Síntesis y evaluación de sulfonatos de petróleo como alternativa para procesos de recobro mejorado de un crudo colombiano

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dc.contributor.advisorLeón Bermúdez, Adan Yovany
dc.contributor.advisorMolina Velasco, Daniel Ricardo
dc.contributor.advisorJiménez Caballero, Michell Andrey
dc.contributor.authorMartínez Mujica, Lizeth Daniela
dc.contributor.authorDíaz Rache, Paola Andrea
dc.contributor.evaluatorMercado Ojeda, Ronald Alfonso
dc.contributor.evaluatorPoveda Jaramillo, Juan Carlos
dc.date.accessioned2023-11-16T20:25:51Z
dc.date.available2023-11-16T20:25:51Z
dc.date.created2023-11-16
dc.date.issued2023-11-16
dc.description.abstractLos sulfonatos de petróleo son utilizados en los procesos de recobro mejorado de petróleo (EOR) principalmente por su estabilidad química, baja adsorción y eficiencia en la reducción de la tensión interfacial entre el crudo y el agua. Con el fin de evaluar la factibilidad de estos compuestos químicos para su uso en procesos de recobro químico, se prepararon sulfonatos de petróleo a partir de un crudo pesado de 16,8 °API por el método de extracción líquido-líquido empleando ácido sulfúrico (H2SO4) al 97%. Después del proceso de sulfonación, la capa oleica se neutralizó con hidróxido de sodio (NaOH) de 0.1 M. Los sulfonatos de petróleo fueron extraídos con una solución de isopropanol al 40%, donde se observó un rendimiento proporcional al ácido empleado en las relaciones crudo/ácido de 1:1 (Surf1), 2:1 (Surf-2), 5:1 (Surf-3) y al tiempo de reacción con el agente sulfonante. Los sulfonatos obtenidos fueron caracterizados por conductividad, prueba de salinidad, detergencia y mediante técnicas analíticas como espectroscopia infrarroja (FTIR), espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN), análisis elemental y análisis termogravimétrico (TGA), demostrando que la metodología de sulfonación, así como las condiciones de trabajo, influyen en la naturaleza hidrofílica y lipofílica del surfactante. Se evaluaron formulaciones de los sulfonatos de petróleo obtenidos para determinar el mejor porcentaje de limpieza del surfactante respecto a la roca, siendo 5.0% el mejor valor de porcentaje de limpieza correspondiente a la relación crudo/ácido de 5:1 (Surf-3), donde bajo las condiciones de evaluación pueden competir como cosurfactantes con productos comerciales, por su economía y eficiencia debido a la semejanza estructural entre el hidrocarburo y la parte lipofílica de la mezcla de surfactante.
dc.description.abstractenglishPetroleum sulfonates are used in enhanced oil recovery (EOR) processes mainly because of their chemical stability, low adsorption, and efficiency in reducing the interfacial tension between crude oil and water. To evaluate the feasibility of these chemical compounds for use in chemical recovery processes, petroleum sulfonates were prepared from a 16.8 °API heavy crude oil by the liquidliquid extraction method using 97% sulfuric acid (H2SO4). After the sulfonation process, the oleic layer was neutralized with 0.1 M sodium hydroxide (NaOH). The petroleum sulfonates were extracted with 40% isopropanol solution, where a yield proportional to the acid employed was observed in crude/acid ratios of 1:1 (Surf-1), 2:1 (Surf-2), 5:1 (Surf-3) and reaction time with the sulfonating agent. The sulfonates obtained were characterized by conductivity, salinity test, detergency and by analytical techniques such as infrared spectroscopy (FTIR), nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR), elemental analysis and thermogravimetric analysis (TGA), demonstrating that the sulfonation methodology, as well as the working conditions, influence the hydrophilic and lipophilic nature of the surfactant. Formulations of the obtained petroleum sulfonates were evaluated to determine the best cleaning percentage of the surfactant with respect to the rock, being 5.0% the best value of cleaning percentage corresponding to the crude/acid ratio of 5:1 (Surf-3), where under the evaluation conditions they can compete as co-surfactants with commercial products, due to their economy and efficiency due to the structural similarity between the hydrocarbon and the lipophilic part of the surfactant mixture.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero de Petróleos
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/15434
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería de Petróleos
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería de Petróleos
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectSulfonatos de petróleo
dc.subjectCEOR
dc.subjectDetergencia
dc.subjectSulfonación
dc.subjectSurfactante
dc.subject.keywordPetroleum sulfonates
dc.subject.keywordCEOR
dc.subject.keywordDetergent
dc.subject.keywordSulfonation
dc.subject.keywordSurfactant
dc.titleSíntesis y evaluación de sulfonatos de petróleo como alternativa para procesos de recobro mejorado de un crudo colombiano
dc.title.englishSynthesis and evaluation of petroleum sulfonates as an alternative for enhanced recovery processes of a Colombian crude oil
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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