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onio Pinheiro Pto Quim' 'Orton() n• 046/CFM/99 Universidade Federal de Santa Catarina Centro de Ciências Físicas e Matemáticas Departamento de Química ESTUDO ESPECTOSCÓPICO DE RESÍDUOS NOS COMPRESSORES, VIA ANALISE NO INFRAVERMELHO E APLICAÇÃO DE ANALISES TER MICAS PARA COMPRESSORES. Orientador: Friederich Georg Estagiária: Adaiane Spinelli Florianópolis 1999. TCC UFSC QMC 0069 BSCFM

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onio Pinheiro Pto Quim'

'Orton() n• 046/CFM/99

Universidade Federal de Santa Catarina Centro de Ciências Físicas e Matemáticas Departamento de Química

ESTUDO ESPECTOSCÓPICO DE RESÍDUOS NOS COMPRESSORES, VIA ANALISE NO INFRAVERMELHO E

APLICAÇÃO DE ANALISES TER MICAS PARA COMPRESSORES.

Orientador: Friederich Georg Estagiária: Adaiane Spinelli

Florianópolis 1999.

TCC UFSC QMC 0069

BSCFM

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010 r-N Sumário

Resumo CB

1. lntrodução 04

1.1. Refrigeração 04

1.1.1 Fluidos Refrigerantes

1.2. Condensador-

1.3. Evaporador 07

1.4. Tubo Capilar-

1.5. Definição de Compressor C8

1.5.1. Compressor Hermético 03

1.5.2. Função dos Compressores- CB

1.6. Resíduos Incompativeis

1.6.1. Resíduos Reativos Ce

1.6.2. Resíduos C9

1.7. Teste de Vida- G)

1.8. Teste de Miscibilidade 10

1.9. Identificação de Compostos Químicos 10

1.10. Análise Termogravimétrica 11

1.11. Histórico da Embraco- 11

1.11.1. Atividades Relacionadas ao Meio Ambiente -11

1.11.2. Estação de Tratamento de Efluentes 12

1.1 1.2.1. Estação de Tratamento De Efluentes Domésticos 12

1.11.3. Eliminação de Materias Primas 12

1.11.4. Compressor Ecológico- 13

2. Objetivo 14

3. Informação Referência para Pesquisa 14

3.1. Materiais Investigados- 15

4. Procedimento Experimental- 18

4.1. Materiais 18

4.2. Reagentes 18

4.3. Teste de Miscibilidade -19

4.4. Análise Espectroscopica na Região do Infravermelho 21

4.5. Análise Termogravimétrica 21

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5. Resultados e Discussão 25

5.1. Análise Espectroscopica na Região do Infravermelho 25

5.2. Análise Termogravimétrica 33

6. Conclusão ..4D

7. Bibliografia -41

8. Anexos- -42

9. Apêndice

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Resumo

Em um sistema de refrigeração temos um evaporador onde ocorre a

evaporação de um liquido (que é o refrigerante), o qual circula pelo compressor

através de uma unidade de refrigeração. Sendo o compressor o coração do sistema

de compressão de vapor. Com o uso do gás refrigerante 134a, alguns resíduos

depositam-se no interior do tubo capilar devido à problemas de solubilidade com o

gás. 0 objetivo da pesquisa foi rastrear os possíveis contaminantes de resíduos, via

teste de miscibilidade e pós análise espectroscópica na região do Infravermelho.

Propôs-se em estudo a utilização de análises termicas(TGA e DSC) para

compressores.

0 teste de miscibilidade compunha de um dispositivo que permite a

decantação do gás R134a sobre o composto a ser estudado, recuperando o

precipitado com uma membrana filtrante. 0 instrumento de espectroscopia e

termogravimetria usados foram, espectofotômetro 1000 da Perkim Elmer e TGA

2050 da TA Instrumentos respectivamente.

Dentre os compostos investigados propõe-se a hipótese de que os

compostos óleo HLP46, CLP 220, CLP 150, cleartex B. protetivo pistomatic 165V e

HLP68, resíduos de estator, fluxo para solda, e resíduo de junta de tampa do

cilindro, poderiam ser os responsáveis pela presença das bandas nos resíduos de

capilares, a maioria delas na região de 816 cm -I . A análise de termogravimetrla

permitiu-nos avaliar a perda de massa de óleos, polimeros. resíduos de

compressores, verificando que o óleo Aquamicro 5011D3 perde massa na faixa da

temperatura interna do compressor.

Estudos posteriores com termogravimetria e DSC serão realizados.

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Tr, troduçg

0 compressor produzido pela Embraco é o elemento de maior interesse, é

onde se deposita todos os esforços para o controle e garantia da qualidade.

controle do processo de produção de seus componentes é a tarefa mais ardua,

porque este encontra-se repleto de substâncias conhecidas como incompatíveis

com o sistema de refrigeração e os processos de limpeza (desengraxe) destes

componentes tem que estar sempre funcionando perfeitamente. Uma busca nos

processos de fabricação e nos componentes produzidos internamente e por

terceiros para identificação da origem de um composto contaminante encontrado em

tubos capilares de testes internos seria necessário. Tal composto contaminante é

caracterizado por uma banda na região de 816 cm -1 . Este contaminante é um

resíduo que deposita-se no interior do capilar geralmente próximo ao evaporador

devido à problemas de solubilidade com o gás refrigerante. Estes resíduos são

solubilizados pelo óleo do compressor nas regiões quentes do sistema de

refrigeração e são arrastados junto no bombeamento do gás refrigerante.

1.1. Refrigeração

Até as primeiras décadas do século 20, a produção artificial de gelo

demandava grandes instalações, verdadeiras usinas de gelo. A compressão dos

gases era feita por motores movidos a vapor au a combustíveis como óleo e

querosene

A utilização da eletricidade como força impulsionadora do mecanismo de

compressão possibilitou o desenvolvimento de novas tecnologias, capazes de

produzir o gelo em pequena escala. Chegava a era da refrigeração doméstica.

No interior de um congelador (evaporador) ocorre a evaporação de um I iquido

(que é o refrigerante), o qual circula pelo compressor através de uma unidade de

refrigeração. Este fenômeno é o mesmo que ocorre quando fervemos água. Quando

a água ferve ela começa a se transformar em vapor, e a sua temperatura

permanece constante até que toda a água tenha evaporado. No entanto, esta

temperatura depende da pressão em que a água se encontra.

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No refrigerador, o calor necessário para evaporar o Refrigerante na forma

liquida é retirado do ar e dos produtos que são colocados no interior do mesmo,

obtendo assim o efeito da refrigeração. Isto acontece porque o refrigerante usado

tem a propriedade de se evaporar em temperaturas bem mais baixas que a água,

sendo iguais a -30 °C na pressão atmosférica.

Os quatro componentes básicos de um sistema de refrigeração são

compressor, condensador, elemento de controle e evaporador.

Um sistema de refrigeração trabalha da seguinte maneira:

0 compressor admite refrigerante na forma gasosa sob baixa pressão do

evaporador e o descarrega no condensador, ainda na forma de gás, mas sob uma

pressão bem mais alta. Logo a seguir, no condensador, o refrigerante é condensado

liberando o calor absorvido no evaporador e o calor da compressão. 0 refrigerante

liquido passa para o elemento de controle (tubo capilar), que tem a função de

descomprimir o liquido da pressão de condensação para a pressão de evaporação.

Esta redução de pressão provoca a evaporação do refrigerante, absorvendo calor

ambiente a ser refrigerado.

