Ingeniero

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA

ESTABILIZACIÓN DE EMULSIONES UTILIZANDO
ASFALTENOS COMO SURFACTANTES

Proyecto de Grado II
Realizado por:
Br. Betsabé Aguilera Cegarra
Co-Tutores:
Prof. José Gregorio Delgado Linares
Prof. Antonio L. Cárdenas R.

Abril, 2007

AGRADECIMIENTO
Por su contribución y apoyo a la presente investigacióndeseo expresar a las siguientes
personas mi sincero reconocimiento:

Al profesor José Gregorio Delgado Linares, quien ha sido mi guía durante el desarrollo
de la presente investigación, por su dirección y soporte académico.

Al profesor Antonio Cárdenas, por su asesoría y dirección en este trabajo de
investigación.

Al profesor Juan Carlos Pereira por prestarme su ayuda y valiosacolaboración.

Al personal del Laboratorio de Petróleo, especialmente a Jorge Peña, Ing. Franklin
Rosendo y al Ing. Gabriel López por su predisposición permanente e incondicional.

Al personal del Laboratorio de Mezclado, Separación y Síntesis Industrial LMSSI, Julio
Hernández, Yajaira Araque y el Ing. Franklin Salazar por su apoyo y accesoria en el área
experimental.

A mi familia y amigos porhaber estado a mi lado en todo momento y brindarme su
apoyo incondicional.
A todas aquellas personas que de alguna u otra forma contribuyeron en la realización de
este trabajo.

Indice General

INDICE
ÍNDICE DE FIGURAS Y TABLAS………………………………………………….

vi

RESUMEN…………………………………………………………………………….

1

INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………….

2

CAPITULO I…………………………………………………………………...….3

SURFACTANTES…………………………………………………………...……...

3

I.1. Clasificación de los surfactantes…………………………………………………..

3

I.1.1. Surfactantes Aniónicos……………………………………………………...

3

I.1.2. Surfactantes No iónicos……………………………………………………..

4

I.1.3. Surfactantes Catiónicos……………………………………………………..

4

I.1.4. Surfactantes Anfóteros………………………………………………………

4

I.1.5. SurfactantesPoliméricos………………………………………………….…

4

I.2. Propiedades de los Surfactantes en Solución Acuosa…………………………….

5

I.3. Surfactantes en la Industria Petrolera……………………………………………..

7

I.3.1. Surfactantes Naturales………………………………………………………

7

I.3.2. Utilidad de los Surfactantes…………………………………………………

8

CAPITULO II……………………………………………………………………..

9

EMULSIONES………………………………………………………....……………

9

II.1.Tipos de emulsiones……………………………………………………………...

10

II.1.1. Emulsiones simples………………………………………………………...

10

II.1.2. Emulsiones múltiples o dobles……………………………………………..

10

II.1.3. Biemulsiones……………………………………………………………….

11

II.2. Factores que condicionan el tipo de emulsión……………………………………

11

II.2.1. Formulación fisicoquímica…………………………………………………

11

II.2.2. Relación Agua/Aceite(WOR)……………………………………………...

12

ESTABILIZACIÓN DE EMULSIONES UTILIZANDO ASFALTENOS COMO SURFACTANTES

i

Indice General

II.3. Metodologías de Emulsificación…………………………………………………

12

II.4. Propiedades de las Emulsiones…………………………………………………...

13

II.4.1. Conductividad………………………………………………………………

13

II.4.2. Viscosidad………………………………………………………………….

15

II.4.2.1. Viscosidad de lafase externa………………………………………

15

II.4.2.2. Contenido de fase interna…………………………………………..

15

II.4.2.3. Formulación………………………………………………………...

18

II.4.2.4. Viscosidad de la fase interna……………………………………….

18

II.4.2.5. Concentración de Surfactante………………………………………

18

II.4.2.6. Otros efectos que probablemente influyen en la viscosidad de una
emulsión……………………………………………………………………..18

II.4.2.7. Tamaño y Distribución de tamaños de las gotas…………………...

19

II.5. Estabilidad de Emulsiones………………………………………………………..

20

II.5.1 Creaming (Formación de la Nata)…………………………………………..

21

II.5.2 Agregación………………………………………………………………….

21

II.5.3 Coalescencia………………………………………………………………...

22

II.6. Medición de la Estabilidad de las Emulsiones…………………………………...

22...