Estudio de la acuatermólisis catalítica en procesos de upgrading de crudos pesados como método complementario en el recobro térmico de hidrocarburos

• Autores: Jorge Arboleda, Ángel Castillo, Samuel Muñoz
• Localización: Fuentes: El reventón energético, ISSN-e 1657-6527, Vol. 16, Nº. 1, 2018 (Ejemplar dedicado a: Revista Fuentes), págs. 57-69
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Study of catalytic aquathermolysis in processes of upgrading of heavy petroleums as a complementary method in the hydrocarbons thermal recovery
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• Resumen
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    La densidad y viscosidad es la propiedad que diferencia el petróleo liviano del pesado y extrapesado; el petróleo pesado y extrapesado contiene más constituyentes indefinidos químicamente (resinas y asfaltenos) que uno que tenga más constituyentes puros (saturados y aromáticos). En la inyección de vapor se reduce la viscosidad en un 97%; además, la implementación de vapor de agua también cambia la composición debido a reacciones químicas entre el vapor de agua, los compuestos orgánicos del petróleo, los minerales y catalizadores, logrando un cambio de la estructura molecular del petróleo, este proceso es definido como acuatermólisis catalítica. Las reacciones de acuatermólisis catalítica son: pirolisis, hidrolisis, reacción de gas al agua (W.G.S. por sus siglas en inglés), hidrodesulfuración (HDS), hidrodesnitrogenación (HDN) e hidrodesoxigenación (HDO). El uso de catalizadores metálicos y donadores de hidrógeno presentan un efecto sinérgico, además que los compuestos que reaccionan con el vapor de agua son las resinas y los asfaltenos. A escala de laboratorio se logra reducir el 90%. A escala de campo, se han realizado pilotos en la cuenca de Liaohe, China, donde se utilizó como complemento a la tecnología de inyección cíclica de vapor, mostrando reducciones en la viscosidad del 80%.

  • English

    Density and viscosity are the properties which differentiates light oil of the heavy and extra-heavy oil; heavy-extra-heavy oil contains more indefinite chemical elements such as resins and asphaltenes whose have more pures components (saturated and aromatics). In the steam injection, the viscosity is reduced at 97%, in addition, the implementation of steam also changes the composition of the mixure due to chemical reactions between the water steam, organics petroleum compounds, minerals and catalysts, reaching a switch in the molecular structure of petroleum; this process is defined as catalytic aquatermolysis. The reactions of catalytic aquatermolysis are: pyrolysis, hydrolysis, Water Gas Shift, hydrodesulphurization (HDS), hydrodesnitrogenación (HDN) and hidrodeoxygenation (HDO). The use of metal catalysts and hydrogen donors have a synergistic effect, in addition, the compounds that react with water steam are resins and asphaltenes. On a macro scale, it is reduced by 90%. At the field scale, pilots were implemented in the Liaohe basin, China, where it was used as a complement to the cyclic steam injection technology, showing reductions in viscosity of 80% and relevant changes in the composition of the oil.