A Figura 1 demonstra um esquema de sistema de refrigeração.

Figura 1 Sistema de Refrigeração com Controle por Tubo Capilar.

Em sistemas de refrigeração doméstica existe ainda um componente

chamado de filtro secador, que é montado na saida do condensador e que tem a

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()

finalidade de reter a umidade e partículas solidas que podem danificar os

componentes internos do compressor. A umidade é retida no dessecante, que pode

ser silica-gel, e as partículas solidas são retidas em uma tela montada no interior do

filtro.

Ao circular por um sistema, o refrigerante passa por varies mudanças de

estado, cada uma das quais recebe o nome de processo. Os processos são

constituídos por: Expansão, Vaporização, Compressão e Condensação.

1.1.1. Fluidos Refrigerantes

São as substâncias utilizadas em sistemas de compressão de vapor que

escoam de um componente para outro por ação da diferença de pressão, executam

as trocas térmicas com os diferentes ambientes. Um bom refrigerante deve:

condensar-se a pressões moderadas, evaporar-se a pressões acima da

atmosférica, ter pequeno volume especi fico.

Os refrigeradores mais comuns são: hidrocarbonetos halogenados,

hidrocarbonetos puros, compostos inorgânicos, misturas.

A Tabela 1 mostra alguns exemplos de refrigerantes usados na indústria.

Tabela Refrigerantes usados na indústria.

Designação Industrial do

Refrigerante

Designação Química do

Refrigerante

R170 etano

R12 Diclorofluormetano

R134 Tetrafluoretano

R717 Amônia

R744 dióxido de carbono

R764 dióxido de enxofre

R718 Agua

R13B1 Bromo

R114B2 Bromo

R134a 1,1,1,2 tetrafluoretano

Fonte: EMBRACO- Sistema de Refrigeração

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Em 1929 em Ohio 100 pacientes de um hospital faleceram por causa do

vazamento de fluido refrigerante. Criou-se a partir dai, um refrigerante não tóxico, os

CFC'S. Mais tarde, descobriu-se que o mesmo afetava a camada de ozônio, e

portanto surgiu os CFH'S.

1.2. Condensador

A finalidade do mesmo é liberar o calor do refrigerante, absorvido no

evaporador e o acrescentado na compressão.

Na entrada do condensador, os vapores de refrigerante estão super

aquecidos, pois sua temperatura é superior a temperatura de condensação

pressão em que se encontram. A medida que o refrigerante percorre a tubulação do

condensador, transfere calor para o ambiente que se encontra mais frio; diminuindo

assim sua temperatura. Por essa razão em determinada região do condensador os

vapores tornam-se saturados, ocorrendo o fenômeno de condensação.

0 Condensador possui as funções de:

• Resfriar o refrigerante da temperatura de descarga até a saturação

• Condensar o refrigerante

• Sub-resfriar o refrigerante no estado liquido.

1.3. Evaporadores

O evaporador é um trocador de calor, que transfere este do meio ambiente

para o interior do refrigerante. Os refrigeradores modernos usam evaporadores de

alumínio.

1.4. Tubo Capilar

É um elemento de expansão que possui a finalidade de reduzir a pressão do

liquido refrigerante e de controlar a vazão deste para o evaporador. A quantidade de

refrigerante que atravessa o tubo capilar é maior quando o refrigerante internamente

ao tubo capilar se encontra no estado liquido. A vazão aumenta proporcionalmente

ao resfriamento de liquido. Para que haja equilibria entre o compressor e o tubo

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capilar é preciso que o último permita a passagem da mesma quantidade de

refrigerante

1.5. Definição de Compressor

0 compressor é o coração do sistema de compressão do vapor.

desempenhando duas funções no ciclo de refrigeração:

• Remove o vapor refrigerante do evaporador e reduz a pressão até o ponto

em que possa ser mantida a temperatura de vaporização desejada.

• Aumenta a pressão do vapor do refrigerante até um nível suficiente elevado

para que a temperatura de saturação seja superior a temperatura do meio de

condensação disponível para a conden ,ação do vapor.

1.5.1. Compressor Hermético

0 compressor hermético tem motor e compressor montados num mesmo

eixo, os quais são instalados dentro de um corpo de ago, cuja tampa é soldada

herméticamente após a montagem do conjunto. A Figura 2 demonstra um exemplo

de compressor hermético.

• I_ :10tri4

I -- _

Figura 2 Compressor hermético

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1.5.2. Função dos compressores

Retirar vapor do evaporador,comprimir e condensar, descarregar vapor para

um condensador.

1.6. Resíduos Incompatíveis:

Se subdividem em:

1.6.1. Reativos

São aqueles que de alguma forma podem prejudicar o desempenho do

sistema de refrigeração. Como exemplo podemos citar: agua, produtos alcalinos.

compostos clorados. Quando estes reagem aumentam a acidez do óleo, que reagirá

com os componentes metálicos formando sais, com riscos para o sistema de

refrigeração. Uma provável obstrução do tubo capilar e degradação de materiais

isolantes do motor, levam à queima do mesmo.

1.6.2. Resíduos Insolúveis

Em temperaturas maiores que - 35°C não se dissolvem na mistura óleo ester

+ R 134a. Como exemplos podemos citar: Ceras, parafinas, graxas, silicone, graxas

de proteção.

Estes produtos quando submetidos a altas temperaturas como aquelas no

compressor e condensador, podem dissolver-se na mistura e circular pelo cicuito de

refrigeração. Nos pontos de baixa temperatura como no evaporador e na saída do

tubo capilar, ocorre uma solidificação destas substâncias, ocasionando a obstrução

do tubo capilar.

1.7. Teste de Vida

É um teste de simulação acelerada do envelhecimento dos materiais do

compressor, por meio de temperaturas extremas de trabalho. Tem como objetivo de

fornecer subsídios para a seleção de materiais, pela indicação de problemas de

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I(1

compatibilidade entre os materiais do compressor, que tendem a sofrer

decomposições térmicas e interações químicas por ação do calor.

1.8. Teste de Miscibilidade

Permite avaliar a solubilidade de substâncias com gases refrigerantes

utilizados em sistema de refrigeração.

Para HFC urn produto é considerado aprovado quando o ponto de formação

do precipitado é menor ou igual a -36°C.

0 sistema de filtração de resíduos do teste de miscibilidade é um teste de

miscibilidade com dimensões maiores que o teste realizado no dia a dia , e possui

um dispositivo acoplado que permite a filtração e recuperação do precipitado no

oleo. 0 dispositivo permite ainda a lavação do precepitado com o próprio R 134a,

eliminando contaminações do óleo, que geralmente são fortes interferentes na

análise de infravermelho. Este dispositivo permite a análise do precipitado para

possibilitar o rastreamento da fonte de contaminação.

1.9. Identificação de Compostos Químicos

A contaminação de componentes, originada pelo processo de fabricação e

limpeza insuficiente do mesmo, podem ser identificadas por vários métodos

analíticos. A espectroscopia há muitos anos vem sendo utilizada na identificação de

compostos, pois cada composto possui uma estrutura individual.

A espectroscopia na região do Infravermelho é muito usada para identificar

grupos funcionais, e por comparação identificar estruturas. Perguntas podem

aparecer, e ser esclarecidas por espectroscopia de massas, de NMR. e na região do

Uv-Visivel. A região do Infravermelho abrange toda faixa de 4000 a 400 cm -1 , e foi a

técnica analítica aplicada para o desenvolvimento da pesquisa.

