Análisis comparativo de la eficiencia estabilizadora de asfaltenos del aceite de cáscara de Anacardium occidentale y productos comerciales
DOI:
https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v11n3.643Palabras clave:
Anacardium occidentale; petróleo crudo; asfaltenos; inhibidor; floculación.Resumen
La investigación tuvo como objetivo comparar la eficiencia inhibidora y estabilizante de asfaltenos, en mezclas de aceite de cáscaras de Anacardium occidentale (CNSL) en diésel y productos dispersantes comerciales, para evaluar el aceite como alternativa de tratamiento químico antiasfalténico del petróleo crudo. Se determinó el umbral de floculación por precipitación con n-heptano y el punto de dispersión por adición de xileno, ambos mediante la observación directa de la formación de flóculos de asfaltenos en un microscopio óptico. El diseño experimental utilizado fue factorial, con cuatro variables respuestas (umbral de floculación, actividad inhibidora, índice de inestabilidad y eficiencia de estabilización) y dos factores experimentales (producto y dosis). Se evaluaron cinco productos con CNSL y tres productos comerciales, todos en dosis 2, 4, 6 y 8 µl en 10 ml de una muestra de petróleo crudo mediano. El análisis estadístico se basó en Anova multifactorial y test de diferencia mínima significativa de Fisher (LSD) con α = 0.05. Se obtuvo que los dos factores experimentales influyeron significativamente en las variables respuestas de forma individual y también sus interacciones. Los productos con CNSL fueron más eficientes como inhibidores y los comerciales más eficientes como estabilizadores.
Metrics
Descargas
Citas
Abrahamsen, E. L. (2012). Organic Flow Assurance: Asphaltene Dispersant/Inhibitor Formulation Development through Experimental Design. Stavanger: Schlumberger Limited.
Alibaba. (2020). Cashew Nut Shell Oil Price. Disponible en: http://bit.do/cashewoilprice
Alrashidi, H., y Nasr-El-Din, H. A. (2017). Evaluation of Eco Friendly Bio-Oil Dispersants on the Inhibition of Asphaltene Precipitation in a Kuwaiti Crude Oil. In the Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference, SPE-188232-MS. Abu Dhabi. doi: 10.2118/188232-ms
Alrashidi, H.; Afra, S. y Nasr-El-Din, H. A. (2019). Application of Natural Fatty Acids as Asphaltenes Solvents with Inhibition and Dispersion Effects: A Mechanistic Study. Journal of Petroleum Science and Engineering, 172, 724-730. doi: 10.1016/j.petrol.2018.08.066
Ashoori, S.; Sharifi, M.; Masoumi, M. y Salehi, M. M. (2017). The Relationship between SARA Fractions and Crude Oil Stability. Egyptian Journal of Petroleum, 26, 209–213. doi: 10.1016/j.ejpe.2016.04.002
ASTM D287. (2012). Standard Test Method for API Gravity of Crude Petroleum and Petroleum Products (Hydrometer Method). USA: American Society of Testing Materials.
ASTM D2007. (2011). Standard Test Method for Characteristic Groups in Rubber Extender and Processing Oils and Other Petroleum-Derived Oils by the Clay-Gel Absorption Chromatographic Method. USA: American Society of Testing Materials.
ASTM D2196. (2018). Standard Test Methods for Rheological Properties of Non-Newtonian Materials by Rotational Viscometer. USA: American Society of Testing Materials.
ASTM D4007. (2016). Standard Test Method for Water and Sediment in Crude Oil by the Centrifuge Method (Laboratory Procedure). USA: American Society of Testing Materials.
Bello, Y. B.; Manzano, J. R. y Marín, T. D. (2015). Análisis comparativo de la eficiencia dispersora de asfaltenos de productos a base de aceite de coco (Cocus nucifera) como componente activo y dispersantes comerciales aplicados a muestras de petróleo del Campo el Furrial. Revista Tecnológica Espol – RTE, 28(2), 51-61. Estado Monagas, Venezuela.
Delgado, J.G. (2015). Precipitación de asfaltenos. Mérida, Venezuela: Universidad de los Andes.
Elochukwu, O. H.; Saaid, I. M. y Pilus, R. M. (2014). Organic Deposit Remediation Using Environmentally Benign Solvents: A Review. ARPNJournal of Engineering and Applied Sciences, 9(10), 1930-1935.
