Separación, fraccionamiento y caracterización de resinas de un crudo pesado Colombiano mediante técnicas espectroscópicas - Ariza Molina, Diana Marcela (Universidad Industrial de Santander, 2016)
Un crudo pesado colombiano fue fraccionado (SARA) usando las normas ASTM D6560-121 para la obtención de asfaltenos y D4124-012 para el fraccionamiento de maltenos. Las resinas Totales (T) fueron a su vez subfraccionadas usando cloroformo para obtener la fracción SF-T. Estas fracciones (RT y SF-T) fueron caracterizadas por análisis elemental (EA), espectrometría de masas tipo MALDI (MALDI-MS), y espectroscopias Raman (RS), infrarroja (FT-IR) y resonancia magnética nuclear de 1H-13C. Con base en la caracterización espectroscópica de las muestras, se propuso un conjunto de parámetros moleculares, que permitieron proponer un grupo hipotético de estructuras moleculares representativas de las muestras de resinas; en donde se evidenciaron anillos aromáticos policondensados y fusionados con heteroátomos tales como O y S. El contenido de nitrógeno se descartó dentro de la estructura debido a los bajos contenidos en porcentaje en el análisis elemental. Se encontró que las resinas T son la fracción más aromática, conformada por un núcleo de condensación, seis anillos aromáticos que incluyen una estructura de tipo dibenzotiofeno, tres nafténicos, dos grupos cetónicos y dos grupos hidroxilo, aparte de tres cadenas laterales con aproximadamente cinco carbonos por cadena. Por otro lado, las resinas SF-T fueron la fracción menos aromática, con dos núcleos de condensación, cuatro anillos aromáticos y tres nafténicos, su contenido de oxígeno se encuentra representado en un grupo cetónico y un grupo hidroxilo, presenta además dos cadenas laterales con un promedio de cuatro carbonos por cadena y una estructura de tipo dibenzotiofeno Finalmente se optimizó la geometría estructural de las moléculas promedio mediante el programa HyperChem Professional 15.0, observando una disminución en los valores de energía y gradiente para una de ellas.
Asphaltenes, Resins, Ea, Ft-Ir, Raman, Rmn-1H-13C, Maldi-Ms, Crude Petroleum, Molecular Parameters.
Keywords: Asfaltenos; Resinas; Ea; Ft-Ir; Raman; Rmn-1H-13C; Maldi-Ms; Crudo Pesado; Parámetros Moleculares.; A Colombian crude petroleum was fractioned (SARA) using the ASTM D6560-121 standard; to obtain Asphaltenes and D4124-012; for the fractioning of malthene. The total resins (T) were in turn fractioned using chloroform to obtain the SF-T fraction. These fractions (RT and SF-T) were chracterized by elemental analysis (EA); mass spectrometry of MALDI type (MALDI-MS); and Raman Spectroscopy (RAMAN); Infrared (FT-IR) and nuclear magnetic resonance and 1H-13C. With the spectroscopic characterization of the sampling; it was created a set of molecular parameters; that allowed to come up with a hypothetic representative group of molecular structures from the Resins sampling; in those structures were found fused and polycondensates aromatic rings with hetero-atoms such as O and S. The nitrogen content was discarded in the structure because of the lower percentage levels in the elemental analysis. There was found that the resins T are the most aromatic fraction; conformed by a condensation nucleus; six aromatic rings wich included one dibenzothiophene structure; three naphthenic structure; two ketone groups and twho hydroxyl groups; aside from three lateral chains with about five carbons per chain. Instead; the SF-T resins were the less aromatic fraction. Finally; the molecular structural geometry of the average Molecules was optimized through the HyperChem Professional 15.0 appliction; watching a decline in the vaues of Energy and gradient for one of them.