1.10. Análise Termogravimétrica (TGA)

É a técnica que permite acompanhar a variação de massa de urna amostra,

segundo a variação da temperatura. Esta analise permite acompanhar as transições

de fase ou reações químicas observadas por absorção ou liberação de calor.

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II1Seq üê ncial

ME

RO

DE

DE

TEC

ÇÕ

ES

/TE

STE

25

20

15

10

5

o

20

15

10 lo

7 5

r-r-

2. Objetivo

Determinar através de análise de espectroscopia na região do

infravermelho compostos identificados como incompativeis (insolúveis) em testes de

vida com R 134a, para proceder sua eliminação do processo produtivo. Foram

usadas como referência bandas de IV em regiões especificas, as quais não

puderam ser associadas a compostos normalmente presentes no compressor.

2—› Análise Termogravimétrica

3. Informação Referência para a pesquisa

REGIÃO DO INFRAVERMELHO OCUPADA POR RESÍDUOS DE

CAPILARES

I ■ e 5 ` 5 01/4 ` 5

<, a r? ,6, „a'

a a <6,' e e ,e e' q;6- q,"

REGIÃO DO INFRAVERMELHO (CM -1)

Gráfico Regiões no Infravermelho de resíduos de capilares.

Fonte: EMBRACO- Testes de Miscibilidade e Etanol.

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80 _

70 _

60 _

50 _ 0 0 1

40

30 _

20 _ 52,37

10. 2923,66

0,0

4000,0 3000 2000

100.0

1500 1000 400.0 cm-1

1465.50

815,89 1378,65 1011,45

1261,46 1162,7.

1096.40

29,76

1741,91

As Figuras 3 e 4 demonstram os espectros infravermelho de resíduo no capilar e

óleo éster respectivamente.

12

Figura 3: Espectro Infravermelho do Resíduo no Capilar, realizado em janela de

KBr.

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90

80 2858,29

1417,51 70

1347,46

60 _

50 _ 225,80 %T 3143.91

3357,91 40 .

1467,54

30

20 2951.96 1161,68 2930,44 1380,14

10 _ 1742,41

00

4000.0 3000 2000 1500 cm-

100,0

725.97

1028.45

753.91

1106.39

1000 400.0

13

Figura 4: Espectro Infravermelho de óleo ester, realizado em janela de KBr.

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14

3.1. Materiais Investigados

Tabela Identificação dos materiais investigados.

Produto Identificação

Amina graxa etoxilida Processo de engraxe das peças

Sabão de potássio de ácidos graxos de

arroz

Usado para limpeza das pegas do

compressor

Alquil linear benzeno sulfonato de

potássio

Usado para limpeza das pegas do

compressor

Propileno glicol Solvente

Nonilfenol etoxilado com 6 mols de óxido

de eteno

Solvente

Quaternário de amôneo Solvente

Butilglicol Solvente

Monoetileno glicol Solvente

Butildiglicol Solvente

Non ilfenol com 9,5 e 4 mols de óxido de

eteno

Solvente

Hexileno glicol Solvente

Glicerina Engraxe das peças

MC 765, 204, 408, 409, 530, 223 Usinagem de pegas do compressor

Pasta PA 11 Pintura das pegas do compressor

Antiséptico 16,19 Desenfecção das pegas do processo de

fabricação de compressores

Fungicida DV592 Desenfecção das peças do processo de

fabricação de compressores

Upsilon DT 418 Solvente

Tinta branca, wolfracote, preta Pintura das pegas do compressor

Ecocool Solvente

Desmoldante Utilizado na desmoldagem de peças

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I 5

Oleo HLP 32 Oleo lubrificante do motor

Fluxo de solda Utilizado na soldagem das peças

Sidersol 408 Solvente de lavagem

Detergente alcalino Usado para lavagem de pegas do

compressor

Oleo CLP 150 Oleo lubrificante do motor

Oleo HLP 68,46,32 Oleo lubrificante do motor

Óleo CLP 220, 150 Oleo lubrificante do motor

Oleo Lubrificante cleartex B Oleo lubrificante do motor

Oleo pistomatic 165 v Oleo protetivo

Antifoam WS2 Solvente

Aquamicro AQ5011D3 Oleo protetivo

Levicida Usinagem

Diatomita Usinagem

Estator Componente do motor do compressor

Batente Componente do compressor

Corpo F/EG Corpo do compressor F/EG

Desengraxante Usado para desengraxe das peças

Estação 3865 Comppressor de estação 3865

Tampa de cilindro Tampa do cilindro do compressor

Pistão Componente do compressor

Junta Componente do compressor usado para

separação de pegas metálicas.

Estação L3 Compressor de estação L3

Fita de teflon Fita de uso em equipamento de

laboratório

Bloco Componente do compressor

Compressor FEG 2, 3, 4, 5 Compressor

Mangueira Mangueira usada em equipamento de

laboratório

Pacote do estator Componente do compressor

Câmera de sucção EM, FEG Componente polimérico do compressor

Cordonel Componente polimérico do compressor

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Resíduo de solvente usado em lavagem

do capilar e evaporador antes do teste de

vida

Solvente/ hexano

Corpo e tampa FEG Componentes do compressor FEG

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Procedimen to Experimental

4.1. Material

• Dispositivo para teste de miscibilidade

• Banho de Gelo

• Bomba para vacúo

• Espectrofotômetro 1000 da Perkim Elmer

• janela de KBr

• Equipamento para análise termogravimétrica (TGA 2050 da TA Instrumentos)

4.2. Reagentes

• Clorofórmio da Quimex

• Etanol da Synth

• gás R134a

• gelo seco

• óleo éster RL 10H da SHARP

• Filme polimérico da Expandra

• Resíduo de Capilar

• Oleo éster RL 22H da SHARP

• Oleo a 22 da SHARP

• Oleo protetivo aquamicro 5011D3 da SHARP

17

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cgistro de controle do tubo auxiliar (41

Registro de controle do vácuo (31

cgistro de controle do tubo nrincinal (21

Filtrante

Anel de Vedadio

iihn Prinrinal

Disnositivo dc filtracão

Registro de controle do ads refriecrante (11

4.3. Teste de miscibilidade

A Figura 5 descreve o sistema utilizado.

Fiqura 5 Dispositivo usado para teste de miscibilidade

• 1.--› Preparou-se o dispositivo de filtração colocando uma membrana filtrante do tipo

regenerada sobre a cavidade suporte, em seguida rosqueando a parte de fixação do

filtro. 0 fechamento do dispositivo se deu com leve pressão no final do

rosqueamento.(vide fi gura anexa)

18

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1 9

2-> Carregou-se o tubo principal com aproximadamente 5 a 10 ml de

clorofórmio ou etanol, dependendo da solubilidade da amostra.(vide figura anexa)

3-> Mantendo-se o tubo na vertical, abriu-se o registro de controle do vácuo

(número 3 da figura),do tubo principal (número 2 da figura), auxiliar (número 4 da

figura), e fechou-se a seguir o registro de controle de gas refrigerante (número 1 da

figura).

4-> Aplicou-se vácuo mais ou menos por um período de 5 minutos. Em

seguida fechou-se o registro de vácuo e abriu-se os demais.

5-> Introduz-se o tubo principal em um banho refrigerante a -50 e -70('C, para

preenchimento com gas através de condensação.

6-> Concluído a transferência de gas, fechou-se o registro de controle de gas

e desconectou-se o sistema de cilindro de gas, pressionando o anel azul do engate

rápido e puxando o sistema.

