Simulación molecular para el estudio de la interacción de los agregados de asfáltenos con resinas en un crudo Colombiano

Abstract

Se presenta un modelo de simulación molecular del sistema Asfalteno-Resina en medio continúo con el propósito de observar sus interacciones y las fuerzas involucradas en ellas. Esto se realiza mediante la optimización de las moléculas de asfalteno y resina, cada una en el vacío, con el propósito de escoger las moléculas más estables para luego incluirlas en un mismo medio de simulación donde se utiliza el modelo de solvatación implícita que representa al tolueno como un medio continuo. Inicialmente se evalúo el comportamiento autosociativo del asfalteno mediante la simulación de 2 ,3 ,4 y 5 moléculas, así mismo se simulo tres sistemas de Asfalteno-Resina. Se obtuvo que la energía más representativa para todas las configuraciones fue la de Van der Waals, mientras la energía tipo Coulomb resulto prácticamente despreciable. Para los agregados de Asfalteno-Asfalteno se observó que la energía de interacción incrementó positivamente conforme aumentó el número de moléculas, lo que indica que la agregación se efectúa por acción entrópica. La configuración de 1 Asfalteno y 4 Resinas presentó un valor de energía de interacción negativa, que indica estabilidad del complejo debido al aporte entálpico. Para los otros sistemas Asfalteno-Resina la energía de interacción es positiva por lo que resultan inestables. Se concluye que los asfaltenos son estabilizados por las resinas cuando estas están presentes en mayor proporción