Caracterizacion Del Crudo

Republica Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Defensa.

Maracaibo, Edo, Zulia

Universidad Nacional Experimental Politécnicas De las Fuerzas Armadas (UNEFA)

Integrantes:

Avendaño Maria C.I 18.498.348

Bautista Amalia C.I 17.117.329

Camejo Andry C.I 20.146.418

Sanchez Jose C.I 18.681.734

Sección: PQV-7B

Maracaibo, Julio del 2010

Introducción

Los productos de licuefacción del carbón, como el petróleo, están compuestos principalmente de hidrocarburos que son muy variables en las propiedades en función de la materia prima utilizada y las condiciones de transformación. En 1933, Watson y Nelson hizo hincapié en que el valor de los datos sobre las propiedades físicas, fracciones de petróleo, es limitado por la dificultad de correlacionarlos en relaciones de la aplicabilidad general.

Las propiedades del crudo tales como los °API, mediante la prueba ASTM es de gran importancia porque nos permiten clasificar los crudos a través de su peso; la viscosidad cinemática, determinada a través de tubos capilares siguiendo la norma ASTM; el porcentaje de asfáltenos, es importante para la industria petrolera para predecir problemas operacionales y seleccionar un tratamiento adecuado.

Existen diferencias entre la calidad de las diferentes fracciones obtenidas por destilación y las que resultan de su tratamiento. Es por ello que se debe clasificar de acuerdo a su carácter dominante, es decir, en tres series químicas principales que las forman, los cuales son: parafinica, nasfténico y aromático.

Los contenidos de sales son importantes determinarlos, por los problemas de corrosión que puedan originar. Generalmente, se determinan como cloruros realizando una extracción con agua y determinando en el extracto la cantidad de cloruros presente por cualquier método volumétrico.

Esquema

Introducción

1. Caracterización de crudos según su carácter dominante a partir de propiedades físicas globales

2. caracterización de un crudo por los valores de las densidades de una fracción ligera y de una fracción pesada

3. factor de caracterización Kuop o factor de Watson Kw

4. caracterización de una fracción del petróleo por su índice de refracción, su densidad y su peso molecular.

5. Caracterización a partir de reacciones químicas.

6. Propiedades fisicoquímicas globales de los crudos del petróleo, densidad, viscosidad, contenido de azufre, contenido de nitrógeno, contenido de agua, sedimentos y sales.

7. Destilación ASTM Segregaciones.

Conclusión

Bibliografía

1. Caracterización de crudos según su carácter dominante a partir de propiedades físicas globales

La destilación y el análisis elemental de los productos proporcionan una buena información de la calidad de un crudo, sin embargo son insuficientes. Como el petróleo es muy utilizado, por ellos es necesario realizar un análisis molecular detallado de todas las fracciones obtenidas por destilación.

Existen diferencias entre la calidad de las diferentes fracciones obtenidas por destilación y las que resultan de su tratamiento. Es por ello que es de suma importancia clasificarlas de acuerdo a su carácter dominante, es decir en tres series químicas principales que las forman los cuales son: parafinica, nasfténico y aromático. Según la reactividad química de esta serie desde el punto de vista molecular puede ordenarse así:

Parafinica<nasfténia<aromático

Un ejemplo seria, en el plano atómico un átomo común a dos estructuras aromáticas, y naftenos o aromática y parafinica o naftenos o parafinica, lo cual será primeramente aromático después nafténica y después parafinica.

Es decir los átomos de carbono 1,2,3,4,5,6, son aromáticos, 7,8,9, son nafténico y los átomos 10,11,12,13, son parafinicos.

Es muy importante conocer y entender estas diferencias, ya que de eso depende el porcentaje molecular y el porcentaje de átomos. Una es aromática cuando hay al menos un anillo bencénico y es nafténica si tiene al menos un anillo nafténico. S no tiene ni anillo bencénico no nafténico la molécula es parafinica eso es en cuanto a moléculas ya que las moléculas indican el 100% de aromáticos, mientras que su porcentaje según cada tipo de carbón son de 6/13 para carbonos aromáticos, 3/13 para nafténico y 4/13 parafinico.

