Resumen
La deposición de parafina en los oleoductos durante el tránsito de petróleo crudo y los procesos de reinicio a baja temperatura plantea un desafío importante para la industria petrolera. Para abordar esta cuestión es necesario explorar materiales y métodos innovadores. Los depresores del punto de fluidez (PPD) surgen como coadyuvantes de procesamiento cruciales para modificar la cristalización de la parafina y mejorar el flujo de petróleo crudo. Este estudio se centra en la combustión de residuos de tereftalato de polietileno (PET), un plástico prevalente, en dos aceites distintos (ricino y jatrofa). Las sustancias cerosas negras resultantes (PET/ricino y PET/jatropha) se introdujeron en pesos variables (1000, 2000 y 3000 ppm) al petróleo crudo. La combinación de PET y aceite de ricino demostró una notable reducción del punto de fluidez de 18 a -21 °C a una concentración de 3000 ppm, significativamente más eficaz que las mezclas de PET y jatropha. También se observaron disminuciones sustanciales en la viscosidad (hasta un 75%) y el esfuerzo cortante (hasta un 72%) para ambas mezclas, sobre todo a temperaturas más bajas cerca del punto de fluidez. El efecto sinérgico del PET y los aceites como agentes nucleantes que alteran los patrones de cristalización y restringen el crecimiento de los cristales contribuye a este mayor flujo a baja temperatura. Esto pone de manifiesto el potencial de los residuos plásticos PET como aditivo económico, abundante y ecológico para desarrollar PPD de alto rendimiento para el petróleo crudo.
Conclusión
Este estudio demuestra el prometedor potencial de los productos de combustión de residuos plásticos PET mezclados con aceites de ricino y jatrofa como depresores del punto de fluidez alternativos para el petróleo crudo. Las mezclas de PET y aceite inducen reducciones notables en los indicadores reológicos clave, incluido el punto de fluidez, la viscosidad y el esfuerzo cortante del petróleo crudo, especialmente efectivos a temperaturas más bajas cerca del punto de fluidez. La depresión máxima del punto de fluidez de 18 a -21 °C se produce para la mezcla de PET/aceite de ricino a una concentración de 3000 ppm. Es probable que el PET actúe como un agente nucleante que altera el patrón de cristalización, mientras que los aceites restringen el crecimiento de los cristales mediante la formación de barreras interfaciales. Esto altera la estructura de la red de cera de parafina, mejorando sustancialmente las propiedades de flujo a baja temperatura del petróleo crudo. Las disminuciones sustanciales de la viscosidad de hasta el 75 % y las reducciones del esfuerzo cortante de hasta el 72 % validan esta capacidad de depresión del punto de fluidez. El rendimiento superior de la mezcla de PET / ricino sobre el sistema de PET / jatrofa destaca el papel del tipo de aceite en la eficacia de PPD. Esta investigación corrobora la integración sinérgica de los residuos plásticos y los aceites biogénicos como una vía sostenible para desarrollar PPD eficientes para abordar los desafíos de deposición de cera en el petróleo crudo. Una mayor exploración de diferentes mezclas de petróleo e híbridos de PPD derivados de recursos residuales/renovables puede proporcionar una base para soluciones de mejora del flujo de petróleo crudo de próxima generación.
Tomado de la Revista Nature.