7 -> Homogeneizou-se a mistura refrigerante + resíduo e procedeu-se o

abaixamento da temperatura ( se necessário), para que ocorra a precipitação das

substâncias quando insolúveis.

8-> Girou-se o dispositivo 180 °C de tal forma que o tubo auxiliar ficasse na

posição vertical normal e o tubo principal de ponta cabeça.

9-> Refrigerou-se o tubo auxiliar no banho refrigerante e abriu-se o registro

de controle do tubo principal. Transferiu-se então o refrigerante do tubo principal

para o auxiliar .

10-> Concluida a transferência, fechou-se o registro de controle do tubo

principal e esvaziou-se o tubo auxiliar abrindo o registro de controle de vacúo.

Coletou-se o refrigerante em um bequer.

11-> Lavou-se o precipitado filtrado repetindo o processo de carga de gas e

de transferência do refrigerante. Repetiu-se o processo mais duas vezes se julgava-

se necessário.

12-> Desmontou-se o dispositivo de filtragem e retirou-se o filtro com o

precipitado com cuidado.

13-> Procedeu-se as analises de infravermelho

* Para melhores esclarecimentos do dispositivo de teste de miscibilidade vide

anexos.

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4.4. Análise de Espectrosco pia na região do Infravermelho

As análises foram realizadas com um espectofot6metro da Perkim Elmer em

janela de KB, e pastilha de KBr quando necessário.

4.5. Análise Termogravimétrica

Inicialmente faz-se a calibração do equipamento, com uso da panela vazia.

2—> Colocou-se de 2 a 10 mg de amostra na panela.

3—> Iniciou-se a análise com uso do Equipamento de TGA 2050 da TA Instrumentos.

colocando-se a amostra em panela e ativando o fechamento do forno , como

mostrado nas figuras abaixo.

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vas

21

Fiqura 6, Analizador Temo gravimétrico (TGA) 2050.

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'

idoed '

Fiqura 7: Colocação da amostra.

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23

Fiqura 6 Fechamento do Forno do TGA 2050.

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24

5. P._.71 -71tados e Ei,s- russão

5.1. Análise Espectroscópica da Região do Infravermelho de Resíduos de Capilares.

Realizou-se uma busca literária em espectros com o intuito da identificação

do composto que eventualmente comportava-se com as mesmas características

espectrais do resíduo no capilar (Figura 3), a ser identificado.

340-1 2.4-Dimethylpentane (CH3) 2CHCH2CH(CH3) 2 MAY. 100.21 ng 1.3820

3000 2500 2000 2000 1500 1100 1000

IIIIMEWEIBMIUMBENIEM

ilIMIENEONRIERINSIURN MEIN Effiff====111LINSIMMIVAIMIMMINIEM MIIMMIRMIIMIEMINIUMP FEWOMUIELMI MILENZUMMEMEMMUittilMEMORIMIIIMMlitil

Mikk.'""alW

CH, CH,

=RV WitinilMMOMMIAMITIMIMititgffiMllifthff.WIM “WWBEELEI ,-,...INWEIMMIllffliffflifiVMMETririAHMEMES0114111111W. MINIUMEERIMMITII=ifiliMMEHBIffif MINTIffinffMffICINME.UEVMMIIVIMIMMABliliffiNNMEINHIUMitlitiMi EMBMNHOMINIkitilliMENIEM71:71MiiiiIMMUIHMINIIIMPE-1 MEREMMENISEIMMEMBOIWIt mutwitannuatavailinallimmtnnitigN EMBMWEUMENiltiONEINUMBIN ffintairiffiffilinglinilliMMilifill ti MAIMENNEO MI= ]1-MINMERIBMIIMPAMMIBINERNIMUMMIIHNBI MEMWITEMElii=15 -11-41MiltAitHUIHEIBMIWINNEMBIZMUMIMICEIM IT MilMLUMMINEIMUMFERFN=MUIMIHNintliBillMOWEVMMW11=-2- NUMMENiENI=.11NWIMMSBRIUMEHMBIBEIMMilagilliii;

„ ===gilllE44=12MMBffiffiMiiMENITINIMEMIIMMINUlii:; 4ran 7-1

MIMMIRRIMAIRVIWiifin=11111@BIUMMUINIMMIEMIIMIUMinii ir7L': -

UMMEMMIIII mommummtwormumininuam=mumutmaniutwilEFE motmoomi in WANUMMIMIMWMHIBMIUMBHUMPIEMiltil.g IMEMMEtillilliffniMitiNEMMMIMMENWPAtith= 11111 / IHNEMMINIMMEMMEEMPAMMIIIHIPTADIMIMIIEWAIIIEUREIlliii

AWN UMBER CM' "CO 450 625

100

80

70

50

40

30

20

10

O

5 6 7

10 11 12 13 14 15 16 WAVE{ENGTH I i MICRONS

Figura 9: Espectro Infravermelho do Composto da literatura

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3000

100,0

90

80

70

60

50 'ivoT

40

21)

30

00

4000.0

729,76 908,75

815,89 1378,65 1011,45

1261,46 1162.7.

1.165.50 1096.40

1741,91

52,37

29214.66

1572.82

2000 1500 1 000 ,100.0 em-1

Ficlura 10 Espectro Infravermelho do Resíduo no Capilar, realizado em janela de

KBr. (O resíduo no capilar foi identificado via teste em etanol, segundo as normas

da ABNT).

Destaca-se nos resíduos nos capilares a banda na região de 816 cm -1 , pois

apresenta-se intensa e presente em grande parte dos resíduos nos capilares. A

banda intensa na região de 1741 cm -1 encontrada em todos os resíduos provem do

oleo éster, portanto a mesma não foi considerada para a identificação,

A Figura 9 apresenta um composto que possui características espectrais

semelhantes ao nosso resíduo problema (Figura 10). No entanto este composto

possui uma estrutura molecular a qual não se espera precipitar; mas um composto

similar à este, ou até mesmo um polimero constituído de inúmeros monômeros com

a estrutura deste poderia ser responsável pela presença de resíduos nos capilares.

Com base no teste de miscibilidade analisou-se vários materiais usados no

processo de fabricação dos compressores MID (pequeno porte, usado para

refrigeradores) além de outros materiais de uso no laboratório, que poderiam estar

contaminando os capilares. As análises dos resíduos de materiais foram feitas via

espectroscopia na região do infravermelho.

A Tabela 3 mostra os compostos identificados que demonstraram bandas nas

mesmas regiões dos resíduos nos capilares. Seus respectivos espectros

encontram-se em anexo.

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)6

Tabela Características espectrais dos compostos investigados.

Composto Região do

infravermelho (cm-1)

Intensidade da

banda

Uso

óleo HLP 46 813 Baixa Oleo hidráulico

óleo CLP 220 813 Baixa Oleo hidráulico

óleo CLP 150 813, 964 Baixa Oleo hidráulico

óleo cleartex B 815 Baixa

óleo protetivo

pistomatic 165V

813 Baixa Protetivo anti

ferrugem

óleo HLP 68 813 Baixa Oleo hidráulico

Estator 1530 Alta Motor compres.

Fluxo para

solda

1422 Alta Soldagens

Junta de tampa 813 e 964 Ambas médias Selagem

Fonte: Espectros infravermelhos dos compostos.

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27

A Tabela 4 lista algumas atribuições da literatura dadas és regiões do infravermelho

encontradas pelos compostos investigados.

Tabela Identificação das regiões do infravermelho dos materiais investigados,

fornecido pela literatura.

