento de moléculas simples, conhecidas como monômeros. Neste caso, os monômeros são isolados de subprodutos do petróleo, que quando reagem em determinada pressão e temperatura, se conectam para formar uma longa cadeia de monômeros, chamada polímero. A pesquisadora explica que os catalisadores asseguram que as moléculas encontrem a forma regular de se unir à cadeia. "Portanto, com diferentes catalisadores temos diferentes reações e produtos. O nosso trabalho é justamente avaliar a ação desses diferentes nanocatalisadores, geralmente compostos a base dos metais titânio ou vanádio suportados em alumina, empregados para a polimerização e, consequentemente, para a produção de diversas resinas."

Parceria visando o futuro

 

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Resinas termoplásticas, por exemplo o polietileno (E), são          muito utilizadas em várias áreas, como em embalagens

Maria Macêdo ressalta que o projeto está em andamento e visa uma parceria futura com a empresa Rio-Polímeros, que é um complexo gás-químico localizado no município de Duque de Caxias. Lá, são produzidas resinas a partir das frações de etano e propano do gás natural proveniente da Bacia de Campos. "Após ser extraído na Bacia de Campos, o gás natural é transferido para as Unidades de Processamento de Gás Natural (UPGs) para separação em duas frações, uma gasosa e outra líquida. Esse líquido, por sua vez, é fracionado de modo a obter-se uma mistura de etano e propano, entre outros gases. Todos seguem por dutos até a refinaria da Petrobrás, em Duque de Caxias, onde são separados e posteriormente redirecionados para a unidade de pirólise da Rio-Polímeros. Nessa unidade, o etano e o propano são transformados, por meio de processos químicos, em eteno e propeno, e em outros coprodutos, todos utilizados nas pesquisas da Uezo."

De acordo com a pesquisadora, sabe-se que o pré-sal transformará o mercado de gás natural no Brasil. A estimativa é de que, em 2020, haverá um excedente de insumos petroquímicos da ordem de 45 milhões metros cúbicos. "Uma solução para esse excedente é o aproveitamento dessas frações gasosas, por uma tecnologia viável que as transforme em produtos comercialmente atraentes, como são as resinas termoplásticas. Isso pode, inclusive, auxiliar no aperfeiçoamento das tecnologias de produção desses polímeros atualmente existentes", aposta Maria Macêdo. Ela comemora que alguns protocolos para a produção de resinas termoplásticas, desenvolvidos no processo, já estão em processo de patenteamento para a aplicação na indústria dos biocombustíveis e no pré-sal.

Maria Macêdo destaca a participação de outros dois pesquisadores da Uezo, Neyda de la Caridad Om Tapanes e Roberta Gaidzinski, e ainda de cinco alunos de iniciação científica, Barbara Ferreira Santos, Christina Albuquerque Ferreira, Jéssica Alves Medeiros, Maria Lucia da Silva Santos Rangel e Nathalia Cerqueira da Silva. "Acreditamos que o projeto para desenvolver novos processos e produtos na área petroquímica é de extrema importância para a Uezo, que busca, com seus cursos tecnológicos e plenos, estabelecer parcerias com empresas da Zona Oeste, grande pólo industrial do estado do Rio de Janeiro", conclui a pesquisadora.