Análisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATR

En Colombia cerca del 70% del crudo que se produce es pesado lo que genera diferentes retos en la industria de los hidrocarburos; principalmente relacionados al proceso de producción, tratamiento y transporte, por tal razón es importante que se empleen diluyentes que puedan reducir la viscosidad del...

Full description

Autores:
González Enciso, Cristian Daniel
Reyes Pérez, José David
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/42630
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42630
https://noesis.uis.edu.co
Palabra clave:
Viscosidad
Crudos pesados
Reductor de viscosidad
D-Limoneno
Espectroscopia FTIR-ATR
Viscosity
Heavy crude oil
Viscosity reducer
D-Limonene
ATR-FTIR Spectroscopy
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
id UISANTADR2_02d7dc1398e866dc263a3e87a1ea3013
oai_identifier_str oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/42630
network_acronym_str UISANTADR2
network_name_str Repositorio UIS
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Análisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATR
dc.title.english.none.fl_str_mv Analysis of the viscosity reduction of Colombian crude oils using D-Limonene and FTIR-ATR Infrared spectroscopy
title Análisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATR
spellingShingle Análisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATR
Viscosidad
Crudos pesados
Reductor de viscosidad
D-Limoneno
Espectroscopia FTIR-ATR
Viscosity
Heavy crude oil
Viscosity reducer
D-Limonene
ATR-FTIR Spectroscopy
title_short Análisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATR
title_full Análisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATR
title_fullStr Análisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATR
title_full_unstemmed Análisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATR
title_sort Análisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATR
dc.creator.fl_str_mv González Enciso, Cristian Daniel
Reyes Pérez, José David
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv León Bermúdez, Adan Yovani
Ariza León, Emiliano
Arenas Rueda, Félix
dc.contributor.author.none.fl_str_mv González Enciso, Cristian Daniel
Reyes Pérez, José David
dc.contributor.evaluator.none.fl_str_mv Pineda Gomez, Cesar Augusto
Molina Velasco, Daniel Ricardo
dc.subject.none.fl_str_mv Viscosidad
Crudos pesados
Reductor de viscosidad
D-Limoneno
Espectroscopia FTIR-ATR
topic Viscosidad
Crudos pesados
Reductor de viscosidad
D-Limoneno
Espectroscopia FTIR-ATR
Viscosity
Heavy crude oil
Viscosity reducer
D-Limonene
ATR-FTIR Spectroscopy
dc.subject.keyword.none.fl_str_mv Viscosity
Heavy crude oil
Viscosity reducer
D-Limonene
ATR-FTIR Spectroscopy
description En Colombia cerca del 70% del crudo que se produce es pesado lo que genera diferentes retos en la industria de los hidrocarburos; principalmente relacionados al proceso de producción, tratamiento y transporte, por tal razón es importante que se empleen diluyentes que puedan reducir la viscosidad del crudo. Dichos procesos ocurren principalmente en las estaciones de tratamiento y producción que se encuentran en los campos petroleros. La nafta es uno de los principales diluyentes que se utilizan en la reducción de viscosidad en crudos pesados del país, si bien ayuda mucho durante el proceso de producción su elevado costo hace que se destine grandes cantidades de recursos para su compra y almacenamiento; por tal razón es importante plantearse el uso o la aplicación de aditivos naturales que puedan reducir la viscosidad de crudos pesados. Por tanto, en este trabajo se utilizó D-Limoneno como extracto de frutos cítricos, el cual ha venido mostrando gran interés en diferentes sectores de los hidrocarburos debido a su carácter reductor de la viscosidad en un amplio margen de crudos pesados. En la fase de pruebas experimentales se estudiaron cuatro crudos de diferente naturaleza (X1, X2, X3 Y X4), los cuales están clasificados en el intervalo de gravedad API entre 11,9 y 16,3°API. Adicionalmente los crudos fueron caracterizados con el análisis SARA (saturados, aromáticos, resinas, asfaltenos) para conocer principalmente la cantidad de asfaltenos, que hacen parte de los principales responsables de la alta viscosidad del crudo. Se midió la viscosidad de los cuatro crudos utilizando un viscosímetro rotacional LAMY REOLOGHY a tres temperaturas diferentes (25°C, 45°C y 60°C). Luego se le agregó diferentes concentraciones de D-Limoneno, entre 500 ppm hasta los 1500 ppm. Finalmente, los resultados permitieron evidenciar que los crudos X1, X2, X3 y X4 mostraron reducciones de viscosidad en el intervalo de 20.6 a 26.7, 2.5 a 11.6, 9.1 a 16.2 y de 16.2 a 81.7 %, respectivamente. Adicionalmente, los resultados de espectroscopia de infrarrojo FTIR-ATR permitieron evidenciar que la eficiencia del D-Limoneno está relacionado con la estructura molecular promedio de los crudos seleccionados.