Região espectral (cm) Atribuição

1422 amidas, aromáticos substituidos, ácidos

carboxilicos, alcenos, silicones.

1530 impurezas de vapor de água, aromáticos

substituidos, hidrazinas, compostos nitrados,

amidas, silicones

813 nitritos, silicones, éteres, halogêneos, imidas.

aromáticos substituidos, alcenos, aminas,

964 ácidos carboxilicos, alcenos, aromáticos

substituidos, silicones.

Fonte: Silverstein,Roberto.M.-Identificação Espectrométrica dos compostos

orgânicos.

As Figuras a seguir demonstram os espectros na região do infravermelho dos

compostos que apresentaram bandas próximas ás regiões do resíduo no capilar.

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100,0_

90.

SO 1

70 _

60

50 %T

40

30

20

10

0,0

4000,0 3000 2000 150(1 •

1000 400.0

1797,23

o,

1697,49 1603,84 454

14

883 74 86 .

964,06 1029,44 812.

752,7

379,60 700,02 1222,42

578,63

890,32

967,74 812,90

721,97

1152,07 299.53

223. 3

1376,75

14;2,70

1718,3 , 156( 1. 1654,27

1542,5

715.86

28

cm-1

Fiqura 11: Espectro Infravermelho do resíduo do teste de miscibilidade da junta de

tampa, realizado em janela de KBr. (/unta de tampa é um componente do

compressor)

100.0 _

90

70

60

50 %T

40

30

20

10

0,0

4000,0 ' ' 3000 2000 1500 1000 400,0 cm-1

Figura 12: Espectro Infravermelho do resíduo do teste de miscibilidade do óleo

HLP 46, realizado em janela de KBr. Oleo HLP 46 é um óleo lubrificante do motor

do compressor).

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3854,00 2362,41

723,24

81-.90 3649,88 1303,22 1155,76

721,68 50 V7oT

1376,52

1162.96

40

30

20

1 0 2923.64 2853,53

00

100,0

90

80

70

60

29

4000.0

3000 2000 1500 1000 400.0 cm-1

Fiqura 13: Espectro Infravermelho do resíduo do teste de miscibilidade do óleo

CLP220, realizado em janela de KBr. Oleo CLP 220 é óleo lubrificante do motor do

compressor).

13 18

I 745. 25 )60552

894.00 722.10

3000 2000 1500 10/00 400_0 cm-1

Fiqura 14: Espectro Infravermelho do resíduo do teste de miscibilidade do óleo

CLP 150, realizado em janela de KBr. (óleo CLP 150 é óleo lubrificante do motor do

compressor).

100,0

90

80.

70

60

50 %T

40

30

20

11)

00

4000,0

1159.44 1303.22

/ 1376.79 1162.50

964,05

1111,52

87-90

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3000 2000 1500 1000 400.9

1604,85

1030,41 QQ 894 '814.18 1155,76

722,00

113.23

30

100,0

90

80

70

60

50 _ %T

40 _

30

20 _

10 _

00

4000.0 em-1

Fiqura 15: Espectro Infravermelho do resíduo do teste de miscibilidade do óleo

lubrfificante cleartex B, realizado em janela de KBr,

100,0 _

90 -

2715,86

1738,24 1268,92 722,12

1030,41 812,90

80

70 ..

60 _

50_ %T

40

30 _

20 _ 1376,51

4167_99 10 _

2853.37

0,0

4000,0

3000 2000 1500 1000 400,0 cm-1

Fiqura 16: Espectro Infravermelho do resíduo do teste de miscibilidade do óleo

pistomatic, realizado em janela de KBr.( óleo protetivo dos componentes do

compressor)

3445.87

2423

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1651.23 693,98

836, 7 1002,4

937,36 801,46

1098,79 1421,08

3000 2000 1500 1()00 400.0 cm-1

80 _

70

60

50 _ "0 r

10

30

10

0,0

4000,0

3273,50

31

670,13 1741,58 949,30

1026,72

100,0

90

80

70

60

50 %T

40

30

20

10

0,0

4000,0

1265.63

3400,10 2922..13

3000 2000 1500 1000 400.0 cm-1

Figura 17: Espectro Infravermelho do resíduo do teste de miscibilidade do estator,

realizado em janela de KBr. (estator é um componente do motor do compressor).

1607,9 1448,69

1531,98

100 .0

Fiqura 18: Espectro Infravermelho do resíduo do teste de miscibilidade do fluxo de

solda, realizado em janela de KBr. ( fluxo de solda usado para soldagem de pesas).

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3000 2000 1500 1000 •“)(1.0

100.0

32

90 _

80

70.

60 _

50 _ %T

40 _

30 _

20 _

10 _

0.0

4000.0

Figura l, Espectro Infravermelho do resíduo do teste de miscibilidade do óleoHLP

68, realizado em janela de KBr. (óleo HLP 68 é óleo lubrificante do motor do

compressor)

Dentre os compostos investigados não observou-se a banda, exatamente na

região de 816 cm -1 , e principalmente corn a intensidade relativa observada nos

resíduos dos capilares; mas uma de intensidade pequena na região de 813 e 815

cm-1 , pelos compostos demonstrados na Tabela 3.

Apesar da não coincidência exata das bandas (principalmente na intensidade

relativa destas), descartar a hipótese de clue os compostos com bandas na região

de 813 e 815 cm-1 não contribuem com a formação de resíduo seria prematuro. 0

resíduo extraído da junta da tampa do cilindro foi o que apresentou maior

coincidência, apresentando uma banda na região de 813 cm -1 e intensidade media,

além de outra banda na região de 964 cm -1

A análise de infravermelho realizada não trouxe conclusões exatas, mas sim

hipóteses. Dentre os materiais investigados, os citados na Tabela 3 apresentaram

pelo menos uma banda na mesma região do infravermelho do resíduo no capilar,

muito embora com intensidade relativa muito inferior a observada no resíduo em

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Sample Oleo Ester RL1OH

Size: 2.2630 mg Method poldecom

Comment: -10/min

120

-0.5

TGA File: J:\TA\T3A\DATA\RL1OH.000 Operator: Carol/Acialare Run Date: 18-Nov-99 04 10

20

1 5

Weight ( %/°C)

1.0

200 -20

o

0 0

05 400 600 800 1000

Temperature ; ° C) Universal V1 .11A n4 Instruments

112.12 °C 98.90%

100-

80-

60 -

40-

20-

32.i2%

(0.7406mg)

217.19°C 64.38%

64.37% 1 ..t. , 7mg)

266.38 °C 112.7%

181.42 °C

41.30%

33

estudo. Uma análise de cromatografia liquida, espectro de massas, ou outra técnica

com poder de definição melhor ajudaria a identi ficar e afirmar com a devida

segurança se algum dos compostos listados na Tabela 3 é o responsável pela

banda observada no resíduo. Para tal, seria necessário efetivamente uma análise

comparativa com o resíduo em questão (com a banda em 816 cm -1 ) sendo utilizado

como padrão.

5.2. Análise Termogravimétrica

As Figuras a seguir demonstram os termogramas dos produtos pesquisados.

