Sistemas De Hidrocarburos

República Bolivariana De Venezuela

Ministerio Del P.P. Para La Educación Universitaria

Universidad Bolivariana De Venezuela

Aldea:

P.F.G. En Petróleo

Temblador, Estado Monagas

Profesor (a):

Integrantes:

Temblador, 2013

Índice

Pág.

Introducción……………………………………………………………………….

Contenido………………………………………………………………………… 4-17

Sistema De Hidrocarburos……………………………………………………..... 4-14

Yacimiento De Gas Condensado………………………………………………. 14

Yacimiento Petrolero De Alta Merma………………………………………… 14-15

Yacimiento De Petróleo De Baja Merma…………………………………….. 15-17

Conclusión………………………………………………………………………. 18

Bibliografía…………………………………………………………………….... 19

Introducción

A los hidrocarburos los encontramos presentes en la naturaleza formando parte del petróleo y también del gas natural. Bastantes de los productos que se usan cotidianamente son sustancias que se han obtenido a partir de éstos, es decir, del gas natural o el petróleo, productos como por ejemplo los detergentes, plásticos, insecticidas, productos de industria farmacéutica, diversos combustibles, y un largo etc.

El gas natural se encuentra formado principalmente por el metano, aunque éste suele ir acompañado de otro tipo de hidrocarburos más ligeros con números diferentes de átomos (de 2, 3,4 y 5 átomos concretamente) de carbono.

El petróleo forma un producto natural que se encuentra constituido por una mezcla compleja de hidrocarburos de tipo saturados, no saturados y también derivados del benceno. El petróleo no se usa en bruto así que debe ser sometido a una destilación fraccionada, con el fin de conseguir separar sus diversos componentes.

Los hidrocarburos se utilizan con frecuencia como combustibles. El gas natural que se comercia, contiene principalmente metano y etano, siendo usado para dar energía en forma de calor tanto en la industria como en viviendas de particulares, llegando así a reemplazar al butano y propano. Los motores de combustión usan la gasolina como combustible, que no es otra cosa que una mezcla de diferentes hidrocarburos con un contenido desde los 5 a los 10 átomos de carbono por molécula.

Sistema De Hidrocarburos

 Sistema Monocomponentes

En estos sistemas las variables independientes se reducen a temperatura y presión

El sistema será bivariante (L=2) si sólo está presente una fase

El sistema será univariante (L=1) si coexisten dos fases

El sistema será invariante (L=0) si coexisten tres fases

Diagrama de P-T del SiO2

Detectamos cuatro fases cristalinas, denominadas polimorfos

Cada una de estas fases ocupa un área o campo sobre el diagrama cuando L=2.

En estas áreas son necesarias la presión y la temperatura para describir el

Sistema.

Las regiones de fase única están separadas de las vecinas por curvas univariantes, con L=1

Al variar una variable, tal como la presión, la otra variable, temperatura queda automáticamente fijada

Como se puede observar al incrementar la presión se observan dos cambios principales:

La contracción del campo de la tridimita, desapareciendo a ~900 atm

La desaparición del campo de la cristobalita a ~1700 atm

Esta desaparición puede asociarse con la menor densidad de las fases tridimita ycristobalita (2.298 y 2.334 g/cm3, respectivamente) respecto al cuarzo (2.647 g/cm3).

El polimorfismo a presión atmosférica puede resumirse mediante:

 Sistema Binarios

Los sistemas binarios tienen tres variables independientes, presión, temperatura y composición

En muchos sistemas de interés cerámico, la presión de vapor permanece baja en amplios intervalos de temperatura

Trabajando a presión atmosférica, la fase vapor y la variable presión no necesitan considerarse

A partir de este punto podemos utilizar la regla de las fases condensadas

Tipos de fenómenos que se representan en los diagramas de fase

Vamos a considerar distintos tipos de diagramas de fase en los que se representan los diferentes cambios que podemos encontrar en general en un sistema constituido por dos componentes sólidos.

