Metodos de tratamiento del petroleo

Métodos de tratamiento
La deshidratación del crudo implica optimizar el uso sinérgico de cuatro técnicas; es decir, productos químicos demulsificantes, tiempo de retención, calentamiento y electricidad, para producir aceite y agua limpia. El tiempo de retención y calentamiento son usualmente menos costosos que la inyección de químicos y la creación de campos electrostáticos. Estas importanteseconomías son tratadas después. La adición de químicos esta discutido primero porque los productos químicos desemulsificantes son usados en casi cualquier caso. El siguiente tipo más común de envasado (tanque de lavado o barril de cañón y FWKO) usado para proveer tiempo de retención son descritos. Entonces el tratamiento por calentadores y el tratamiento electrostático son revisados. Posteriormente,el tratamiento mecánico está cubierto por discusiones sobre la ventaja del uso de deflectores, platos, medios fusionados, y otros internos. Cada revisión incluye una descripción del hardware involucrado, una comparación de las ventajas y desventajas relativas. Finalmente, dos métodos no comunes (centrifugación y evaporación) son sumados.
Tratamiento químico
Extraño pero cierto, los productosquímicos desemulsificantes son similares a los emulsionantes (i.e. son de superficie activa).
Desemulsificantes tienen cuatro formas de acción:
* Fuerte atracción entre las fases aceite-agua. Deben desplazar y/o neutralizar los agentes emulsificantes sobre la interface caída.
* Floculación. Deben neutralizar cualquier carga eléctrica repulsiva entre las gotas dispersas y también permitir quelas gotas puedan tocarse.
* Unión. Se debe permitir que las gotas pequeñas se combinen dentro de las gotas lo suficientemente grandes; esto permite que la película que rodea las gotas y la estabilidad de ellas sean rotas.
* Solidos húmedos. Se debe evitar problemas en la interfaz de la gota proveniente desde la unión de bloqueo físico. Arcillas, fluidos de perforación, y sulfuro dehierro fino puede ser mojados, entonces salen de la interfaz de la película y migran al interior de las gotas. Asfáltenos y parafinas pueden ser disueltos o mojar el aceite dentro de las fases continuas del crudo.
La teoría de cómo actúan los desemulsificantes es incompleta. Se falla al explicar la especificación exacta de varios tipos de químicos sobre algunas particularidades de la mezclacrudo-agua. Primero, los desemulsificantes tienen alto peso molecular que son comparados con aquellos tensioactivos naturales. En segundo lugar, si los usamos como agentes emulsificantes tienden a causar emulsiones opuestas en tipo (i.e. o/w) al producto emulsión (i.e. w/o) (Salager 1990).
Una teoría tradicional que explique el trabajo del demulsificador es que los demulsificantes “neutralizador” sonagentes emulsificantes; en otras palabras, se rompe una emulsión w/o y se requiere un químico que produciría normalmente una reversible emulsión o/w. Otra explicación es que los demulsificantes químicos crean una película rodeando la gota de agua muy rígidamente. Cuando las gotas de aceite se expanden en el calentamiento, la película se rompe. Alternativamente, si los químicos crean la contraídapelícula, entonces el calentamiento no es necesario para reventar la película.
La tabla 7-1 presenta una breve historia de los químicos usados para romper emulsiones w/o desde los esfuerzos pioneros de Barnickel en 1913. Un químico sencillo no puede proveer las cuatro de las acciones requeridas, entonces los desemulsificantes comerciales son propiedades mixtas de estos componentes (i.e. surfactantes yaditivos).
Los mejores tipos de emulsificantes químicos pueden ser caracterizados como los siguientes (Smith y Arnold, 1987;NATCO,1993: Svetgoff):
Esteres: | * buenos deshidratadores, lentos fuera de las gotas de agua, * sujeto a sobredosis, * glicol-ésteres reducen el enlace tampón o/w |
Di-epóxidos | * excelente deshidratador, * efecto pequeño en las gotas de agua, |...