Mecanización De Viñedos

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PROCESAMIENTO DE CRUDOS DE ALTO TAN Integridad - Herramientas para control de corrosión Ricardo A. González ESSO P.A.S.R.L.

Sinópsis A partir de 1994 comienza a ser rentable el procesamiento de crudos con alto contenido de ácido nafténico que tienen un impacto importante en la corrosión. En 1996, varias Refinerias ExxonMobil habian sido evaluadas ycomienza el procesamiento en Canada y Francia. El mecanismo de corrosión comienza con el ataque por azufre reactivo que produce una capa de sulfuro de hierro que se disuelve en presencia de ácido nafténico formando un naftenato de hierro, que a su vez es soluble en el crudo/derivados. Los factores principales de este proceso son la temperatura y velocidad del fluido, especie y concentración deácidos presentes, la metalurgia y otros efectos sinérgicos como el azufre reactivo. El estudio de factibilidad de procesamiento se basa en estos factores y otros como la hidrodinamia y geometría de cada sistema, para construir una curva TAN/TRS (Total Acid Number, Total Reactive Sulphur), por encima de la que es necesario mitigar la corrosión y no lo es por debajo. El uso de inhibidores Ester Fosfatoha resultado exitoso para mitigar los efectos de la corrosion mediante el reemplazo de la capa de sulfuro de hierro inestable que se disuelve, por un fosfato de hierro mas duro, estable y protector. Son componentes escenciales de la aplicación, el monitoreo de las variables de Proceso, como el número de neutralización (TAN) del crudo que se alimenta y cortes pesados, las dosis de inhibidor que seajustan de acuerdo a su performance medida por sondas de resistencia eléctrica, y por último la definición de puntos de control de deterioro por perdida de espesor que afecta directamente a la confiabilidad de las Operaciones. Esta tecnología ha permitido capturar importantes beneficios procesando crudos de oportunidad minimizando el daño a las instalaciones y se ha expandido a otras Refinerias,principalmente de Europa. Corrosión por Ácido Nafténico El término "ácido nafténico" proviene del ácido carboxílico monobásico y engloba una larga variedad de ácidos orgánicos presentes en el petróleo crudo que incluye ácidos alifáticos, aromáticos y nafténicos. La corrosión del acero por ácidos orgánicos, sólo en fase líquida, produce naftenato de hierro que es extremadamente soluble en petróleodejando la superficie del metal sin productos de corrosión. Esta reacción compite con la propia entre el azufre reactivo, también presente en el crudo, y el acero que forma una capa de sulfuro de hierro. Si bien esta capa protege al acero de la corrosión mas arriba mencionada, la remoción de la misma a causa de turbulencias, altas velocidades o concentracion de ácido, deja la superficie libre paraser corroída nuevamente con la consiguiente pérdida de espesor y compromiso de la resistencia.

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El siguiente cuadro muestra las caracteristicas de estos procesos de corrosión
Fe Fe Fe

Fe + S = FeS

Fe->2RCOOH = Fe(RCOO)2 + H2

FeS->2RCOOH = Fe(RCOO)2 + H2

Corrosión Especie corrosiva Mecanismo

Sulfidación

Acido nafténicoCombinación

Azufre reactivo ( TRS )

Ácido carboxílico ( TAN )

TAN & TRS

Formación repetida y remoción de capa de FeS

Ataque directo en hierro

Competencia entre FeS, crecimiento y disolución por ácido nafténico Velocidad y turbulencia Temp.: > 210 °C Fase : Líquido

Parámetros

Velocidad y turbulencia Temp.: > 315 °C Fase : Líquido/Vapor

Velocidad y turbulencia Temp.: > 210 °C Fase: Líquido

El número de neutralización o "Total Acid Number" ( TAN ) es la forma en que comunmente se mide la acidez de los crudos o sus derivados mediante un ensayo de titulación potenciométrica y representa los miligramos necesarios de hidróxido de potasio necesarios para neutralizar 1 g de producto. Actualmente, en la industria se considera a los crudos con bajo potencial corrosivo hasta...