Comunicações científicas

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Newsletter Noticias 5 de Maio, 2020
Assessment of the waste lubricating oils management with antioxidants vegetables extract based resources using EPR and FTIR spectroscopy techniques

Maio 2019 | S. Zzeyani, M. Mikou, J. Naja, L. Bouyazza, G. Fekkar & M. Aiboudi | Energy | Volume 180, pp 206 – 215

Apesar de apresentarem algumas vantagens, os lubrificantes de origem biológica ainda estão longe de substituírem os originados a partir de petróleo, principalmente devido às suas propriedades de fluxo frio e estabilidade de oxidação. Como tal, a reciclagem de óleos lubrificantes usados é essencial, sendo que o uso de extratos vegetais antioxidantes neste processo pode ser interessante para evitar a poluição associada aos óleos usados, contribuindo para uma redução do consumo de petróleo neste processo.
A regeneração de óleos lubrificantes através do uso de óleos vegetais é um processo que se baseia na captura de radicais livres, produzidos durante a degradação dos lubrificantes, devido às suas propriedades tribológicas e físico-químicas, incluindo o seu caráter renovável e biodegradável. O presente estudo avaliou o efeito de dois extratos vegetais antioxidantes na regeneração de óleo lubrificante. Os estratos são de Chamaerops Humilis L (EEG) e cebola vermelha de Amposta (EET) e foram selecionados devido à sua composição de fenóis totais, na forma de catecinas e ácido gálico. Os efeitos destes estratos foram avaliados através dos métodos: Espectroscopia de ressonância paramagnética eletrónica (EPR) e Espetroscopia de infravermelhos com transformada de Fourier (FTIR – Fourier Transform-Infrared Spectroscopy, técnica analítica usada para identificar materiais orgânicos, e nalguns casos inorgânicos, que mede a absorção da radiação infravermelha pelo material da amostra versus o comprimento de onda).
Os resultados obtidos mostram que o óleo natural à base de extratos de EEG apresentou uma inibição da oxidação de até 82%. Já o óleo natural à base de EET apresentou uma inibição da oxidação até 60%. Estes resultados indicam que os extratos avaliados têm potencial para substituir os habituais óleos base.

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0360544219308709

 

 

Design and Development of Opto-Resistive Type Quasi-Digital Sensor and Instrument for Online Assessment of the Quality of Lubricant Oil
Setembro 2019 | R. Sanga, M. Sivaramakrishna, V. S. Srinivasan & G. P. Rao | IEEE Sensors Journal | Volume 19, pp 7499 – 7506
Os óleos lubrificantes são utilizados em grandes máquinas rotativas, de forma a reduzir a fricção entre superfícies metálicas, remoção de partículas contaminantes e até mesmo como meio para dissipação de calor. A cor do óleo lubrificante vai-se alterando devido à oxidação, degradação e contaminação, passando de amarelo-pálido para uma cor mais acastanhada. A cor é um parâmetro crucial para saber o estado do lubrificante.
Este artigo apresentou o desenvolvimento de um sensor ótico para-digital de baixo custo e de alta precisão que deteta a cor do lubrificante acoplado com um instrumento à base de um microcontrolador. O instrumento lê a saída do sensor e mostra a condição do óleo num ecrã LCD, permitindo ainda acionar um alarme para o operador e comunicar o estado do lubrificante para o computador. A cor varia entre 0,5 e 8,0, de acordo com o padrão ASTM D1500.
Para além destes equipamentos o sistema contém ainda um sensor de turvação, que ajuda a compensar erros na escala de cor devido à turvação do óleo. É também possível saber o tamanho das partículas suspensas no lubrificante. Para estas tarefas foram desenvolvidos um algoritmo e um software que foram carregados na memória do microcontrolador.

https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8708691

 

 

The reduction of waste lubricant oil distillate through the enhancement of organics degradation by ozonation with elevated temperature and stable pH for the zero discharge
Dezembro 2019 | C. Wen, H. Wang, L. Wang, Z. Lou, Z. Sun & Z. Zhou | Journal of Cleaner Production | Volume 240

Um dos métodos mais utilizados para lidar com os resíduos perigosos provenientes de óleos lubrificantes usados é a evaporação, sendo que cerca de 90% do destilado obtido através deste método necessita de tratamento posterior de forma a poder ser descarregado ou reutilizado como água reciclada. Os destilados estudados continham quantidades consideráveis de poluentes como alcanos, aminas alifáticas, entre outros, apresentando uma carência química de oxigénio (CQO) entre 2042 e 2153 mg/L. De forma a aumentar a eficiência da ozonização foi aplicada uma técnica que consistiu na ozonização através de microbolhas, a temperaturas elevadas e pH constante. As taxas de remoção de CQO e carbono orgânico total passaram de 53,07% e 25,08% para 87,45% e 72,75% respetivamente, sob as condições de temperatura de  45°C e pH 11. A concentração de ozono ativo aumentou de 26,41 para 41,76 mg/L, enquanto a concentração do correspondente radical hidroxilo aumentou de 29,78 para 49,28 µg/L com e sem o controlo de temperatura e pH. A taxa de reação do ozono (k) aumentou em 0,019 min-1. O peso molecular reduzido após o tratamento também aumentou a biodegradabilidade do destilado de óleo lubrificante usado devido ao aumento da degradação de alcanos, compostos aromáticos e outros compostos orgânicos. Com o aumento da temperatura e pH constante a eficiência da ozonização por microbolhas aumentou significativamente, apresentando-se como um processo promissor para o tratamento eficiente de destilado de óleo lubrificante usado.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652619330641

 

 

Environmentally friendly fabrication of a recyclable oil-water separation material using copper mesh for immiscible oil/water mixtures
Dezembro 2019 | S. Xu, Q. Wang, N. Wang, X. Zheng & L. Lei | Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects | Volume 583
As águas residuais oleosas, provenientes de descargas industriais e derrames acidentais afectam drasticamente os sistemas ecológicos e a saúde humana. Como tal, a existência de métodos ecológicos para a separação de água e óleo são muito desejáveis. Este estudo propôs uma técnica de separação de água e óleo através do fabrico de superfícies altamente impermeáveis à água que consigam separar os compostos eficientemente, podendo ser utilizadas várias vezes. Foi fabricada uma superfície com estas características através da modificação de uma rede de cobre com ácido esteárico não tóxico. A superfície apresentava uma estrutura hierárquica com formas semelhantes a dendrites (neurónios). Esta superfície revelou-se altamente hidrofóbica e oleofílica, em que o ângulo de contacto com a água é 158ᵒ, o ângulo de deslize da água é 3ᵒ e o ângulo de contacto com o óleo é 1.ᵒ. Com estas propriedades a superfície atingiu elevada eficiência de separação de água e óleo (acima dos 98%) e elevada reciclabilidade (22 ciclos consecutivos), utilizando várias misturas de água e óleo. Para além disso, a superfície apresentou ainda um bom desempenho em auto-limpeza e resistência a exposição prolongada a jactos de água. Este método apresenta-se como um método eficaz e ecológico para a separação de vários óleos e água.

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0927775719310015