Title

INFLUÊNCIA DA TAXA DE CISALHAMENTO, CONCENTRAÇÃO E TEMPERATURA NA VISCOSIDADE DE DISPERSÕES DE POLIACRILAMIDA

INFLUENCE OF SHEAR RATE, CONCENTRATION AND TEMPERATURE ON VISCOSITY OF POLYACRYLAMIDE DISPERSIONS

Authorship

Aguiar, Amaury de Azevedo; Silva, Ivonete Pereira Gonzalez da; Melo, Maria Aparecida de; Costa, André Luiz Hemerly da

DOI

10.5151/2594-5327-16284

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Abstract

A viscosidade de um fluido não-Newtoniano varia de acordo com a taxa de cisalhamento aplicada. Além disso, a viscosidade também depende da temperatura e da concentração da dispersão. O objetivo deste trabalho é propor um modelo para descrever a relação da viscosidade de dispersões de poliacrilamida com estes parâmetros – taxa de cisalhamento, temperatura e concentração. Um reômetro programável foi utilizado para analisar a influencia da taxa de cisalhamento e temperatura na viscosidade de diferentes concentrações de dispersão de poliacrilamida. O modelo da lei da potência foi ajustado aos resultados e os índices de consistência e comportamento foram obtidos para cada caso. A relação destes índices com temperatura e concentração foi modelada e os parâmetros foram inseridos no modelo da lei da potência. A correlação alcançada pode ser aplicada a processos de simulação onde condições transientes afetam a viscosidade das dispersões e também para realizar uma pré-avaliação de viscosidade. Estas aplicações resultam numa drástica redução no número de experimentos necessários para a caracterização do material, facilitando a comparação entre os diferentes produtos com a aplicação do método proposto.

 

A non-Newtonian fluid has a viscosity that changes with the applied shear rate. Moreover, viscosity depends on temperature and concentration. This study proposes a model to describe the polyacrylamide dispersion viscosity dependence on these variables. A programmable rheometer was used to analyze the influence of a range of shear rates and temperatures on the dispersion viscosity of different concentrations of polyacrylamide dispersions. The Power-law model was applied to the results and the consistency and behavior indexes were obtained for each condition. The relationship of both these indexes with temperature and concentration was modeled and the parameters were entered in the Power-law model. The achieved correlation can be applied to simulation processes where transient conditions affect the dispersion viscosity as well as to forecast the viscosity in a pre- assessment. Another achieved result is the drastic reduction of the measurements required for material characterization.

Keywords

Poliacrilamida, Reologia, Viscosidade, Recuperação avançada de petróleo.

Polyacrylamide; Rheology; Viscosity; Enhanced oil recovery.