Inhibición de asfaltenos en aceites crudos Brasileños, utilizando nuevos anfifilos solubles en...

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UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL

POLITÉCNICA

“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”

VICE-RECTORADO DE BARQUISIMETO

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA

PROCESOS DE MEJORAMIENTO DE CRUDOS

PESADOS, EXTRAPESADOS Y RESIDUALES.

“La inhibición de asfaltenos en aceites

crudos brasileños utilizando nuevos

anfifilos solubles en aceite”.

Integrantes:

*Alvarado Marielennys

*García Carmen

Autores:

*Rocha Luis Carlos

*Ferreira Silva Maura

*Da Silva Antonio Carlos.

Departamento de Tecnología

Química

Universidad Federal de Brasil.

Precipitación de asfaltenos en

aceites crudos

Anfifilos

Ácido dodecil

benceno sulfónico Acido

palmítico

Estudiar la capacidad

inhibidora de una serie de

aditivos químicos nuevos

para asfaltenos.2

Consecuencias de la

precipitación de asfaltenos

3

¿ Cómo ocurre la precipitación

de asfaltenos ?

4

Figura Nº1: Fenómeno de precipitación de asfaltenos. (a): micelas,

(b): perturbación del sistema, (c): Estado de agregación y (d):

precipitación de asfaltenos.

Medidas para la solución de

precipitación de asfaltenos

El desarrollo de modelos teóricos

El estudio del comportamiento de los asfaltenos

interfacial y coloidal en los crudos.

La estimación de aditivos químicos para la

inhibición de la precipitación de asfaltenos.

5

En búsqueda de nuevos

inhibidores

Polímeros con

grupos funcionales

similares.

Aceites

vegetales

6

Sección Experimental

AceitesSeparación de

asfaltenos

Identificación de

soluciones.

A

B

C

C5I

C7I7

Sustancias evaluadas

como inhibidores

Agentes

tensoactivos

iónicos

*Ácido dodecil benceno sulfónico (DBSA)

*Ácido sebácico, caprílico, linoleíco,

palmítico, salicílico.

*Alizarina.

*Dodecil sulfato sódico (SDS)

8

CatiónicoAniónico

Sustancias evaluadas

como inhibidores

9

Aceites vegetales*Soya, almendras, resina, nuez,

eucalipto, uva, pino, pimienta,

sándalo, coco, limón.

*Nonilfenoles etoxilados (Renex)

*Renex 18, 40, 100 y 1000.

Tensoactivos

no-iónicos

Discusión de resultados

*Aparición de la precipitación de asfaltenos

en los aceites crudos.

*Efecto de inhibidores en la precipitación de

asfaltenos en aceites crudos.

*Evaluación de aditivos químicos en la

solubilización de asfaltenos.

Aspectos:

10

Aparición de la precipitación de

asfaltenos en los aceites crudos

La precipitación de asfaltenos se encuentra

generalmente en crudos livianos, teniendo

estos menor contenido de los mismos.En Brasil… 11

Tabla Nº1: Inicio de la precipitación a una temperatura

de 28 ºC, en diferentes aceites crudos brasileños.

Efecto de inhibidores en la

precipitación de asfaltenos en

aceites crudos.

Se utilizo 8% en peso de los aditivos

, para establecer relación entre su

estructura y la eficiencia de inhibir

Se estudio si

fueron o no

solubles en los

aceites crudos

Se tomaron solo los aditivos

solubles que actuaron como

inhibidores en la

precipitación de asfaltenos

12

Efecto de inhibidores en la

precipitación de asfaltenos en

aceites crudos.