publishDate 2024
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2024-05-27T12:29:24Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2024-05-27T12:29:24Z
dc.date.created.none.fl_str_mv 2024-05-17
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2024-05-17
dc.type.local.none.fl_str_mv Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dc.type.hasversion.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
format http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42630
dc.identifier.instname.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co
url https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42630
https://noesis.uis.edu.co
identifier_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.language.iso.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.license.none.fl_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rights.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.accessrights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommons.none.fl_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
rights_invalid_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.mimetype.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty.none.fl_str_mv Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program.none.fl_str_mv Ingeniería de Petróleos
dc.publisher.school.none.fl_str_mv Escuela de Ingeniería de Petróleos
publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
institution Universidad Industrial de Santander
bitstream.url.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/57292d78-e001-4135-b62f-398f2c291dcb/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/2dbfd7de-962b-4f7b-a452-598997cf8a48/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/5d7b53a8-0d98-4501-b2ca-ba18227bd3a1/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/2474c4d3-f112-4e5a-8563-f49b29b4ae29/download
bitstream.checksum.fl_str_mv d6298274a8378d319ac744759540b71b
795504ac907204fc47a9b3b29a5cde11
41189f4413a60d39ea924c4d16f4cffd
85f36dbb6c2c1e74e45040f24286d5e3
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv DSpace at UIS
repository.mail.fl_str_mv noesis@uis.edu.co
_version_ 1831929769013280768
spelling Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)León Bermúdez, Adan YovaniAriza León, EmilianoArenas Rueda, FélixGonzález Enciso, Cristian DanielReyes Pérez, José DavidPineda Gomez, Cesar AugustoMolina Velasco, Daniel Ricardo2024-05-27T12:29:24Z2024-05-27T12:29:24Z2024-05-172024-05-17https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42630Universidad Industrial de SantanderUniversidad Industrial de Santanderhttps://noesis.uis.edu.coEn Colombia cerca del 70% del crudo que se produce es pesado lo que genera diferentes retos en la industria de los hidrocarburos; principalmente relacionados al proceso de producción, tratamiento y transporte, por tal razón es importante que se empleen diluyentes que puedan reducir la viscosidad del crudo. Dichos procesos ocurren principalmente en las estaciones de tratamiento y producción que se encuentran en los campos petroleros. La nafta es uno de los principales diluyentes que se utilizan en la reducción de viscosidad en crudos pesados del país, si bien ayuda mucho durante el proceso de producción su elevado costo hace que se destine grandes cantidades de recursos para su compra y almacenamiento; por tal razón es importante plantearse el uso o la aplicación de aditivos naturales que puedan reducir la viscosidad de crudos pesados. Por tanto, en este trabajo se utilizó D-Limoneno como extracto de frutos cítricos, el cual ha venido mostrando gran interés en diferentes sectores de los hidrocarburos debido a su carácter reductor de la viscosidad en un amplio margen de crudos pesados. En la fase de pruebas experimentales se estudiaron cuatro crudos de diferente naturaleza (X1, X2, X3 Y X4), los cuales están clasificados en el intervalo de gravedad API entre 11,9 y 16,3°API. Adicionalmente los crudos fueron caracterizados con el análisis SARA (saturados, aromáticos, resinas, asfaltenos) para conocer principalmente la cantidad de asfaltenos, que hacen parte de los principales responsables de la alta viscosidad del crudo. Se midió la viscosidad de los cuatro crudos utilizando un viscosímetro