Estudo dos mecanismos de degradação de aços para dutos expostos em diferentes fontes de etanol e estratégias para mitigação

Descrição

Este projeto de pesquisa tem o propósito de avaliar a suscetibilidade à corrosão sob tensão (CST) de aços para dutos (como a série API 5L) quando expostos a diferentes fontes de etanol combustível (cana-de-açúcar, milho e blends), correlacionando a microestrutura e os aspectos metalúrgicos dos aços com o seu comportamento eletroquímico, além de investigar e propor estratégias eficazes de mitigação desse processo de degradação. A motivação central reside na expansão da produção nacional de etanol de milho, o que traz novos perfis de contaminação do combustível e exige uma investigação aprofundada sobre a compatibilidade química e a integridade estrutural da infraestrutura dutoviária existente, preenchendo uma lacuna crítica da literatura que historicamente utiliza apenas etanol combustível simulado (SFGE) ou amostras comerciais sem distinção de matéria-prima. A metodologia envolve a caracterização química e microestrutural das ligas metálicas, o preparo controlado das soluções etanólicas e a realização de ensaios eletroquímicos avançados — incluindo medições de potencial de circuito aberto (OCP), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) e curvas de polarização potenciodinâmica, aliados a ensaios de suscetibilidade à CST e à medição da acidez efetiva (pHe). Paralelamente, serão avaliadas alternativas de mitigação, como o uso de inibidores de corrosão e o controle de espécies contaminantes (oxigênio dissolvido, água, cloretos e ácidos orgânicos), concluindo com a caracterização fractográfica das superfícies de fratura e das trincas via Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e microscopia óptica. Como resultados e impactos esperados, o trabalho fornecerá subsídios científicos e técnicos essenciais para orientar especificações de qualidade do combustível, otimizar critérios de monitoramento e gerenciamento de integridade estrutural de dutos e estabelecer estratégias operacionais que aumentem a segurança, a confiabilidade e a sustentabilidade no transporte de biocombustíveis.