CICLOS DE CARGA E DESCARGA EM UM VASO DE ARMAZENAMENTO DE GÁS NATURAL ADSORVIDO

Transcrição

1 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de 27 CICLO DE CARGA E DECARGA EM UM VAO DE ARMAZENAMENTO DE GÁ NATURAL ADORVIDO M. R. Aora JR 1. (Universidade Federal do Ceará), D. C.. Azevedo 2. (Universidade Federal do Ceará), A. E. B. Torres (Universidade Federal do Ceará), C. L. Cavalcante JR. (Universidade Federal do Ceará), Flávio B. Capos (Cenpes - Petrobras) e Benjai N. Carrasco (G&E - MC / TDM) 1 arcelo@gpsa.ufc.br 2 diana@gpsa.ufc.br Ua das dificuldades atuais para uso ais disseinado do Gás Natural (GN) no Brasil é transportá-lo para regiões distantes do ponto de disponibilidade e gasodutos, devido às diensões continentais do nosso país. Apesar disso, no Brasil, o uso do GN está e franca expansão, percebendo-se u grande auento de estações de serviços no País, de otores a gasolina que são convertidos, e o lançaento, pela indústria autootiva, de otores co opção de escolha do cobustível, e que u deles é o GN. U dos fatores que dificulta a distribuição ais disseinada do GN é sua densidade energética e condições norais de teperatura e pressão. Ua alternativa para a transferência de Gás Natural para regiões reotas é transportá-lo adsorvido e ateriais porosos, o GNA, geralente utilizando carvão ativado (CA). A tecnologia GNA pode prover a densidade energética do GN próxia da tecnologia de gás natural copriido (P = 2 MPa, T abiente) e pressões oderadas, de cerca de 3, MPa, e teperatura abiente. A capacidade de arazenaento de u adsorvente é correnteente expressa e teros de volue de GN disponibilizado por unidade de volue do vaso de arazenaento que conté o adsorvente, edido e condições padrões (P =,1 MPa, T = 273 K). Vários fatores afeta a capacidade de arazenaento de u adsorvente. O ais iportante é a natureza do sólido icroporoso. A estrutura icroporosa do carvão ativado define a capacidade de adsorção por unidade de assa de adsorvente. O segundo é a densidade de epacotaento do adsorvente que define a capacidade de arazenaento por unidade de volue. O terceiro aspecto diz respeito ao desenho do vaso de arazenaento. O desenho do vaso deve facilitar a troca de calor entre o vaso e o abiente. Finalente, o últio aspecto está relacionado co a influência da coposição do GN durante os ciclos de carga e descarga. Infelizente, na literatura, existe poucos estudos experientais quantificando e analisando a evolução do desepenho de u vaso de arazenaento de GNA durante a operação continuada de carga e descarga. O propósito do presente trabalho é investigar esse últio aspecto. A evolução da capacidade de adsorção, e decorrência da carga e descarga continuada e u vaso de 3 d 3, preenchido co CA da MeadWestvaco (Estados Unidos) foi edida experientalente. A perforance total do arazenaento foi avaliada e função do núero de ciclos. Para cada ciclo, a coposição da fase gasosa no vaso de arazenaento foi deterinada por croatografia gasosa. A influência dos diferentes constituintes que copõe o GN sobre a perforance do sistea foi tabé investigada. Fora edidas tabé as seletividades relativas dos vários constituintes do GN e relação ao etano e observado o efeito da pressão sobre esta seletividade. Adsorção, carvão ativado, gás natural, arazenaento. 