Gabrienko, A. A.; Martyanov, O. N. y Kazarian, S. G. (2015). Effect of Temperature and Composition on the Stability of Crude Oil Blends Studied with Chemical Imaging In Situ. Energy & Fuel, 29(11), 7114-7123. doi: 10.1021/acs.energyfuels.5b01880
Ghloum, E. F.; Rashed, A. M.; Safa, M. A.; Sablit, R. C. y Al-Jouhar, S. M. (2019). Mitigation of Asphaltenes Precipitation Phenomenon Via Chemical Inhibitors. Journal of Petroleum Science and Engineering, 175, 495–507. doi: 10.1016/j.petrol.2018.12.071
Guevara, S.; Parra, M.; Malavé, V.; Castillo, L. y Márquez, I. (2018). Efecto de la implementación del método de levantamiento artificial por gas sobre la composición del crudo del campo El Furrial. Revista Tecnológica Espol – RTE, 31(1), 1-12,
Guzmán, R.; Ancheyta, J.; Trejo, F. y Rodríguez, S. (2017). Methods for Determining Asphaltene Stability in Crude Oils. Fuel, 188, 530–543. doi: 10.1016/j.fuel.2016.10.012
Hasanvand, M. Z.; Montazeri, M.; Salehzadeh, M.; Amiri, M. y Fathinasab, M. (2018). A Literature Review of Asphaltene Entity, Precipitation, and Deposition: Introducing Recent Models of Deposition in the Well Column. Journal of Oil, Gas and Petrochemical Sciences, 1(3), 83-89. doi: org/10.30881/jogps.00016
Kanehashi, S.; Masuda, R.; Yokoyama et al. (2015). Development of a Cashew Nut Shell Liquid (CNSL)-based Polymer for Antibacterial Activity. Journal of Applied Polymer Science, 132(45), 42725-42734. doi: 10.1002/APP.42725
Kraiwattanawong, K.; Fogler, H. S.; Gharfeh, S. G. et al. (2009). Effect of Asphaltene Dispersants on Aggregate Size Distribution and Growth. Energy & Fuels, 23, 1575–1582. doi: 10.1021/ef800706c
Kuang, J.; Meléndez-Álvarez, A. A.; Yarbrough, J. et al. (2019). Assessment of the Performance of Asphaltene Inhibitors Using a Multi-Section Packed Bed Column. Fuel, 241, 247–254. doi: 10.1016/j.fuel.2018.11.059
Kusrini, E.; Mawarni, D. P.; Mamat, M.; Prasetyanto, E. A.; Usman, A. (2018). Comparison of Antibacterial Activity in Ethanol Extract and Essential Oil of Citrus sinensis (L.) Peels Obtained by Sohxlet and Distillation Methods. In The International Fundamentum Sciences Symposium, Terengganu. Malaysia. doi: 10.1088/1757-899X/440/1/012028
Li, H.; Zhang, J.; Xu, Q. et al. (2020). Influence of Asphaltene on Wax Deposition: Deposition Inhibition and Sloughing. Fuel, 266, 117047-117055. doi: 10.1016/j.fuel.2020.117047
Lim, S. H.; Go, K. S.; Kwon, E. H.; Nho, N. S., y Lee, J. G. (2020). Investigation of Asphaltene Dispersion Stability in Slurry-Phase Hydrocracking Reaction. Fuel, 271, 117509- 117517. doi: 10.1016/j.fuel.2020.117509
Mardani, E.; Mokhtari, B. y Soltani, B. (2018). Comparison of the Inhibitory Capacity of Vegetable Oils, and their Nonionic Surfactants on Iran Crude Oil Asphaltene Precipitation Using Quartz Crystal Microbalance. Petroleum Science and Technology, 36(11), 744-749. doi: 10.1080/10916466.2018.1445103
Marín, T., Marcano, S. y Febres, M. (2016). Evaluación del aceite de Jatropha curcas como aditivo dispersante de asfaltenos en un crudo del campo el Furrial, Venezuela. Ingeniería–Revista Académica de la Facultad de Ingeniería, 20(2), 98-107.
Marín, T. (2019). El aceite de coco (Cocos nucifera) como estabilizante de asfaltenos en un crudo del Estado Monagas, Venezuela: Efecto de la temperatura. Ingeniería y Desarrollo, 37(2), 290-305.