rotacional LAMY REOLOGHY a tres temperaturas diferentes (25°C, 45°C y 60°C). Luego se le agregó diferentes concentraciones de D-Limoneno, entre 500 ppm hasta los 1500 ppm. Finalmente, los resultados permitieron evidenciar que los crudos X1, X2, X3 y X4 mostraron reducciones de viscosidad en el intervalo de 20.6 a 26.7, 2.5 a 11.6, 9.1 a 16.2 y de 16.2 a 81.7 %, respectivamente. Adicionalmente, los resultados de espectroscopia de infrarrojo FTIR-ATR permitieron evidenciar que la eficiencia del D-Limoneno está relacionado con la estructura molecular promedio de los crudos seleccionados.PregradoIngeniero de PetróleosIn Colombia about 70% of the crude oil produced is heavy which generates different challenges in the hydrocarbon industry; mainly related to the production, treatment and transport process, for this reason it is important to use diluents that can reduce the viscosity of crude oil. Such processes occur mainly in the treatment and production stations found in the oil fields. Naphtha is one of the main diluents used in the reduction of viscosity in heavy crudes in the country, although it helps a lot during the production process its high cost makes large amounts of resources used for its purchase and storage; for this reason, it is important to consider the use or application of natural additives that can reduce the viscosity of heavy crudes. Therefore, in this work D-Limonene was used as an extract of citrus fruits, which has been showing great interest in different sectors of hydrocarbons due to it reducing the viscosity in a wide range of heavy crudes. In the experimental testing phase four crudes of different nature were studied (X1, X2, X3 and X4), which are classified in the API gravity interval between 11.9 and 16.3°API. In addition, the crudes were characterized with the SARA analysis (saturated, aromatic, resins, asphaltenes) to know mainly the amount of asphaltenes, which are part of the main responsible for the high viscosity of the crude. The viscosity of the four crudes was measured using a rotational LAMY REOLOGHY viscometer at three different temperatures (25°C, 45°C and 60°C). Different concentrations of D-Limonene were then added, ranging from 500ppm to 1500ppm. Finally, the results showed that the crude X1, X2, X3 and X4 showed viscosity reductions in the range of 20.6 to 26.7, 2.5 to 11.6, 9.1 to 16.2 and 16.2 to 81.7 %, respectively. Additionally, the results of FTIR-ATR infrared spectroscopy showed that the efficiency of D-Limonene is related to the average molecular structure of the selected crudes.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingeníerias FisicoquímicasIngeniería de PetróleosEscuela de Ingeniería de PetróleosViscosidadCrudos pesadosReductor de viscosidadD-LimonenoEspectroscopia FTIR-ATRViscosityHeavy crude oilViscosity reducerD-LimoneneATR-FTIR SpectroscopyAnálisis de la reducción de la viscosidad de crudos colombianos usando D-Limoneno y espectroscopia de Infrarrojo FTIR-ATRAnalysis of the viscosity reduction of Colombian crude oils using D-Limonene and FTIR-ATR Infrared spectroscopyTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bccehttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82237https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/57292d78-e001-4135-b62f-398f2c291dcb/downloadd6298274a8378d319ac744759540b71bMD51ORIGINALNota de proyecto.pdfNota de proyecto.pdfapplication/pdf422051https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/2dbfd7de-962b-4f7b-a452-598997cf8a48/download795504ac907204fc47a9b3b29a5cde11MD53Documento.pdfDocumento.pdfapplication/pdf2226800https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/5d7b53a8-0d98-4501-b2ca-ba18227bd3a1/download41189f4413a60d39ea924c4d16f4cffdMD55Carta de autorización.pdfCarta de autorización.pdfapplication/pdf179716https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/2474c4d3-f112-4e5a-8563-f49b29b4ae29/download85f36dbb6c2c1e74e45040f24286d5e3MD5620.500.14071/42630oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/426302024-05-27 07:29:27.147http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessembargohttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.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