Fiaura 20: Termograma de óleo ROOH. (óleo lubrificante)

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100-

80-

60-

40- Weight (X)

20-

1\\\

117.8%

A 288.73°C

A 117.4%

98.05% (4.490mg)

313.32 °C 0.8977%

- 20

1 5

Weight (%/°C

)

- 1 0

- 0. 5

- 00

05

200 -20--

o

22' 90 °C 98.90%

355.80 °C 101 0%

Weight

(%/°C)

- 1 5

- 1 0

- 0 0

0 -

-20- o 200 480 600

Temperature ( °C) Universal V1 .11A TA Instruments 800 1000

05

108.3% (33.39mg ;

382.63 °C 3.906%

25

20

120

100

80

x 60

40

20

Sample Oleo RL22H Size: 4.5790 mg Method: poldecom

Comment: 10/min

' 120-

TGA File: u:\TA\TGA\DATA\RL22H

Operator: Carol/Adaiane

Run Date: 18-Nov-99 19 44

34

2 5

199.31 °C 99 33%

480 600

Temperature ( °C) 800 1000

Universal V1 11A TA Instruments

Fiqura 20: Termo grama de óleo RL22H.

Fiqura 21: Termograma de óleo a22.

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35

TGA File: u :\TA\TGA\DATA\AQUA

Operator: Carol/Adaiare

Run Date: 18-Nov-99 21 10

ample . Oleo Aquamicro 501103

ize: 2.8880 mg

ethod: poldecom orment: 10/min

100- 38.34 °C

88.17%

80- 60.70 °C

57.60%

59.63% (1.722mg)

127.77 °C

30.70%

j83

28.49%

A 24.82% (0.7167mg)

- 0

145.65 °C 2.702%

1

200 400 600 800 1000

Temperature (°C) Unil.csal V1 11A TA Instruments

- 2

60-

40-

Weight (%/°C)

20=

-20 o

Fiqura 22: Termograma de óleo aquamicro 5011D3 1 2

120 302.15 ° C 103.2%

- 1 0 100

161 30 °C

98.47%

- 0 8 BO

98.24% (5.575mg)

438.52 °C 0.03807%

Weight (X)

60

40

- 0 6

20

- 0.4

- 0.2

-00 o

-2002

0 200 400 600 800 1000

Temperature (°C) Universal 71 11A TA Instruments

Fiqura 23: Termo grama de óleo resíduo de compressor FF4.

Weight (W

C)

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36 amole: Residuo de Compressor

ize: 4.0920 mg

ethod: poldecom

amment: montagem final FF2-10/min

120 1 2

154 59°C

98.04% 286.50 °C 100.6% 100.6%

TGA File: JATA\TGA\0ATA\FF2

Operator: Caro1/4daiane

Run Date: 17-Nov-99 22:47

100

80

-e‘ 60

." 40

20

0-

-20 o

02 800 1000

Universal V1 11A TA Instruments 200 400 600

Temperature ( °C)

97.34%

(3.983mg)

- 1 0

- 0 8

- 0 6

- 04

- 02

0 0

422.87 °C 1.328%

/ 2

00

02

200 400 o00 800 1000

Temperature (°(') Universal V1 11A TA Instruments o

- 1 0

- 08

- 06

- 0.4

w o

- 02

80-

20-

0-.

-20--

120

100

161 30 °C

98.90%

311.09 °C

105.8%

A

98.41%

(7.411mg)

425.11 °C

0.4679%

Fiqura 24: Termo grama de óleo resíduo de compressor FF2.

Fiqura 25: Termograma de resíduo de compressorFF1.

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Sample: filme polimerico

Size: 6.9610 mg Method: poldecom

Comment: 0.250 mm 10/min

120

TGA File . 0ATA\TG4\DATA\0.250 Operator: Carol/Adaiane

Run Date: 19-Nov-99 02:55

382.63 °C 431 81 °C 454.17 °C

99.33% 101 5% 100.4%

1 00 -J

BO-

60- m

32.28%

(2.247mg)

436.28 ° C

67.65%

49.88%

(3.472mg) 40-

20-

37

25

20

1 5 o

1 0

- 0 5 AI

- 0 0

494.41 °C'

14.97%

05

200 400 600 800 1000

Temperature ( °C) Universal V1 11A FA Instruments

Fiqura 26: Termo grama de filme de poliester 0,250 mm.

25

o o

100

80-

• 60

40

387 10°C 447.46°C 99.33% 100.1%

85 01%

(6.265mg)

120

- 2 0

-0 0 20-

498.88 °C

13.86% 05

200 400 600 800 1000

Temperature (°C) U.liversal V1 11 4 FA Instruments

o o

Fiqura 27: Termo grama de filme de poliester 0.350 mm

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38

A Tabela 5 demonstra as observações relatadas nos termogramas anteriormente

citados.

Tabela 5: Descrição dos termogramas dos compostos estudados.

Amostra Perda de

massa (%)

Temperatura de

perda de massa

(°C)

Temperatura do

inicio da perda

de massa (°C)

Temperature do

término da

perda de massa

(°C)

Filme

polimérico de

85,25 449,70 382,63 498,88

0.350mm

Filme 32,28 431,81 382,36 436,28

polimérico de 49,88 454,17 436,28 494,41

0,250mm

Resíduo de 98,24 302,15 161,30 438,52

Compressor

FF4

Resíduo de 97,34 286,50 154,59 422,87

Compressor

FF2

Resíduo de 98,41 311,09 161,30 425,11

Compressor

FF1

Óleo 59,63 60,70 38,34 83,05

Aquamicro 24,82 127,77 83,05 145,65

5011D3

Óleo alfa 22 35,43 228,37 150,12 273,08

64,55 302,15 273,08 308,85

Óleo RL22H 98,05 117,8 199,31 313,32

Óleo Ester 32,72 181,42 112,12 217,19

RL1OH 64,37 266,38 217,19 280,01

Fonte: Termo gramas realizados em TGA 2050 da TA Instrumentos, na empresa

EMBRACO.

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19

A temperatura máxima que o compressor adquire diariamente em um

refrigerador, é de aproximadamente 100 °C. Todo material usado no compressor

deve ser estável á esta temperatura, caso contrario estará prejudicando o sistema.

A análise termogravimétrica permite observações sobre a perda de massa de

um composto, como demonstrado na Tabela 5. Observamos pela Tabela 5 e pelos

termogra mas demonstrados anteriormente, que o Oleo Aquamicro 5011D3

apresentou perda de massa, em 60,70 ()C. A temperatura de decomposiçâo do

mesmo encontra-se dentro da faixa de temperatura interna do compressor.

Os Filmes Poliméricos e resíduos de compressores demonstraram perda de

massa fora da faixa de temperatura interna do compressor.

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5. Conclusão

Através das análises feitas por espectroscopia na região do Infravermelho

propõe-se a hipótese de que os compostos oleo HLP46, CLP 220, CLP 150,

cleartex B, protetivo pistomatic 165V e HLP68, resíduos de estator, fluxo para solda,

e resíduo de junta de tampa do cilindro, poderiam ser os responsáveis pela

presença das bandas nos resíduos de capilar, a maioria delas na região de 816 cm -

, espectro com maior correlação com a banda em 816 cm -1 é o observado para

os resíduos extraiveis de juntas da tampa do cilindro.

A análise de termogravimetria permitiu-nos avaliar a perda de massa de

oleos, polímeros, resíduos de compressores, verificando que o oleo Aquamicro

5011D3 perde massa na faixa da temperatura interna do compressor.

Estudos posteriores com termogravimetria e DSC serão realizados.

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41

7. Bibliografia

1-SILVERSTEIN, Robert.M, MORRIL ,C.Terence, BARSLER, Clayton. G. -

Identificação Espectrométrica dos Compostos Orqdnicos- Editora Guanabara

Dois- R.J.