Efecto Renex sobre la aparición de

precipitación

Efecto de ácidos Químicos sobre la aparición de

precipitación

Efecto de los aceites vegetales en el inicio de la precipitación

13

Efecto Renex sobre la

aparición de precipitación

14

A mayor cadena etoxilada, mayor es la insolubilidad en los aceites crudos

Figura Nº1:Efecto de

inhibición de Renex 18,40

y 100 en el aceite A

Figura Nº2:Efecto de

inhibición de Renex 18,40

y 100 en el aceite B

Figura Nº3:Efecto de inhibición

de Renex 18,40 y 100 en el aceite

C

Cuanto mayor es la concentración de Renex, mayor es su efecto de inhibición

en los aceites crudos

Figura Nº4:Efecto de inhibición

de Renex 18 en los tres aceites

15

Efecto de ácidos Químicos sobre

la aparición de precipitación

16

Tabla Nº2: ácido palmítico, ácido linoleíco, ácido caprílico, ácido sebácico y

ácido salicílico

Efecto de ácidos Químicos sobre

la aparición de precipitación

Los mejores resultados se obtuvieron

con:

-ácido palmítico

-ácido linoleìco

-ácido caprílico

Figura Nº5: Capacidad de inhibición

de los ácidos orgánicos: palmítico,

linoleico y caprílico en el aceite A

FiguraNº6: Capacidad de inhibición de los

ácidos orgánicos: palmítico, linoleìco y

caprílico en el aceite A17

Efecto de ácidos Químicos sobre

la aparición de precipitación

-ácido sebácico: No mostró ningún efecto inhibidor en la

precipitación de asfalteno.

-ácido palmítico: por el aumento de la longitud de la cadena,

aumenta su carácter tensoactivos.

-ácido linoleíco: Los dobles enlaces con cadenas de

hidrocarburos, causa el carácter polar, haciéndolo menos eficaz en el

proceso de asfaltenos.

-ácido salicílico: presenta grupos funcionales y desestabiliza la

reducción de la precipitación de asfaltenos

18

Efecto de los aceites vegetales en

el inicio de la precipitación

Encontrar nuevas sustancias con mayor solubilidad

Por los buenos resultados obtenidos con los ácidos orgánicos y los

aceites vegetales son mezclas ticas en ácidos orgánicos o glicéridos

de conformación.

Son fáciles de obtener y son mas baratos que los dispersantes

poliméricos

19

En el Estado cuentan con muchas cantidades de estas sustancias,

su uso podría conducir a impactos socio-económicos.

Efecto de los aceites vegetales en

el inicio de la precipitación

FiguraNº7: Inhibición de la precipitación de asfaltenos a partir de

aceites vegetales, en el crudo A

Los aceites Vegetales pueden ser fraccionados, para la búsqueda de una sustancia con mejor potencial de inhibición.

20

Evaluación de aditivos químicos

en la solubilización de asfaltenos.

Figura Nº 8 : Muestra el espectro UV-visible para

diferentes concentraciones de asfaltenos en los aceites

crudos A y C.

21

Evaluación de aditivos químicos

en la solubilización de asfaltenos.

Figura Nº 9: Absorbancia en función de la concentración

de asfaltenos en los acites crudos A y C, en tolueno.

22

Evaluación de aditivos químicos

en la solubilización de asfaltenos.

Figura Nº 10: Estudio cinético de solubilización de asfaltenos del

petróleo cruda A en N-pentano y en n-heptano.

23

Evaluación de aditivos químicos

en la solubilización de asfaltenos.

Figura Nº 11: Ambos muestran resultados de la

solubilidad de asfaltenos del aceite crudo A

24

CONCLUSIONES

Buenos resultados en la inhibición de la precipitación de asfaltenos

con los nonilfenoles etoxilados

Los aceites vegetales pueden usarse como inhibidores

Los ácidos orgánicos presentan un mecanismo de estabilización con

los asfaltenos como una función de su capacidad tensoactiva

Escasez de estudios que establecen una relación entre la eficacia de

los aditivos y su funcionamiento.

25

El estudio con DBSA demuestra que la eficiencia Renex no

depende de la naturaleza de los asfaltenos

CONCLUSIONES

26

Resultados en parte se oponen