2. caracterización de un crudo por los valores de las densidades de una fracción ligera y de una fracción pesada

Los procesos de caracterización del crudo son muy variados, ya que dependen de la composición del mismo y hacia que estará destinado el crudo al cual se esta analizando, es por ello que se realiza un estudio detallado en cuanto a su composición, textura y naturaleza mediante la estimación de dos densidades, la de la nafta pesada y la del residuo de destilación atmosférica, manteniendo una presión mayor a los 350°C. donde se definen 11 grupos diferentes de crudo, que nos arrojan diferencias marcadas entre la base de los diferentes crudos a estudiar, el corte de la densidad de la nafta pesada y la densidad del residuo destilado a una temperatura mayor de los 350°C. En la siguiente tabla se puede apreciar mucho mejor los resultados.

Tabla Nº1. Estimación de la naturaleza de un crudo por medida de dos densidades

Otra forma de estudiar la caracterización de un crudo es mediante la relación entre la densidad y la relación H/C de hidrocarburos puros, esta relación nos demuestra que al aumentar la cantidad de hidrogeno la densidad del hidrocarburo puro disminuye. En la siguiente tabla se muestra la variación de la densidad para diferentes hidrocarburos con 14 átomos de carbono.

Tabla Nº2. Relación entre densidad y relación H/C de hidrocarburos puros.

Factor de caracterización Kuop o factor de Watson KW.

El factor Kuop, es un valor que permite identificar o caracterizar el tipo de crudo en cuanto a su composición química, (base parafinica, mixta, naftenica, aromática).

Este índice tiene unos valores para

parafínicos normales/ isoparafínico

nafténicos puros

aromáticos puros

La temperatura volumétrica media, es la temperatura de ebullición de un componente hipotético con características equivalente a la mezcla de hidrocarburos analizada.

K= 13 Base parafinica

K= 12 Base mixta

K= 11 Base nasftenica

K = 10 Base aromática

Los productos de licuefacción del carbón, como el petróleo, están compuestos principalmente de hidrocarburos que son muy variables en las propiedades en función de la materia prima utilizada y las condiciones de transformación. En 1933, Watson y Nelson hizo hincapié en que el valor de los datos sobre las propiedades físicas fracciones de petróleo es limitada por la dificultad de correlacionándolos en relaciones de aplicabilidad general. Científicos e ingenieros han definido como un conjunto de matemáticos y expresiones gráficas, o correlaciones, que permiten la estimación de las propiedades de estas mezclas complejas. Entre ellos se encuentra un parámetro denominado la caracterización factor (Kw), introducido por Watson y Nelson en 1933 para denotar la fracciones de hidrocarburos del petróleo. La caracterización de Watson: los factores se define de la siguiente manera:

Donde la tuberculosis es la mitad de punto de ebullición en grados Rankine (OR) y SG es el peso específico a 60/60 Grados Fahrenheit (DE)K, se ha utilizado para estimar otras propiedades.

Watson y Nelson ha demostrado que K, fue útil para estimar el peso molecular y el calor específico de las fracciones de petróleo. Kw relacionadas con el hidrógeno por ciento, la viscosidad cinemática, y críticas. Temperatura de los productos derivados del petróleo. Watson demostró que K, fue útil, para estimar la presión crítica de los líquidos del carbón.

4. caracterización de una fracción del petróleo por su índice de refracción, su densidad y su peso molecular.

A raíz de muchos resultados obtenidos a través de estudios realizados a cortes complejos, se ha determinado que al igual que la densidad, el índice de refracción n varía con la estructura química y el peso molecular con el cual crece, esto es por una parte, los procesos de carbono parafínico, nafténico y aromáticos por otro lado. Esto hace preciso establecer este método llamado ndM, el cual se utiliza principalmente para los destilados a vacio y aceites.

Para la realización de este método se deben tener en cuenta lo siguiente:

Índice de refracción: este es un ensayo que se realiza en una fracción de petróleo y es el más exacto que existe hasta los momentos, se utiliza para determinar pequeñas diferencias en la cálida del producto, ya que no se podría detectar por otro método. Donde el único límite de aplicación viene siendo el color de la muestra que debe ser inferior a 5 en la escala de ASTM D 1500.

Peso molecular: las técnicas de medición del peso molecular para una mezcla de productos, como las que se encuentran en facciones petróleo es:

Pero es poco precisa, por eso se hace

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