1. INTRODUÇÃO A necessidade de fontes de energia alternativas e função de probleas econôicos e abientais possibilitou o auento do uso do gás natural (GN) no cenário undial, que é u recurso natural não-renovável, está disponível e grandes quantidades, é subutilizado e seu potencial energético e te ua cobustão ais lipa e relação aos deais cobustíveis fósseis. Métodos alternativos de arazenaento de GN co a finalidade de transportá-lo de fora econôica e segura para regiões não servidas por eio de gasodutos, utilizando-se leitos recheados de CA, tê deonstrado grande potencial para o arazenaento do GN na fora adsorvida (GNA), visto que cobina pressões ais oderadas que aquelas requeridas para a fora copriida (GNC) a teperatura abiente, ao contrário da fora liquefeita (GNL). Vários estudos tê sido realizados considerando o GN coo etano puro, o que facilita etodologias e cálculos, as não representa be os verdadeiros efeitos envolvidos no seu processo de arazenaento (Bastos-Neto, 2). endo o GN ua istura de hidrocarbonetos, faz-se necessário observar a influência dos deais coponentes dessa istura na eficiência de u sistea GNA. Neste trabalho, pretende-se desenvolver étodos e procedientos que perita avaliar a quantidade arazenada e disponibilizada de GN nu vaso de arazenaento de 3 d 3 e processos estáticos (isotéricos) e dinâicos de carga e descarga e uso continuado. Pretende-se ainda avaliar a desativação do CA após vários ciclos de carregaento co o auxílio de u aparato adequado. Ua vez que os Copyright 27 ABPG

2 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de 27 coponentes ais pesados do GN tê ua aior tendência de sere adsorvidos, e relação ao etano, a capacidade de adsorção do adsorvente e uso prolongado é prejudicada, devido à grande quantidade adsorvida desses coponentes eso e baixas pressões. Isto está de acordo co os resultados obtidos, pois a eficiência do sistea de arazenaento co o decorrer dos ciclos de carga e descarga te diinuído coo resultado da contínua saturação do CA co esses coponentes. Observou-se que há variação da coposição do GN disponibilizado durantes os ciclos e relação ao arazenado, o que pode coproeter o poder calorífico do GN transportado e descarregado. 2. REVIÃO DA LITERATURA 2.1 Fundaentos da adsorção e ateriais adsorventes A adsorção é u fenôeno que consiste na concentração de u ou ais coponentes de u fluido e ua região interfacial sólido-fluido (Ruthven, 1984), sendo a quantidade adsorvida diretaente proporcional à área superficial do sólido (Rouquerol et al., 1999). É desejável que o adsorvente tenha elevada capacidade de adsorção (que deterinará a quantidade, e consequenteente o custo do gás transportado). As características texturais do aterial adsorvente influencia forteente na capacidade de adsorção por unidade de assa e são fundaentais no desenvolviento da tecnologia de arazenaento de GN. Este é u fator extreaente iportante, pois pode definir ou não a viabilidade do negócio de GNA. Quanto aior for a capacidade de adsorção do aterial adsorvente, aior será a quantidade de produto co valor agregado (GN) transportado. O CA te sido indicado (Cook et al., 1999) coo o aterial ais adequado para arazenar GN por adsorção, visto que possui afinidade quíica co substâncias de caráter orgânico, é hidrofóbico, geralente te elevado volue de icroporos e alta área superficial (Do, 1998). 2.2 Tecnologia de arazenaento de gás natural por adsorção. U iportante aspecto relacionado ao arazenaento de GNA é o desenho adequado do vaso no sentido de contornar os efeitos téricos envolvidos durante os processos de carga e descarga. O projeto do vaso deve facilitar a troca de calor entre o vaso e o abiente. U procediento siples e eficiente para reduzir os efeitos téricos é peritir que o fluxo do gás no leito seja essencialente radial (Chang and Talu, 1996). Isso pode ser conseguido fazendo-se co que a alientação ou descarga do vaso seja realizada através de u pequeno cilindro perfurado, concêntrico ao vaso de arazenaento. Finalente, o aspecto que é otivo de estudo