Asfaltenos

Los asfaltenos son una familia de compuestos químicos orgánicos del petróleo crudo y representan los compuestos más pesados y por tanto, los de mayor punto de ebullición.
Los asfaltenos son, estadísticamente, un conjunto de compuestos muy similares entre sí, compuestos por una elevada cantidad de anillos aromáticos unidos entre sí por cadenas de tipo parafínico y con polaridad relativamente alta(proporcionada mayoritariamente por la presencia de heteroátomos y metales). Son son insolubles en los maltenos del propio crudo de petróleo cuando se provoca su desestabilización.
Archivo:Moleculadeasfalteno upo fqm2600
Estructura química de un asfalteno.
A nivel de laboratorio se definen como la fracción orgánica del crudo que es insoluble en n-parafinas (por ejemplo n-heptano) y solubles encompuestos aromáticos (por ejemplo tolueno o benceno).
Su inestabilidad durante el proceso de extracción y transformación del crudo de petróleo se debe a variaciones en la composición del mismo, originadas de forma habitual por variaciones en la presión o adiciones de solventes externos. La inestabilización conlleva que los asfaltenos salgan de la matriz de crudo en forma de sólidos que, una vezaislados en el laboratorio, tienen un aspecto pardo o negruzco normalmente brillante.
Archivo:Carbon 1
Aspecto de asfaltenos obtenidos por extracción con n-heptano a partir de petróleo.
Su interés proviene de los problemas de aseguramiento de flujo que surgen distintos puntos durante la extracción en yacimientos o el tratamiento en refinerías al ser sólidos que obstruyen tuberías o desactivancatalizadores.


RESUMEN
El estudio de las resinas y los asfaltenos, las fracciones más pesadas del petróleo, se ha convertido en un área de interés, debido a la abundancia de crudos pesados en Colombia y en América Latina. En este trabajo se estudió la composición química de las fracciones pesadas del crudo Castilla, se evaluaron algunos de sus parámetros moleculares y se evidenció lainteracción entre la resina extraída del crudo con los asfaltenos del crudo original. Para este propósito, se realizó, la precipitación, a nivel de planta piloto, del agregado resina-asfalteno (R-A), por adición y mezcla a condiciones controladas, de un solvente parafínico, proveniente de la refinería de Apiay, denominado Apiasol. Mediante extracción Soxhlet con el mismo solvente, se separó la resina Idel agregado R-A. La resina II, definida como la fracción soluble que hace parte de los maltenos, se separó del crudo desasfaltado, por cromatografía de columna abierta, utilizando alúmina como soporte según el método Saturado, Aromáticos, Resinas (SAR). Las fracciones de resinas y los asfaltenos obtenidos, se caracterizaron por: Resonancia Nuclear Magnética (RNM), FT-IR, Difracción de Rayos X(DRX), análisis elemental (C, H, N, S), contenido de metales (Ni y V), distribución del peso molecular por Cromatrografía de Permeación por Gel (GPC), y peso molecular promedio por Osmometría de Presión Vapor (VPO). Los resultados obtenidos, evidencian que la resina I que forma parte del agregado es de menor peso molecular promedio que la resina II presente en la fracción de maltenos. Adicionalmente,se encuentran algunos cambios en el análisis elemental entre las resinas. Por otro lado y teniendo en cuenta las teorías existentes respecto a las interacciones moleculares entre estas fracciones, se encontró que las resinas I separadas del agregado R-A, al adicionarse al crudo estabilizan sus asfaltenos. Esta evaluación se realizó, analizando el punto de floculación del crudo y sus mezclas con1,9% y 3,8% de resina I, cuando son tituladas con un agente precipitante, en una celda NIR que trabaja a alta presión y temperatura

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INTRODUCCIÓN
Recientemente se ha generado un gran interés sobre el estudio de la composición (Layrisse et al., 1984) y estructura (Murgich et al.,1996; Murgich et al., 2001) de las resinas y su efecto en la estabilidad de...