Martins, R. G.; Martins, L. S. y Santos, R. G. (2018). Effects of Short-Chain n-Alcohols on the Properties of Asphaltenes at Toluene/Air and Toluene/Water Interfaces. Colloids Interfaces, 2(13), 1-9. doi: 10.3390/colloids2020013
Meléndez-Álvarez, A. A.; Garcia-Bermudes, M.; Tavakkoli, M. et al. (2016). On the Evaluation of the Performance of Asphaltene Dispersants. Fuel, 179, 210–220. doi: 10.1016/j.fuel.2016.03.056
Nunes, M.; Yuan, L. L.; Weingart, D. et al. (2019). The Use of Cashew Nut Shell Liquid (CNSL) in PP/HIPS Blends: Morphological, Thermal, Mechanical and Rheological Properties. Materials, 12, 1904-1928. doi: 10.3390/ma12121904
Pereira, J. C.; Delgado-Linares, J.; Briones, A. et al. (2011). The Effect of Solvent Nature and Dispersant Performance on Asphaltene Precipitation from Diluted Solutions of Instable Crude Oil. Petroleum Science and Technology, 29(23), 2432-2440. doi: 10.1080/10916461003735061
Quiminet (2020). Precios de dispersantes de asfaltenos. Disponible en: http://bit.do/asphaltenesprice
Riss, H.; Carniel, T. K.; Farina, C. F. et al. (2015). Extração de óleo de chia (Salvia hispanica L.) via Sohxlet. In XI Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica. Campinas, Brasil.
Rodríguez, O.J. (2011). Evaluación de la productividad en el campo el Furrial posterior a las estimulaciones matriciales no reactivas (Tesis de pregrado). Caracas, Venezuela: Universidad Central.
Sánchez, L., Chávez, J., Ríos, L. A., y Cardona, S. M. (2015). Evaluación de un Antioxidante Natural extraído del Marañón (Anacardium occidentale L.) para mejorar la Estabilidad Oxidativa del Biodiesel de Jatropha. Información Tecnológica, 26(6), 19-30. doi: 10.4067/S0718-07642015000600004
Silva, F. B.; Guimarães, M.; Seidl, P. R., y García, M. (2013). Extraction and Characterization (compositional and thermal) of Asphaltenes from Brazilian Vacuum Residues. Brazilian Journal of Petroleum and Gas, 7(3), 107-118. doi: 10.5419/bjpg2013-0009
Taiwo, E. A. (2015). Cashew Nut Shell Oil — A Renewable and Reliable Petrochemical Feedstock. In Advances in Petrochemicals. doi: 10.5772/61096
Zeng, C.; Brunner, M.; Li, H.; Zhang, D. y Atkin, R. (2019). Dissolution and Suspension of Asphaltenes with Ionic Liquids. Fuel, 238, 1
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Derechos de autor 2020 Enfoque UTE
Esta obra está bajo licencia Creative Commons Attribution 3.0 International License.
Los artículos e investigaciones publicadas por la Universidad UTE, se realizan en régimen de Acceso Abierto [Open Access] en formato electrónico. Al enviar un artículo a cualquiera de las revistas científicas de la Universidad UTE, el o los autores aceptan estas condiciones.
La UTE aplica la licencia Creative Commons Attribution (CC-BY) a los artículos de sus revistas científicas. En virtud de esta licencia de acceso abierto, como autor usted acuerda que cualquier persona puede reutilizar su artículo en su totalidad o en parte para cualquier propósito, de forma gratuita, incluso para fines comerciales. Cualquiera puede copiar, distribuir o reutilizar el contenido siempre y cuando el autor y la fuente original estén correctamente citados. Esto facilita la libertad de reutilización y también asegura que el contenido pueda ser extraído sin barreras para necesidades de investigación.
Esta obra está bajo una Creative Commons Attribution 3.0 International (CC BY 3.0).
Además, la Revista Enfoque UTE garantiza y declara que los autores conservan siempre todos los derechos de autor y de publicación de sus obras originales sin restricciones [© Los Autores]. El reconocimiento (BY) permite cualquier explotación de la obra, incluyendo una finalidad comercial, así como la creación de obras derivadas, la distribución de las cuales también está permitida sin ninguna restricción.
Enfoque UTE - Facultad de Ciencias de la Ingeniería e Industrias - Universidad UTE