neste artigo, está relacionado co a influência da coposição do GN durante os ciclos de carga e descarga. Infelizente, na literatura, existe poucos estudos experientais (Pupier et al., 2) quantificando e analisando a evolução do desepenho de u sistea de GNA durante a operação continuada de carga e descarga. Poré, estia-se que ocorra diinuição da capacidade de arazenaento co o decorrer dos ciclos de carga e descarga de GN e u cilindro de arazenaento GNA. 3. MATERIAI E MÉTODO 3.1 Equipaentos Para realização dos ensaios de carga e descarga de GN, utilizou-se u cilindro protótipo de aço carbono de 3,8 de espessura e 3 d 3 de capacidade noinal, preenchido co CA coercial (MeadWestvaco WV1), que foi devidaente caracterizada quanto às suas características texturais (área superficial, volue de poros, distribuição de taanho de poros, etc.) por eio de ensaios de adsorção de gás nitrogênio a 77 K (Autosorb-1 MP da Quantachroe, UA). A alientação e a descarga do vaso fora feitas através de u cilindro concêntrico de 2,4 c de diâetro interno co 4 furos de diâetro de 3 distribuídos por toda a sua extensão, peritindo-se que o escoaento no leito fosse radial, o que reduz os efeitos téricos associados ao processo de adsorção / dessorção (Chang and Talu, 1996). As Figuras 1 e 2, respectivaente, ilustra o detalhe interno do protótipo e ostra o equipaento AUTOORB. O protótipo foi equipado co instruentos para edida de pressão e da distribuição radial de teperatura no interior do sistea. Para isso fez-se uso de dois transdutores de pressão (AHCROFT - Transissor K1) distantes de 63, c e situados e duas posições axiais extreas, e de três sensores de teperatura do tipo Pt1 distribuídos através do vaso, distantes u do outro de 12,7 c. U ponto para realização de aostrage da fase gasosa foi instalado, constando de u filtro conectado e série a u engate rápido. Todos estes dispositivos fora conectados aos 6 flanges de 6 NPTF existentes no vaso protótipo. A quantidade de gás carregada foi edida por ua balança industrial de platafora de x c (Toledo odelo 29) ideal para pesagens de até kg co precisão de 1. Copyright 27 ABPG

3 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de 27 divisões. U indicador digital (Toledo odelo 991) foi conectado à platafora de pesage. Todos os instruentos para edida de teperatura, pressão e assa citados estão counicados co u sistea de aquisição de dados e tepo real. Por questão de segurança, ua válvula de segurança foi instalada na cabeça do cilindro calibrada e torno de, MPa. Na Figura 3, ostra-se u desenho esqueático de todo o sistea. Para análise da fase gasosa utilizou-se u croatógrafo (Varian odelo CP49), ostrado na Figura 4. Figura 1. Detalhe interno do protótipo. Figura 2. Medidor de área superficial e volue de poros, AUTOORB-1 MP (Quantchroe, UA). Figura 3. Ilustração esqueática do aparato experiental. Copyright 27 ABPG

4 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de Regeneração e Ensaios co Nitrogênio e Hélio. Figura 4. Croatógrafo a gás (Varian CP49) e aostrador. Foi realizada a deterinação do volue real do cilindro protótipo ( V ) por u étodo graviétrico utilizando-se N 2. O vaso foi alientado co cargas sucessivas de N 2, deixando-se a cada degrau de pressão, uniforizar a teperatura e 2 ºC; os degraus de pressão se sucedera até ua pressão cerca de 3, MPa; neste procediento foi registrada, para cada pressão, a assa carregada. O calculo do coeficiente angular da Figura 6 indica o volue interno do cilindro. Fez-se uso da equação de estado de Bender para substâncias puras, Equação 1, no forato de ua equação virial truncada no sexto tero (Herbst and Harting, 22) para o cálculo da