Engenharia Química

O polietileno é obtido pela polimerização, na presença de catalisadores e sob determinadas condições de temperatura e pressão, do gás eteno. O eteno é um hidrocarboneto olefínico, obtido através do cracking da nafta com o petróleo. O etileno ainda pode ser obtido através da desidratação catalítica do álcool etílico, e é chamado de resina poliolefina. A densidade do polietileno é de extrema importância, pois influencia diretamente nas propriedades de processamento do polímero como resistência a tração e escoamento, temperatura de amolecimento, temperatura mínima de soldagem, transparência, brilho, entre outros. O pó branco que precipita e é misturado com aditivos é chamado de pó estabilizado. No processo produtivo de uma empresa petroquímica do Rio Grande do Sul, um silo de pó estabilizado de Polietileno de Alta Densidade (PEAD) pode gerar inúmeros lotes de produto acabado, que já foi granulado. A análise de densidade por empuxo, com climatização, demora cerca de 4 horas para ser concluída e é realizada em todos os lotes de produto acabado. Um dos objetivos deste trabalho foi viabilizar a análise de densidade por empuxo no pó estabilizado através de resultados comparativos com o produto acabado, diminuindo assim, o número de ensaios e também o tempo necessário para liberação do produto final, impactando diretamente em diversos setores da empresa, como logística, planejamento, ensaque e na própria produção. No produto acabado, ajustes não podem ser feitos, estes materiais terão de ser, se possível, reprocessados, o que justifica a necessidade desta otimização. Em produtos de PEAD são feitas atualmente somente análises de densidade pelo método de empuxo, porém, o equipamento de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) possibilitou com boa precisão e confiabilidade a realização deste ensaio em um tempo menor. Um ensaio pelo método de empuxo dura cerca de 240 minutos, já o de RMN dura cerca de 20 minutos. As densidades das amostras de Polietileno de Baixa Densidade Linear (PEBDL) são realizadas atualmente somente em coluna gradiente, mas verificou-se com este estudo que testes pelo método de volume deslocado não são viáveis devido aos problemas de processamento dos corpos de prova, logo seria necessário dar continuidade a este trabalho testando outras técnicas.