Revista de Petróleo y Biotecnología Ambiental

Abstracto

Desparafinado con disolventes de petróleo crudo pesado con metil etil cetona

As'ad AM, Yeneneh AM y Obanijesu EO

El transporte de crudo parafinado a lo largo de tuberías horizontales suele requerir energía adicional que cuesta miles de millones de dólares adicionales a la industria. Este estudio investigó la viabilidad de la metil etil cetona (MEK) como disolvente selectivo para desparafinar un crudo pesado australiano y las posibles condiciones óptimas. Se realizaron experimentos con tres proporciones de disolvente a crudo (10:1, 15:1 y 20:1), tres temperaturas de mezcla (40 °C, 50 °C y 60 °C) y tres temperaturas de enfriamiento (-10 °C, -15 °C y -20 °C). Cada muestra de crudo se pesó y se mezcló con MEK en una proporción de masa predeterminada; luego, la mezcla se calentó en un baño de agua caliente y se agitó hasta que se alcanzó un equilibrio térmico. Luego, la mezcla se colocó en un baño de etilenglicol que se había enfriado a la temperatura deseada utilizando hielo seco hasta que se alcanzó la temperatura objetivo. Luego, la cera cristalizada que se forma en la mezcla se filtró al vacío, se secó y se pesó. Se prepararon tres muestras para cada variación paramétrica única y se registró el resultado promedio. Los resultados indicaron que el rendimiento de desparafinado con MEK mejoró a temperaturas de mezcla más altas. Esto podría explicarse por la interrupción de las fuerzas de dispersión que existen entre las moléculas del petróleo crudo, lo que permite que se formen nuevos enlaces intermoleculares entre MEK y moléculas de petróleo con mayor preferencia que con las moléculas de cera. También se descubrió que el uso de una mayor relación de solvente a petróleo resultó en un mayor rendimiento de cera que se atribuye a una mayor solubilidad del petróleo, considerando la mayor afinidad de MEK por el petróleo que por la cera, así como un mayor número de moléculas de MEK no unidas para que se formen fuerzas de dispersión cuando se utiliza una alta relación de solvente a aceite. Por el contrario, se encontró que una temperatura de enfriamiento más baja resultó en una mayor extracción de cera de la mezcla. Esto puede asociarse con el hecho de que la disminución de la temperatura fomenta la cristalización de la cera, además de proporcionar al sistema una condición preferencial en la que se lleva a cabo un proceso exotérmico, como la formación de interacciones de soluto a solvente. Finalmente, el mayor rendimiento de cera (27,9 % en peso) se logró con una relación de disolvente a aceite de 15:01, una temperatura de mezcla de 50 °C y una temperatura de enfriamiento de -20 °C. Se obtuvieron resultados similares de aproximadamente 27,6 % en peso de rendimiento de cera con una temperatura de enfriamiento de -15 °C, lo que nos lleva a considerar si la energía adicional requerida para lograr una temperatura de enfriamiento más baja vale la pena por el aumento de los ingresos que se pueden obtener con el rendimiento de cera marginalmente mayor al considerar una aplicación de desparafinado con disolventes a gran escala.