assa especifica do N p = RT.. ρ + b. ρ + D. ρ + E. ρ + F. ρ + ( G + H. ρ ). ρ.exp( a. ρ ) (1) ρ é a densidade olar do fluido; T é a teperatura; R é a constante universal dos gases; B, C, D, E, F, G e H são os coeficientes da equação de estado dependentes da teperatura e a 2 é u parâetro não-linear. Antes do início dos ensaios dos ciclos de carga e descarga co GN, o leito do vaso de arazenaento foi regenerado. O CA contido no vaso foi regenerado à teperatura de 12 ºC e vácuo, usando-se ua boba de alto vácuo (EDWARD), até que não seja ais observado decaiento de assa do sistea durante u período de 1 h. A assa de CA regenerada foi calculada pela diferença entre a assa do vaso co carvão não regenerado e a assa do vaso vazio e o decréscio de assa durante a regeneração, segundo a Equação 2. Terinada a regeneração, esperou-se que a teperatura do cilindro atingisse a teperatura abiente de 2 ºC. ca = (2) T onde : assa de carvão ativado regenerado; : assa do cilindro preenchido co carvão ativado nãoregenerado; : assa do cilindro vazio e : perda de assa durante a ca T regeneração. Após a teperatura ser uniforizada no interior do vaso, fez-se ua corrida co He co pureza de V do leito. Esse dado foi iportante para estudar a seletividade de adsorção dos constituintes do GN durante a realização da carga 1 co o GN, avaliar a quantidade adsorvida ρ. 99,99%, para deterinar o volue de vazios ( ) v no sistea e caracterizar ua iportante propriedade do leito adsorvente: a densidade de epacotaento ( ) b Coo o He é não é apreciavelente adsorvido a pressões inferiores a 1 MPa, a variação de assa registrada pela balança deve ser linear e relação à pressão de gás no vaso (Bastos-Neto, 2). O cilindro foi, então, carregado co cargas sucessivas de He até ua pressão de aproxiadaente 4, MPa fixando-se a teperatura e 2 C. Neste procediento foi registrada, para cada pressão, a assa carregada. Para deterinação da assa específica do He utilizou-se a equação virial, Equação 3, recoendada devido à sua relativa siplicidade (ith et al., 2). P P Z. r 1 r = 1+ B. + ω. B (3) Tr Tr 2 Copyright 27 ABPG

5 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de 27 Não havendo assa adsorvida, o calculo do coeficiente angular da Figura 7 representa o valor do volue de vazios do leito adsorvente. Co os dados obtidos, constrói-se, então, ua curva para deterinação desse volue de vazios, de acordo a Equação 4: = ρ. He V V (4) Concluída essa etapa, descarrega-se o He e regenera-se novaente o CA do vaso para dar seqüência aos ciclos co GN. 3.3 Ciclos de Carga e Descarga Na carga 1 co GN, o procediento foi siilar ao utilizado para deterinar ( V ) e ( V ) v. Poré, para cada degrau de pressão até 3, MPa, foi colhida ua alíquota da fase gasosa para análise croatográfica, para se deterinar a assa adsorvida e calcular a seletividade de adsorção dos constituintes do GN. E seguida despressurizou-se o vaso até a pressão de,1 MPa, esperando-se que a teperatura atingisse 2 ºC; ao final, colheu-se ua alíquota da fase gasosa para análise croatográfica. Concluído o ciclo 1, iniciara-se os deais ciclos, pressurizando-se o cilindro co GN até a pressão 3, MPa e analisando-se a fase gasosa por croatografia após a teperatura ter alcançado 2 C. Este procediento foi repetido e ciclos sucessivos. A Figura ilustra u esquea do resuo da etodologia. Regeneração (aqueciento e vácuo) Deterinação de ca Experiento usando Hélio Deterinação de V v Regeneração e Prieira Carga Isoteras e seletividade Prieira Descarga Verificar Desativação Carga... Descarga Verificar Desativação (efeito de ciclos) 4. REULTADO E DICUÕE Figura. Descrição siplificada da etodologia. 