Sistema binario con eutéctico simple:

El diagrama de fase muestra varias regiones o zonas que contienen una o dos fases:

Estas áreas están separadas mediante curvas o rectas

A altas temperaturas encontramos el área de líquido, monofásica y bivariante

Se observan tres áreas que contienen dos fases: A+B, A+Liq y B+Liq, siendo bifásicas y univariantes.

La curva xyz, denominada líquidus da las temperaturas más altas a las que pueden existir cristales y es dependiente de la composición total Los líquidos cuya composición se encuentra entre A y e cortan la línea líquidus entre x e y al enfriar y entran en la región de dos fases: A y liq.

Para estas composiciones A es la fase cristalina primaría, ya que es la primera fase que cristaliza al enfriar

La curva cyd se denomina sólidus y da la temperatura más baja a la que puede existir fase líquida en el equilibrio

El punto y es un punto invariante, en el que coexisten tres fases: A, B y liq

Se denomina eutéctico, siendo su temperatura la más baja a la que una composición, la e, puede ser completamente líquida.

Alternativamente, es la temperatura más baja a a la que fase líquida puede estar presente para las composiciones del sistema.

¿Cómo Se Determina La Composición De Las Fases En Equilibrio A Una Temperatura?

Trazando las líneas de construcción (isotermas a una temperatura dada), siendo su intersección con la líquidus la composición del líquido en equilibrio con el sólido correspondiente A o B

Para la composición f a la temperatura T2 las fases en equilibrio serán cristales de B y liquido de composición h´

¿Cómo Se Determinan Los Contenidos Relativos De Las Fases En Equilibrio A Una Temperatura?

Utilizando la regla de la palanca:

En el caso anterior de la composición f a la temperatura T2, los contenidos relativos de B y liquido de composición h´ vendrán dados por (fracción de liquido h¨) x (distancia hf) = (fracción sólido B) x (distancia fB) (fracción de liquido h¨) / (fracción sólido B) = fB /hf

En porcentajes; % liquido h¨= (fB/hB) x 100

% sólido B= (hf/hB) x 100

Sistema binario con compuestos

En función de las características térmicas del (los) compuesto(s) binario(s) se presentan los siguientes fenómenos:

Fusión congruente, el compuesto funde a una temperatura determinada para dar un líquido de la misma composición:

Representando el compuesto binario como AB, AB(s)→ AB(l):

Fusión incongruente, el compuesto funde a una temperatura determinada para dar un líquido y un sólido de distinta composición:

AB(s)→ A(s) + Líquido x (de composición más rica en B que el sólido AB)

El punto x se denomina peritéctico y la temperatura de fusión peritéctica

Estabilidad térmica limitada en un intervalo de temperaturas inferiores a la de fusión:

Sistema binario con inmiscibilidad líquida

Los comentarios sobre la representación y consecuencias de este fenómeno en los diagramas de fase binarios se comentarán en el tema de vidrios. La inmiscibilidad líquida se representa en el diagrama siguiente:

Ejemplos de inmiscibilidad metaestable son:

Sistema binario con formación de disolución sólida

Hemos de considerar dos casos:

Formación de disolución sólida total, es decir en todo el intervalo de composiciones.

En el diagrama se presentan tres áreas:

A temperaturas bajas un área bivariante con una fase (disolución sólida)

A temperaturas altas un área bivariante con una fase (disolución líquida)

A temperaturas intermedias un área entre las líneas sólidus y líquidus que contiene dos fases en equilibrio

La composición de las dos fases en equilibrio viene determinada por la intersección de las líneas de construcción (isotermas) con las líneas sólidus y líquidus

La proporción de las fases en equilibrio se obtiene aplicando la regla de la palanca, considerando la composición de las dos fases en equilibrio y la composición total del sistema.

En la figura, un líquido de composición b comienza a cristalizar una disolución sólida de composición a la temperatura T1 A una temperatura más baja T2, en el equilibrio aumenta el contenido de disolución sólida presente, pero también cambia su composición a a´ La fracción de disolución sólida dada por la regla de la palanca viene dada por bb´/a´b´ (~un

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