Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales

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    Materiales nano celulósicos funcionalizados y su evaluación en la desestabilización de emulsiones agua en aceite
    (Universidad Industrial de Santander, 2016) Gomez Jaimes, Franci Nathalie; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Blanco Tirado, Cristian
    En esta investigación se generaron nanofibrillas de celulosa (NFC) funcionalizadas para su aplicación en la deshidratación de emulsiones naturales de crudos pesados colombianos. Las NFC se obtuvieron por oxidación con TEMPO (2,2,6,6-tetrametil-piperidin1-oxilo) a partir de celulosa comercial. La funcionalización de las NFC se realizó a través de una metodología de amidación con aminas primarias de cadena larga (dodecilamina y octadecilamina) y la sal de uronio TBTU [O-(1H-benzotriazol-1-ilo)-N,N,N',N' tetrametiluronio tetra-fluoroborato] como agente amidante. Los productos derivados, denominados NFC-AMDC12 y NFC-AMDC18, se caracterizaron por Microscopía Electrónica de Barrido (FESEM), Espectroscopía Infrarroja (IR-ATR) y Difracción de rayos X (DRX). Asimismo, se determinaron las propiedades térmicas de estos materiales por Análisis Termogravimétrico (TGA) y sus propiedades hidrofóbicas se evaluaron por las mediciones de ángulo de contacto (CA). Con base en esto, se generaron dos nanofluidos de los productos NFC-AMDC12 y NFC-AMDC18 en tolueno. Para evaluar la capacidad de desestabilización de la emulsión de una emulsión natural de crudo pesado colombiano ‘C52M’ (BSW 55 %) se realizaron pruebas de botella convencionales, análisis reológicos y microscopía convencional de la emulsión antes y durante el tratamiento químico. Los materiales nanocelulósicos funcionalizados mostraron propiedades térmicas e hidrofóbicas mejoradas y una eficiencia de hasta el 73 % en la deshidratación del C52M, así como una reducción en la viscosidad del crudo tratado, razón por la cual estos materiales se consideran una alternativa ambientalmente amigables a los agentes demulsificantes sintéticos usados convencionalmente.