2- EMBRACO — Curso de Refricieracao- 1991-

3- EMBRACO- Compressores Herméticos- 1991-

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949,30 670,33

1026,72

8. Anexos

42

100.0

90

80

70 _

60

2339,48 50 ,

40 _ 1270,12

30 _ 2369,00 /612, 1449,49

20

1542,37 10

(JO

4 000,0

3000 2000 1500 1 000 400.0 cm-1

Figura 29: Espectro Infravermelho da amostra de antifoam WS2, realizado em

janela de KBr.

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70

%I'

60 _

50.

40 _

30 _

20 _

3463.76

10_

100.0

90

80

70

60

50 gia

40

30

20

10

0.0

43

4000,0 3000 2000 1500 1000 400.0 cm-i

Figura 30: Espectro Infravermelho do resíduo de bloco, realizado em janela de

KBr. 100.0 _

90..

80.

669.12

1509,5

725,76

1379,39

1030.41

80.84

r 1462,13

1167,30

0.0

4000.0 3000 2000 cm- 1

1500 1000 400.0

Figura 31: Espectro Infravermelho do resíduo do corpo de compressor FEG,

realizado em janela de KB.

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930.87

1609,74

1310. 9 1088,50

1380,01 1015,67

59,09 12_ .*, 19 755,44

1499.51

1500 400,0 1000 3000 2000 4000.0

100.0

90

80 2088.56

70

cm-1

/236,16

2362,35

1734,37

4 3366,61

21 17 .97

3629,82

60

50 °AA '

40

30

20

10

00

100,0

90

80

70

60

50

40

30

20

10

00

4000.0

1702, 7 1279,10

2931,19 1654,41

3000 2000 1500 cm-1

3422,15

1375,98 1449.77

844,14 625.71

1079.40

1000

400.0

44

Fiqura 32: Espectro Infravermelho do resíduo de junta, realizado em janela de KBr.

Figura 33: Espectro Infravermelho da amostra de tinta branca, realizado em janela

de KBr.

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1603,63 10

1261,82 1159

111 1377,15

1460,58

2361,13 7/1,68 801,8 ,f

1736,14 1023,04 89

2853.27

757,60

1118,89 1376,95

835,0272423

2369,00

3398,08 1743,77

2z50,93 2921,38

1000 3000 2000

100,0

90

80 _

70 _

60

50 _

40

30

20

10

0 . 0

4000,0

1463.76 1158.73

1500

100,0 _

90 _

80 _

70 _

60 _

50 _

375117

40 .

30

20

45

2923,73

10

00

3000 2000 1500 1000 • 400.0

cm-1

Figura 34: Espectro Infraverrmelho do resíduo de tampa, realizado em janela de

KBr.

4000.0

cm-1

Figura 35: Espectro Infravermelho do resíduo de cam -6ra de sucção, realizado em

janela de KBr.

400.0

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100.0

90

80.

70

60

50 cvr

373

30. 37 36i 29 367 20

20 365,01 3629,93

2339,48

725,87 1560,11

934,56 2369,00

1343,77

419,93

026,95

1466,67 1379,83 06,56

46

1225 10

1161,74

2930,34

4000,0 30100 2000 1500 1000 401,0 cm-1

Fiqura 36: Espectro Infravermelho da amostra de cordonel, realizado em janela de

KBr.

Or'

2

3421.94

3000 2000 1500 1000

2923,98

256,08

2363.47

1654,10 1458,27

1185,25

1299.53

1250,30 1102,86

100,0 _

90 _

80 ,

70

60 ,

50.

40.

30.

20.

10.

0 0

4000.0 400,0 cm- I

Fiqura 37: Espectro Infravermelho da amostra de desmoldante, realizado em janela

de KBr.

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50 %.r

40

30

20

10

100,0 1

90 _

81).

70

7943.7 643,3 864,51 594,02

725,79

60 _

00

375

373 371 d 369 .‘o 367.21 365(,)3 3629,p6 3567,99 57 -8

2 31

3802 A462.51

2369,00

30,62

1862 1560,

150 30

19

f 17 e 15 1467,18

1379,63

37.86

1026,97 78

725,85 1351,15

00 1.167,66

1379,77 1 106,70

1500 1(100 400.0 cm -1

609.29

19

1161,5 1026,93

1225

937,83

4000,0

3000 2000 1500 1000 cm-1

Fiqura 38: Espectro Infravermelho da amostra de detergente, realizado em janela

de KBr.

47

400.0

100,0

90

80 2730,62

70

60 3463,62

50

40

30

20

10 27,

5 8.39 5 1?

0.0

4000,0

3000 2000

Fiqura 39: Espectro Infravermelho da amostra de diatom/ta, realizado em janela de

KBr.

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2(100 1500 1 000 400.0

660.21

1399,07

90.75 720,73

1697,69 2560.1 4 1458,41

1266,35

1072.66

2361,08

3389.50

c m - 3000

882,94

100,0

90.

80

70

60

50 %T

40

30 _

20 _

10 _

00

4000,0 3000 2000 1;00 1000 400.0

912.44

591.50

3461,66

806.9 730.11

30.87 746.54

1093,08

1463,00

48

100,0

90

80

70

60

50

40

30

20 _

10 _

00

4000.0

FiqUira 40: Espectro infravermelho da amostra de Ecocool, realizado em janela de

KBr.

em-i

Figura 41: Espectro Infravermelho do resíduo de compressor EG2, realizado em

janela de KBr.

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80 _

7(1

38 I,

60 , 3854

375 373

50_ 371 2 36 I 1 367 17

40 _ 3640.95

3629.83

30 _ 3567,88

20 _

723.24 2362.94

100.0 _

90 _

80

70

728.59

49

2929,60 1740,94

3000 2000 1500 1000 400.0 cm-1

Figura 42: Espectro Infravermelho do resíduo de compressor EG3, realizado em

janela de KBr.

100.0 .

90 _

908.75

0,0

4000.0

,04 1165.37

li

2000 1500 1000 400,0 cm-1

10 _

00

4000,0

157,38

2928,69

3000

17 ,

250 00,39

1 .93 764. 7

51,61 029,90 727,27

1380,30

1459,37

1225.

Figura 43: Espectro Infravermelho do resíduo de compressor EG5, realizado em

janela de KBr.

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1026,72

1744,15

1500 1000 400.0

90 _

80

70

6(L

50 _

1742,80

40

55.58

30 29S'l,59

2926,31

20 _

'O,

0"

100.0

1380.64

860.2 698,61

1260.22 1096.1% 802,58 1021,92

1458,25

50

100,0 _

90

80.

70 _

60,

50 _ 3462,54

40

30 _

20

54,53

10 2925.70

00

4000,0 3000 2000 cm -1

Figura 44: Espectro Infravermelho da amostra de fio linha 4, realizado em janela de

KBr.

4000,0 3000 2000 1500 1000 cm-1

Figura 45: Espectro Infravermelho de resíduo do solvente (hexano) usado para

lavagem de capilar antes do teste de vida, realizado em janela de KBr.

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4000,0 3000 2000 1500 1000 400.0

864,51 694,93

803,07

367,18 3649,99

50 3421,88

40

30

20

10

00

1) 11 55,20

2926,00

1026.20

1233. 1466.13 111108.41

1160,60

382,94 930,87 726,73

1746,20

cm-1

100.0

90

80

70

60

2t 0 3368,23

3881 3854

375 373 372 3691. 5

367 . 3649, 1

51

Fiqura 46: Espectro Infravermelho de resíduo do solvente (hexano) usado para

lavagem de evaporador antes do teste de vida, realizado em janela de KBr.