4.1 Materiais Na Tabela 1, estão resuidos os dados texturais do carvão utilizado nos experientos de carga e descarga. Podese observar que se trata de u aterial de elevada área superficial, bastante icroporoso e co diâetro de poros adequado a adsorção de etano. Tabela 1: Propriedades da aostra de carvão ativado WV1. AMOTRA Área uperficial Volue de Volue Total de Poros Diâetro Médio de Específica ( 2 /g) Microporos (c 3 /g) (c 3 /g) Poros (Å) WV1 161,76 1,38 2, 4.2 Regeneração Na tabela 2, estão resuidos os dados para o cálculo da assa de carvão regenerado presente no vaso protótipo, que foi de 9,32 kg. Tabela 2: Massa de CA Regenerado. T ca 36,6 kg 29,78 kg, kg 9,32 kg Copyright 27 ABPG

6 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de Deterinação do Volue do Cilindro ( V ) Para se deterinar o volue do cilindro ( V ), construiu-se a curva representada na Figura 6. O volue do sistea é equivalente ao valor do coeficiente angular, sendo igual a 27,691 d Deterinação do Volue de Vazios ( V v ) Para se deterinar o volue de vazios ( V v ) do leito, construiu-se a curva representada na Figura 7. O coeficiente angular corresponde ao valor do volue de vazios que foi de 21,262 d 3. Delta de assa [g] Linear Regression: Y = A + B * X Paraeter Value Error A B R D N P E Rho N 2 [g/c3] Delta de Massa [g] Linear Regression: Y = A + B * X 6 Paraeter Value Error A B R D N P < Rho He [g/c3] Figura 6. Gráfico para deterina o volue cilindro. Figura 7. Gráfico para deterinar o volue vazios. 4. Deterinação das Propriedades do leito ( ρ b ) A densidade de epacotaento ( ρ b ) é o quociente entre a assa de carvão regenerado carregada no cilindro protótipo e o volue interno do eso. ρb = V ca cilindro () endo, então, o seu valor de,337 g/c Análise da eletividade de Adsorção dos Constituintes do Gás Natural A deterinação das seletividades dos diversos constituintes do GN e relação ao etano peritiu verificar a adsorção preferencial, de odo geral, dos constituintes ais pesados. eletividade alfa C2/C1 ajuste linear Pressão (bar) eletividade alfa C3C1 ajuste linar Pressão (bar) Copyright 27 ABPG

7 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de 27 eletividade,, 4, 4, 3, 3, 2, 2, 1, 1,, alfa CO2C1 ajuste linear, Pressão (bar) eletividade,4,3,3,2,2,1,1, alfa N2C1 ajuste linear, Pressão (bar) Figura 8. Gráficos de seletividade de C 2 H 6, C 3 H 8, CO 2 e N 2 e relação ao CH 4, respectivaente, e função da pressão. Os gráficos da Figura 8 sugere que à edida que a pressão é auentada ocorre ua substituição do etano pelos coponentes ais pesados, já que a seletividade cresceu co o auento da pressão. Dessa fora, a copetição relativa da adsorção dos coponentes da istura pôde ser analisada. O gráfico da Figura 9 perite avaliar a influência da adsorção ulticoponente no sistea de arazenaento e relação a ua situação de adsorção de gás etano puro. Observou-se a diinuição da quantidade de gás etano adsorvido na istura.,12,1,8 assa (g/g),6,4,2, Pressão (bar) Adsorção Total Adsorção Metano Adsorção Metano Puro T = 2 C Figura 9. Coparativo de isoteras de etano puro, etano no GN e assa total adsorvida. 4.7 Ciclos de Carga e Descarga De acordo co a Figura 1, a capacidade de arazenaento do u sistea GNA diinuiu co os ciclos de carga e descarga. O eso coportaento foi observado para a quantidade disponibilizada de GN. Massa de GN Arazenada [g] Massa Arazenada a 3 bar e 2 o C Massa Disponibilizada a 1 bar e 2 o C Volue de GN Arazenado [V/V] Volue Arazenado por Volue do Cilindro Volue Disponibilizado por Volue do Cilindro CNTP (1 at e 2 C) Ciclos Ciclos Figura 1 Gráficos da perda de capacidade de arazenaento e diinuição da quantidade disponibilizada e assa e e volue de GN co os ciclos. Copyright 27 ABPG

