Caracterización de la Muestra de Crudo Tanque TV-5009. Dos Bocas

Lugar de Muestra: Terminal Marítima de Dos Bocas.

Nombre de la muestra: Crudo del Tanque TV-5006

Punto de Muestreo: Boca hombre del tanque TV-5006

Muestreado: Por Jorge Manuel Tun Montejo

Ing Agustin Hernandez

Fecha de muestreo: 2011-08-15

Hora: 18:30

Muestra.- La muestra se tomó en en la entrada Hombre del Tanque TV-5006, la muestra la dividimos en dos fases la fase liquida (agua y aceite) y la fase solida (en su gran mayoría de asfáltenos) ver Fig. 1

Fig.1

Se dice que la parte solida son asfaltenos por la forma que presentan y como se repite la estructura como están en la muestra. Fig 2.

Fig.2

Como parte de la caracterización de la muestra de crudo se realizan los siguiente ensayos a la fase liquida.

Ensayos A Realizados:

Fecha: 2011-08-17

Grados API:

Norma ASTM-D297-92 Material: (Hidrometros, termómetro ASTM Procedimiento : PE-HCL-121

Resultados:

Con muestra bien Agitada se mide los grados API en Muestra no se logro tener registros con el instrumento debido que los sedimentos impidieron el movimiento del Hidrometro. Se peso 10 mL de muestra dando 11,1682 g/ml, se convierte en Grados °API con resultado de [ 10,3734 °API.]

Se toma otra muestra liquido sobrenadante (después de reposar la muestra) y se realiza los °API, el resultado de lectura fue de 7,7° a 75°F, corrigiendo en tabla ASTM obtenemos [ 6,9°API ]

Agua y Sedimentos.-

Norma ASTM D4007-08 Material y reactivos: (Tubos california, baño maria, pipeta de 50 mL, centrifuga, tolueno

saturado, demulsificante) Procedimiento: PE-HCL-119

Resultados.

Tomando 50 mL de muestra liquida (para cada tubo), se procede a realizar el ensayo de agua y sedimentos por centrifugación obteniendo lo siguiente:

Primera Centrifugación en Tubo 1 = 45% y Tubo 2= 45% agua y sedimento

Segunda Centrifugación en Tubo 1= 45% y Tubo 2= 45% agua y sedimento

Resultado final Tubo 1 + Tubo 2= 45% + 45%= [ 90% Agua y sedimento ]

Ver Fig 3

Fig.3 Agua y Sedimentos por Centrifugacion 1450 rpm 60°C

Insolubles en n-Heptano:

Norma ASTM-D3278 Material y Reactivos: (Equipo de calentamiento y condensación, Balanza analítica, horno de

secado, n-Heptano) Procedimiento: PE-HCL-119

Resultados:

Se realizo el ensayo obteniendo el siguiente resultado:

Peso de la muestra= 1,0127 g

Peso del crisol sin muestra= 18,8399

Peso del crisol con muestra= 19,1469

% INH= (Peso de crisol con muestra- peso de crisol sin muestra) x 100=

1,0127 g

% INM= 19,1469-18,8399 x 100= [ 30,315% de Insolubles ]

1,0127 g

pH

Se registra la lectura de pH con tira reactiva

Se obtiene pH entre 7-8 unidades Fig 4

Fig 4

Prueba de Anilina: Fecha: 2011-08-19/20

El punto de anilina es la temperatura en la que las dos fases comienzan a separarse después de una mezcla previa a cierta temperatura.Para la prueba de anilina se tomo 5 mL de muestra (fase liquida) y 5 mL de anilina, se puso a calentamiento pero no se observo el punto debido a la turbiedad que presentaba la muestra. Se realiza punto de anilina del Diesel, n-Heptano y hexano. Ver Fig 5

Fig 5

Punto de anilina del Diesel= 63°C

Punto de anilina del n-Heptano= 65°C

Punto de anilina del hexano= 63,5.°C.

Ensayos con Aslfatenos (Parte Solida)

Se toma muestra de asfaltenos para realizar pruebas de solubilidad con solvente como el Diesel, Hexano y Heptano.

Se toma en volumen 50 mL de Diesel y se afora con la muestra hasta 100 mL, se centrifuga a 400 rpm durante 30 min.(se toma constante este tiempo en todas las pruebas), posteriormente se sometió a 70°C en baño maria durante 1 hora.

Se tomo 10 mL de muestra para sacar los grados API, se realizo como sigue:

Densidad= peso de la muestra= 8,0528/10= 0,80528 g/mL

1. °API= 141.5 - 131,5= [ 44,215 ° ] 0,080528

Para saber en cuanto subieron los grados API, se midieron los API del Diesel , se midio su densidad y posteriori los API:

D= 7,9699/10= 0,79699 g/mL

°API= [ 46, 044 [

Se realiza la diferencia de ° API = muestra –diesel = 1,023 ° API

Posteriormente se toma muestra para realizar un secado a 60° C como se muestra en Figura 6

Figura 6

Conclusion de esta prueba, a 400 rpm, 70°C de calentamiento en baño y datos de °API y secado a 60 °C en estufa, se obtiene que con respecto al ° API no hubo algún cambio significativo con respecto a la solubilidad y que es posible a temperatura de 60°C secar los precipitados que se han formado (asfaltenos).