100.0

90

80

70 7

750.23

81

1351,4

829,96

1293

1111 458,26

1$6.$2

1512,25

3000 2000 1500 10.00 400.0 cm-1

60

50 %T

40

30

20

10

0 . 0

1 1741.10

1 79,09 1654, 9

1609,82

4000,0

Fiqura 47: Espectro Infravermelho da amostra MC 223, realizado com janela de

KBr.

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100,0 _

90

80

70

60 _ 36

50 385 382 3802

40. 375H7 2819,18 1410,13

37 30 3712,

5 3390.00 1651.81 20.

1458.06 1332.11233.00 884.98

1072, 1030,41

10 _ 588_50

00

2952.

2885.60

100,0 _

90 _

80 _

70

60

50 q'oT

40

30

20

10

00

4000.0

1030.41 2332,10

2361,62 1742,82

3392,50 2925,55 1071,75

3000 2000 1500 1000 400.0

2863,46

3649,8

1458,27 1273.71

1159,44

4000.0 3000 2000 1500 1000 400.0 cm-1

Figura 48: Espectro Infravermelho da amostra MC 408, realizado com janela de

KBr.

52

cm-1

Figura 49: Espectro Infravermelho da amostra MC409, realizado com janela de

KBr.

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720,73

%T 50

40.

30.

20

10 _

100.0 _

1509, 1463,00 1248,90

1377,73 11600°06

t 2153,43

2924.51

768,66

1742,63

90 _

80 _

70 _

60 -44$019 -\

3366,50

100.0 _

90

80 _

70

2917,63

53

4010,0

00

4000.0 3000 2000 1500 1000 cm-I

Figura 50: Espectro Infravermelho da amostra de Pasta PAI I, realizado com

janela de KBr.

4000.0

3000 2000 1500 1000 400.0 cm-1

Figura 51: Espectro Infra vemrelho de resíduo do rotor, realizado com janela de KBr

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100.0 _

90

80 _

724.42

2925,02

10

3000 2000 1500 1000 400.0

cm-1

00

4000.0

.83 1377,14258,98

1458,46 11

1560.08

1034.10 3851, 3821. 375

373

171 A 36 24 367 19 364 ,97 3629,84

1218,43

2362.00

1713,87

4,70

70 _

60 _

50 _

40 _

30

20

60,43 772,35

100.0

90

3000 2000 1500 1000 41110,0

cm-1

Figura 52: Espectro Infravermelho da amostra de sidersol 408, realizado com

janela de KBr.

798.15

54

(f"

2664.20 30,62

19

027.98

1167.02

1379.61

06,37

57,75

80

70

60

50 P .or

40

30

20

10 _

0,0

4000.0

Figura 53 Espectro Infra vermelho da amostra de fita de teflon, realizado com janela

de KBr.

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2926.10

1746,33 3650, 3422,13

1543,33 1159,5

1096,25

1019,35

800,84 669,76

1458,50

1261,04

55

100,0 _

90.

SO _

71) _

60

40

30 _

20 _

lo _

0 0 4000,0

2361.62

3000 2000 1500 1000 400.0 cm-1

Figura 54: Espectro Infravermelho da amostra de tinta wolfracote, realizado com

janela de KBr

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Aft;

Figura 55: Sistema para teste de miscibilidade.

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Figura 56 Preenchimento com gás 134 a.

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Liggiarl

is

Figura 57: Montando o sistema de Miscibilidade.

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59

Figura 58: Sistema de Miscibilidade sem tubo coletor de amostra.

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9. Apêndice

9.1. Histórico da Embraco

Decididos a romper com a indepêndencia da importação do compressor,

consagrados empressários da indústria brasileira de refrigeração ( Wittich Freitag,

da Consul, Sergio Marcos Prosdocimo, da Refripar, e Paulo D' Velinho. da

Springer), uniram-se para criar em 10 de março de 1971 em Joenvile, a Empresa

Brasileira de Compressores- EMBRACO-.

Na década de 80 mais quatro milhões de compressores estavam fabricados ,

e em 1981 a EMBRACO firmou o primeiro convênio de cooperação com a

Universidade Federal de Santa Catarina, criando dois anos depois a área de

Pesquisa e Desenvolvimento.

Em 1958, já com sua própria marca de refrigeradores (Brastemp), o grupo

Brasmotor iniciou parceria com a Whirpool Corporation, dos Estados Unidos:

atuando com mais intensidade no setor eletrodoméstico. Em 1976, adquiriu a

EMBRACO.

Em 1987 a empresa colova no mercado os primeiros compressores com

tecnologia 100 %. Tinham como diferencial a redução do número de peças e a

simplificação no processo de produção.

Em 1992 a EMBRACO recebe a certi fi cação pela norma ISO 9001, tendo

desde já iniciado a implantação do Programa de Qualidade Total, abrangendo todos

os setores da indústria. Em 1994 teve inicio a exportação para o Japão.

Em 1997 após passar pela marca dos 1,5 milhões de compressores

produzidos, inicia as exportações para a America Latina, já exportando desde 1978

para Canadá e Estados Unidos.

9.2. Atividades Relacionadas ao Meio Ambiente

Os esgotos e efluentes são tratados, produz compressores que não agridem

o meio ambiente, e no campo da Educação Ambiental criou em 1993 o Prêmio

Embraco de Ecologia. Este tem por objetivo incentivar a prática da Educação

Ambiental junto á nova geração e despertar o respeito pelo ambiente.

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Em 1982, o prêmio da FATMA foi atribuido à instalação de centrais de fluidos

de usinagens que, além da descontaminação dos óleos, passaram a melhorar a

limpeza do local de trabalho.

9.2. Estação de Tratamemto de Efluentes

Possui capacidade de tratar cerca de 500 m 3 de efluentes industriais/dia. Os

efluentes constituem-se de aguas com presença de cromo, materiais alcalinos,

ácidos e lubrificantes; sendo tratados quimicamente, neutralizados e filtrados. A

parte sólida (resíduo de oleo e lodo) é destinada a utilização como insumo

enérgetico por indústrias cimenteiras.

9.2.1. Estação de Tratamento de Efluentes Domésticos

Trata os efluentes originários nos banheiros e vestiários, nas pias das areas

fabris e administrativas, nas cozinhas de refertório e restaurantes.

Tem capacidade para tratar até cerca de 35 m 3/hora de dejetos. Utilizando-se

de tecnologia, trabalha com o processo de lodo ativado do tipo batelada, feito por

tanques paralelos de aeração, que quando atinge seu nível máximo passam

automaticamente para outro. Posteriormente ocorre a decantação, que separa os

microorganismos da agua, seguida da descarga da agua tratada, de acordo com os

padrões estabelecidos pela legislação ambiental.

9.3. Eliminação de Mate rias Primas

Existia cerca de três mil quilos/mês de solventes clorados, usados

principalmente em limpeza e hoje substituidos por jato de agua quente a alta

pressão.

0 oleo mineral utilizado no rubrimento de componentes dos compressores. foi

substituido por óleo sintético solúvel em agua.

9.4 Compressor Ecológico

As primeiras 1.040 unidades de compressores usava como gas refrigerante o

CFC (clorofluorcarbono).

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Em 25 de outubro de 1994 foi montado o primeiro lote de compressores

adpatados para o uso do gás refrigerante isobutano(HC600a), que não agride o

meio ambiente