Abstract

RODRIGUEZ, Lilia  and  VIVIESCAS, Geoffrey. DENSE SUSPENSIONS FORMULATIONS FOR UPGRADING PROCESSES IN HEAVY AND EXTRA HEAVY CRUDE OIL. C.T.F Cienc. Tecnol. Futuro [online]. 2011, vol.4, n.3, pp.61-72. ISSN 0122-5383.

RESUMEN Se formularon suspensiones sólido-liquido de subproductos de procesos de mejoramiento de crudos pesados y extra-pesados, coque y asfaltenos de procesos de Delayed coking y Desasfaltado respectivamente, a partir del control de propiedades reológicas, buscando especificaciones de transporte por tubería, similares a las que cumple un hidrocarburo liquido. Los productos formulados garantizan la posibilidad de transportar de manera fluidizada los subproductos minimizando problemas de almacenamiento, manipulación, costos ambientales y operativos durante su transporte y ofrecen una alternativa energética atractiva como combustible no convencional. Para la formulación de las suspensiones fue necesario establecer el efecto de los componentes de formación tales como agentes dispersantes, estabilizantes, así como el tipo, cantidad de sólidos y relación de granulometrías, en las propiedades de flujo del producto resultante. Los pará;metros analizados para obtener las propiedades reológicas de transporte por tubería fuerón viscosidad, distribución del tamaño de partícula, estabilidad está;tica y estabilidad diná;mica. Las pruebas de laboratorio se realizaron en reómetros de alta precisión; TA Instrumentes RX1500 y Haake RS600; analizador de tamaño de partícula Mastersizer 2000. A escala piloto, se empleó un circuito cerrado donde se verificaron los pará;metros de flujo, incluyendo escenarios de transporte normales y críticos: Paradas súbitas y prolongadas de hasta 72 horas con posteriores re-inicios de bombeo. Las pruebas de laboratorio y planta piloto mostraron mejores características reológicas para las formulaciones con distribución de tamaño de partícula bimodal; permitiendo mayor carga de sólido, hasta 52% y alta movilidad, reflejada como menor viscosidad. Se presentó comportamiento reológico no newtoniano con esfuerzos de cedencia que aseguran bombeabilidad tras una parada prolongada. Las caídas de presión y el cá;lculo de viscosidad aparente obtenidos en planta piloto se compararon y verificaron con los resultados obtenidos en laboratorio, mostrando reproducibilidad. Con base en los resultados, las técnicas má;s promisorias para ser aplicadas son la utilización de membranas líquidas -Membranas Liquidas Fluidas (BFLM- según términos de inglés)- en módulos de fibras huecas para separar etileno/etano, y la absorción en solución de AgNO₃ para separar propileno/propano. Adicionalmente, la implementación de procesos híbridos combinando las tecnologías convencionales y de afinidad química, provee un mayor ahorro en los costos de producción cuando se aplican en la modificación de unidades existentes, bien sea para disminuir la energía requerida o aumentar la capacidad de procesamiento.

Keywords : Comportamiento reológico; Coque del petróleo; Asfaltenos; Transporte de sólidos; Suspensiones; Crudos pesados; Upgrading.

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