Seguidamente se realizo prueba con volumen 1:1 (50 mL de diesel y aforado con la muestra de aslfatenos) y se sometió a 600 rpm(30 min), a 60°C en baño maria. .

Resultado: densidad= 0,80759 g/mL

°API= [ 43,7122 ]

Se realiza otra prueba pesando 25 g de muestra y adicionando 50 mL de diesel y aplicando 1000 rpm y baño maria a 60°C.

Resultado: densidad= 0,80218 g/mL

°API= [ 44,89 ]

Haciendo otra prueba con la muestra original con 25 g de muestra de asflatenos y aforado con diesel hasta 100 mL, a 1450 rpm y baño maria de 60°C .

Resultado: densidad= 0,80080 g/Ml

°API= [ 45,198 ]

Observaciones: La diferencia entre resultados de centrifugación a diferentes concentraciones y rpm e igual temperatura en baño maria y con el mismo solvente indica que la solubilidad es baja pero hay diferencia en las velocidades ya que el precipitado se compacta mas haciendo que haya menos sedimentos en suspensión.

Ver figura 7

Fig.7 Muestra a 600 y 1000 rpm respectivamente

Fecha: 2011-08-22

Con la finalidad de buscar cuales serian las condiciones de solubilidad y el solvente apropiado y las concentraciones adecuadas y con el menor de los costos, se continua realizando pruebas para lograr optimizarlos.

Utilizando una combinación de diesel y hexano, diesel y heptano, y exano y heptano sin diesel se registro lo siguiente:

Se realizaron 4 pruebas tomando 25 g de muestra:

Prueba 1: 25 g + 37,25 mL de diesel+ 12,5 mL de hexano

Prueba 2: 25 g + 37,25 mL de diesel + 12,5 mL de heptano

Prueba 3: 25 g +50 mL de hexano

Muestra a 600 rpm

Muestra a 1000 rpm

Prueba 4: 25 g + 50 mL de heptano

Las condiciones fueron a 1000 rpm por 30 min., 60°C en baño maria, los resultados de densidad y °API fueron:

Prueba 1: densidad= 7,7156/10= 0,77156 g/mL

°API= [ 51,89 ] Diesel-hexano

Prueba 2 densidad= 7,7737/10= 0,77737 g/mL

° API= [ 50,524 ] Diesel -heptano

Prueba 3: densidad= 6,648/10= 0,6648 g/mL

°API= [ 81,3459 ] Hexano

Prueba 4 densidad= 6,9025= 0,6648

°API= [ 73,4981 ] Heptano

Ver Fig. 8

Fig. 8 Muestra con diesel 37,5 mL y 12, 5 mL de hexano y heptano

Fecha: 2011-08-23

Muestra con diesel 37,5 mL de diesel y 12,5 de hexano

Muestra con diesel 37,5 mL y 12,5 mL de heptano

Continuacion:

Se realizan 2 pruebas mas con diesel, hexano y heptano.. 1000 rpm, 60°C en baño

Prueba 1: 25 g. de muestra + 45 mL de diesel + 5 mL de heptano

Prueba 2: 25 g de muestra + 45 mL de diesel + 5 mL de hexano

Registro de los resultados:

Prueba 1: Densidad= 7,8844/10= 0,78844 g/mL

°API= [ 47,74 ]

Prueba 2: densidad= 7,7590/10= 0,7759 g/mL

°API= [ 46,2861]

Conclusión de estas pruebas : Se ha observado que las condiciones a 1000 rpm serian optimas para que el sedimento se queden en el fondo o se precipiten, asi la temperatura puede ser un factor importante para la disolución de crudo de asfaltenos y con respecto al solvente la diferencia entre hexano y heptano no es muy significativo de acuerdo a los resultados API.

Prueba con Tolueno:

Se realiza otras dos pruebas con tolueno para observar si hay mayor disolución del asfalteno, y observar si puede ser un solvente apropiado para los fines.

Las condiciones siguen siendo las mismas en rpm y temperatura, y peso de la muestra, cambia únicamente en la concentración de disolventes.

Prueba 1: 25 g de muestra (asfaltenos) + 37,5 diesel+ 12,5 mL de tolueno

Prueba 2: 25 g de muestra+ 45 mL de diesel + 5 mL de tolueno

Resultados de la prueba:

Se obtiene lo siguiente:

Prueba 1 y 2: Para la prueba 1, después de centrifugado se realiza la prueba de disociación en papel filtro, posteriormente después de baño maria a 60° C se realiza la misma operación, indicando la disociación que existe con el solvente. Ver Fig. 9 y 10

Fig. 9 Datos después de centrifugado

Fig 10 temperatura afecta la disolución del precipitado