Rio Oil & Gas Expo and Conference 2020 ISSN 2525-7579 Conference Proceedings homepage: https://biblioteca.ibp.org.br/riooilegas/en/ Technical Paper Avaliação da cinética de deposição e polimorfismo de carbonato de cálcio em sistemas em batelada Kinetics deposition and polymorphism evaluation of calcium carbonate in batch systems Thais dos Santos Lucena 1 | Fabricio de Queirozvenancio 2 | Vinicius Kartnaller 3 | Mônica de Oliveira Penna 4 | Francisca Ferreira do Rosario 5 | João Cajaiba 6 . 1. UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO, ESCOLA DE QUíMICA, . RIO DE JANEIRO - RJ - BRASIL, thais.lucena@eq.ufrj.br 2. UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO, INSTITUTO DE QUíMICA, . RIO DE JANEIRO - RJ - BRASIL, fabricioqv@iq.ufrj.br 3. UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO, INSTITUTO DE QUíMICA, . RIO DE JANEIRO - RJ - BRASIL, kartnaller@iq.ufrj.br 4. PETROBRAS, CENPES, . RIO DE JANEIRO - RJ - BRASIL, mpena@petrobras.com.br 5. PETROBRAS, CENPES, . RIO DE JANEIRO - RJ - BRASIL, frosario@petrobras.com.br 6. UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO, INSTITUTO DE QUíMICA, . RIO DE JANEIRO - RJ - BRASIL, cajaiba@iq.ufrj.br Resumo Durante a produção de petróleo, a água coproduzida, rica em íons cálcio e bicarbonato, passa por diversas alterações termodinâmicas que podem resultar na precipitação, deposição e formação de incrustações. Esses eventos de deposição de sal nas linhas de produção causam perdas de área produtiva e alterações nas condições de escoamento. Neste trabalho, a cinética de deposição do carbonato de cálcio na superfície de corpos de prova em aço foi estudada utilizando método de análise de imagem. Uma webcam comercial foi usada para monitorar a superfície de placas metálicas imersas em uma suspensão de CaCO 3 e um software convertia os dados de imagem em um padrão RGB ao longo do tempo. O precipitado de carbonato de cálcio, tanto na solução, como aquele depositado na superfície do metal, foi analisado através de técnicas de Microscopia Eletrônica de Varredura, Microscopia Óptica e Espectroscopia por Energia Dispersiva. As observações da microestrutura do sal possibilitaram avaliar as características de nucleação secundária e adesão dos distintos polimorfos de CaCO 3 , onde a calcita apresentou uma maior preferência à nucleação secundária, enquanto a aragonita apresentou a maior propriedade de adesão dentre os três polimorfos. Palavras-chave: Incrustação Inorgânica. Carbonato de cálcio. Cristalização Abstract During petroleum production, the co-produced water, which is rich in solubilized calcium carbonate, goes through various thermodynamics changes that result in precipitation and scale formation. These events of salt deposition on production lines cause losses of production area and flow conditions alterations. In this work, the deposition kinetics of the calcium carbonate salt on the surface of carbon steel pieces was studied using an image analysis method. A commercial webcam was used to monitor the metal surface immersed on the bulk solution where CaCO 3 precipitation occurs and a software converts the data image to an RGB pattern over time. Calcium carbonate precipitate, both in the bulk solution and deposited on the metal surface, was analyzed by Scanning Electron Microscopy, Optical Microscopy and Energy Dispersive Spectroscopy techniques. The observations of the salt microstructure enabled to evaluate the secondary nucleation and adhesion characteristics of distinct CaCO 3 polymorphs, where calcite showed a secondary nucleation preference and the aragonite higher adhesion properties. Keywords: Scale. Calcium Carbonate. Crystallization Received: March 13, 2020 | Accepted: Jun 06, 2020 | Available online: Dec. 01, 2020. Article nº: 214 Cite as: Rio Oil & Gas Expo and Conference, Rio de Janeiro, RJ, Brazil, 2020 (20) DOI: https://doi.org/10.48072/2525-7579.rog.2020.214 © Copyright 2020. Brazilian Petroleum, Gas and Biofuels Institute - IBP This Technical Paper was prepared for presentation at the Rio Oil & Gas Expo and Conference 2020, held between 1 and 3 of December 2020, in Rio de Janeiro. This Technical Paper was selected for presentation by the Technical Committee of the event according to the information contained in the final paper submitted by the author(s). The organizers are not supposed to translate or correct the submitted papers. The material as it is presented, does not necessarily represent Brazilian Petroleum, Gas and Biofuels Institute’ opinion, or that of its Members or Representatives. Authors consent to the publication of this Technical Paper in the Rio Oil & Gas Expo and Conference 2020 Proceedings.