8 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de 27 A Figura 11 ostra a diinuição da eficiência do sistea GNA de acordo co a Equação 6. Q η = n Q 1 (6) Q n é a assa arazenada ou disponibilizada e u ciclo qualquer. Q 1 é a assa arazenada ou disponibilizada no prieiro ciclo. Dois cálculos de eficiência fora realizados: e (i) toou-se coo referência a assa arazenada, e e (ii) a assa disponibilizada. Para o caso (i), observouse ua diinuição abrupta do prieiro ciclo para o segundo. Por ter sido realizado o prieiro carregaento a partir do vácuo, a assa retida no sistea até a pressão de,1 MPa é contabilizada no prieiro ciclo, as nos deais, e que o sistea no início da carga já estava pressurizado de,1 MPa, essa assa não é ais contabilizada. A Figura 1 indica os valores de volue arazenado calculados a partir da conversão dos dados experientais de assa arazenada para volue de gás nas CNTP de acordo co a equação 7. Rendiento Massa Arazenada a 3 bar e 2 o C Massa Disponibilizada a 1 bar e 2 o C Ciclos Figura 11. Gráfico da eficiência da quantidade arazenada e disponibilizada co os ciclos. V ar R T ( p, T ) = ar( p, T ) ρb M p (7) Para avaliar coo a coposição dos constituintes do gás natural influencia na perda de eficiência deonstrada na Figura 11, após cada ciclo foi realizada a análise da fase gasosa e equilíbrio. Os dados obtidos são apresentados na Figura Carga 1 Descarga 8 8 Percentual Molar de Metano Percentual Molar de Metano Carga 2 Descarga 2 2 Percentual Molar de C2 1 1 Percentual Molar de C2 1 1 Copyright 27 ABPG

9 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de 27,2 Carga,2 Descarga,2,2 Percentual Molar de C3,1,1, Percentual Molar de C3,1,1,,, Carga 14 Descarga 12 Percentual Molar de C Percentual Molar de C Carga 1 Descarga 8 Percentual Mlar de N2 Percentual Molar de N Figura 12: Gráfico de barras co a variação da coposição co os ciclos. O resultado da carga do ciclo e os resultados referentes à descarga dos ciclos 3 e 6 não fora apresentados devidos a probleas operacionais, poré, tal fato não ipossibilitou a interpretação dos resultados discutida a seguir. Percebeu-se que a fração olar do gás etano a partir do prieiro ciclo e relação a sua coposição no gás natural alientado auentou. Já a fração olar dos deais coponentes da istura apresentou ua diinuição, coo conseqüência da preferência de adsorção desses coponentes, exceto para o gás nitrogênio, pois segundo Pupier et al. (2), o gás nitrogênio não é adsorvido nos níveis de pressão e teperatura dos experientos. O gráfico de seletividade de N 2 /Metano na Figura 8 sugere que o N 2 não apresenta tendência e ser adsorvido e adsorção copetitiva co deais coponentes do GN, ua vez que os valores de seletividade são da orde de,3. Espera-se que após u deterinado núero de ciclos, quando o estado estacionário for atingido, esses percentuais irão se igualar ao da coposição do gás natural alientado.. CONCLUÃO De u odo geral, o procediento te peritido coprovar experientalente a perda de capacidade de adsorção de u vaso de arazenaento de GN e função dos ciclos de carga e descarga. Foi possível deterinar a seletividade dos diversos constituintes do GN e relação ao seu principal constituinte, o etano. Co o conheciento das relações de equilíbrio ulticoponente, seria possível avaliar coo varia o poder calorífico do gás disponibilizado e cada ciclo. Coo previsto, a seletividade do etano, propano e CO 2 e relação ao etano, está acia de cinco, auentando co a pressão. Foi possível notar o fenôeno a adsorção preferencial pelos ais pesados e CO 2, concorrendo, portanto para desativação parcial do CA. Copyright 27 ABPG

10 4 PDPETRO, Capinas, P de Outubro de AGRADECMENTO Os autores agradece o suporte financeiro do FINEP, Petrobras, FUNCAP, CNPq e PRH-31/ANP. 7. REFERÊNCIA BATO-NETO, M., Estudos de Ciclos de Carga e Descarga de Reservatórios para Arazenaento de Gás Natural Adsorvido, Dissertação de Mestrado, Fortaleza-CE, (2). BATO-NETO M., TORRE A E. B., AZEVEDO D. C.. AND CAVALCANTE JR C. L., A Theoretical and Experiental tudy of Charge and Discharge Cycles in a torage Vessel for Adsorbed Natural Gas (accepted for publication). Adsorption-Journal of the International Adsorption ociety 11, n. 2 (2) pp CHANG, K.J. AND O. TALU, Behavior and Perforance of Adsorptive Natural Gas torage Cylinders During Discharge. Applied Theral Engineering, 16(), pp (1996). DO D. D., Adsorption Analysis: Equilibria and Kinetics, eries on Cheical Engineering, Vol. 2 (Iperial College Press, London 1998). HERBT A., AND HARTING P., Therodynaic Description of Excess Isothers in High-Pressure Adsorption of Methane, Argon and Nitrogen (Accepted). Kluwer Acadeic Publishers. Manufactured in The Netherlands. Adsorption 8: pp , (22). O. PUPIER, V. GOETZ, AND R. FICAL, Effect of cycling operations on an adsorbed natural gas storage. Cheical Engineering and Processing, 44, pp , (2). ROUQUEROL, F., ROUQUEROL, J. AND ING, K., Adsorption by Powders & Porous olids, Acadeic Press, p.1, an Diego, CA, (1999). RUTHVEN, D. M., Principles of Adsorption and Adsorption Properties, Wiley, New York (1984). MITH, J.M., VAN NE, H.C., ABBOTT, M.M., Introdução à Terodinâica da Engenharia Quíica, ª Ed., LTC, Rio de Janeiro (2). Charge and Discharge Cycles in a torage Vessel for Adsorbed Natural Gas Natural gas (NG) is a non-renewable natural resource still available in great aounts and not totally used to its full energy potential. It is an attractive fuel for its cleaner cobustion, which ay potentially reduce CO x, NO x and O x eissions, for that reason its use has been intensely encouraged around the world. Due to the natural gas expanded use, it is necessary the developent of an alternative technology with a purpose of transporting it in an econoically viable and safe way to distant areas fro the delivery point in gas pipelines, by eans of vessels filled with activated carbon, at oderate pressures (about 3. to 4. MPa), and roo teperature. The pressure reached in the reservoir ay be considerably lower which eans lower costs with vessel construction and copression, besides greater safety. The ainly effects that influence in an ANG storage syste are: the icroporous solid features. The packing adsorbent scale. The appropriate design of the ANG vessel and the influence of the coposition of NG in the deactivation of the adsorbent during successive cycles of charge and discharge (Pupier et al., 2). The ai of this research work is to survey about the last effect entioned. This study intends to accoplish experiental loading and delivery tests of GN with a prototype storage vessel filled with icroporous activated carbon, MeadWestvaco (United tates), to investigate the evolution of the decrease of the adsorption capacity due to the load cycles and discharge. A larger adsorption capacity was observed for the heavier coponents, in relation to ethane, which decrease the adsorbent efficiency in a long-ter use due to large adsorbed aounts even in low pressures. It was also easured the relative selectivities of the several constituents of the natural gas in relation to the ethane and observed the effect of the pressure on this selectivity. Adsorption, natural gas, activated carbon, storage Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo deste artigo. Copyright 27 ABPG