1 - Modulo IV - Fluidos

1 - COMPOSICIÓN QUÍMICA Y CLASIFICACIÓNDE LOS HIDROCARBUROS

Profesor: Manuel E. Cabarcas

MODULO IV – PRODUCCIÓN

INSTRUCTORMANUEL E. CABARCAS SIMANCAS

COMPOSICIÓN QUÍMICADE LOS HIDROCARBUROS

Elemento Químico Rango (% en peso)

Carbono 83 – 87 %

Hidrógeno 10 – 14 %

Nitrógeno 0.1 – 2%

Oxígeno 0.05 – 1.5 %

Azufre 0.05 – 6 %

� El petróleo es una mezcla de ungran número de hidrocarburos.

� Las moléculas hidrocarburos mascomunes son las parafinas (oalcanos), naftenos (o cicloalcanos),hidrocarburos aromáticos, o

PETRÓLEO


Moléculas Composición promedio (% en peso)

Rango

Parafinas (alcanos) 30 % 15 – 60 %

Naftenos (Cicloalcanos) 49 % 30 – 60 %

Aromáticos 15 % 3 – 30 %

Asfaltenos 6 % El resto

Azufre 0.05 – 6 %

Metales < 0.1 %

hidrocarburos aromáticos, oquímicos mas complicados comolos asfaltenos.

� Cada variedad de petróleo tieneuna mezcla única de moléculas, locual define sus propiedadesqímicas y físicas, su color yviscosidad.

� También es conocido comopetróleo crudo o simplementecrudo.

MetanoEtano

COMPOSICIÓN QUÍMICA - HIDROCARBUROSPARAFINAS (ALCANOS)


Propano

� Son hidrocarburos con cadenaslineales o ramificadas que contienensolamente carbono e hidrógeno ytienen la fórmula general CnH2n +2.

� En general, tienen de 5 a 40 átomosde carbono por molécula.

Pentano

COMPOSICIÓN QUÍMICA - HIDROCARBUROSPARAFINAS (ALCANOS)

Butano


Hexano Heptano

Ciclo-propano

COMPOSICIÓN QUÍMICA - HIDROCARBUROSNAFTENOS (CICLOALCANOS)

Ciclo-butano


� NAFTENOS O CICLO-ALCANOS: Sontipos de alcanos que tienen uno o másanillos de átomos de carbono en laestructura química de sus moléculas.

� Los ciclo-alcanos son similares a losalcanos en sus propiedades físicasgenerales, pero tienen altos puntos deebullición, puntos de fusión ydensidades que los alcanos. Ciclo-pentano

Benceno Tolueno

COMPOSICIÓN QUÍMICA - HIDROCARBUROSAROMÁTICOS


� HIDROCARBUROS AROMÁTICOS:Tienen uno o más anillos planos de seiscarbonos llamados anillos de benceno,a los cuales están unidos los átomos dehidrógeno mediante la fórmula CnHn.

� Tienden a quemarse con una llamanegra como el hollín, y algunos tienenun aroma dulce.

Orto-xileno Meta-xileno Para-xileno

COMPOSICIÓN QUÍMICA - HIDROCARBUROSASFALTENOS


Clasificación según la gravedad API

Crudo ExtrapesadoCrudo Extrapesado

Clasificación del petróleo según el American

Petroleum Institute (API)

CLASIFICACIÓN DELPETRÓLEO

Crudo PesadoCrudo Pesado

Crudo MedianoCrudo Mediano

Gravedades menores a 10 APIGravedades menores a 10 API

Tiene gravedades entre 10 y 22.3 APITiene gravedades entre 10 y 22.3 API

Tiene gravedades entre 22.3 y 31.1 APITiene gravedades entre 22.3 y 31.1 API


Crudo Liviano Crudo Liviano Gravedades mayores a 31.1 APIGravedades mayores a 31.1 API

La fórmula usada para obtener la gravedad API es la siguiente:

Gravedad API = (141,5/GE a 60 °F) - 131,5

La fórmula usada para obtener la gravedad específica del líquido derivada de los grados API es la siguiente:

GE a 60 °F = 141,5/(Gravedad API + 131,5)



TOTAL DE RESERVASDE PETRÓLEO EN EL MUNDO


Clasificación según la composición

química

ParafínicoParafínico

� Su componente principal es la parafina.� Son muy fluidos y de color claro.� Proporcionan una mayor cantidad de

nafta. (Usada para obtener solventes de pintura)

� Sus componentes son naftenos e hidrocarburos


químicaNafténicoNafténico

� Sus componentes son naftenos e hidrocarburos aromáticos.

� Son viscosos y de color oscuro. � Generan una gran cantidad de residuos tras el

proceso de refinación.

MixtosMixtos � Tienen la presencia de ambos tipos de petróleo.


Clasificación según la presencia de azufre

Petróleo dulcePetróleo dulce

� Presenta menos de 0.5% de contenido sulfuroso.

� Es de alta calidad.� Se emplea para ser procesado como

gasolina.


� Contiene al menos 1% de contenido sulfuroso. � Debido a la presencia de azufre su alto costo de

refinamiento es mayor.� Es usado en productos destilados como el diesel.

Petróleo agrioPetróleo agrio

� Además de hidrocarburos, el petróleo contiene otroscompuestos orgánicos, entre los que destacan sulfurosorgánicos, compuestos de nitrógeno y de oxígeno.

� También hay trazas de compuestos metálicos, tales comosodio (Na), hierro (Fe), níquel (Ni), vanadio (V) o plomo (Pb).

� Brent Blend, (38 º API y 0,37% de azufre), compuesto de quince crudos procedentes de camposde extracción en los sistemas Brent y Ninian de los campos del Mar del Norte, este crudo sealmacena y carga en la terminal de las Islas Shetland. La producción de crudo de Europa, Áfricay Oriente Medio sigue la tendencia marcada por los precios de este crudo.

� West Texas Intermediate –WTI (39,6 º API y 0,24% de azufre). para el crudo estadounidense yde américa.

� Dubái se usa como referencia para la producción del crudo de la región Asia-Pacífico.

CRUDOS DEREFERENCIA


� Dubái se usa como referencia para la producción del crudo de la región Asia-Pacífico.

� Minas de Indonesia (34° API), usado como referencia para el crudo pesado del Lejano Oriente.

� Arabia Ligero de Arabia Saudita (34ºAPI). Su yacimiento Ghawar, es el mayor del mundo conreservas estimadas de 70.000 millones de barriles.

� Bonny Ligero de Nigeria (37° API)

� Fateh de Dubái (32° API)

� Istmo de México (no-OPEP)

� Tia Juana Light de Venezuela (31º API)

PAISES PRODUCTORESDE PETRÓLEO


� El gas natural es una mezcla de hidrocarburos livianos enestado gaseoso, que en su mayor parte está constituida pormetano (80 %) y etano y en menor proporción por propano,butanos, pentanos e hidrocarburos más pesados.

� Generalmente, esta mezcla contiene impurezas tales comovapor de agua, gas carbónico y nitrógeno. Otras veces puede

COMPOSICIÓN QUÍMICADE LOS HIDROCARBUROS

El GAS NATURAL


vapor de agua, gas carbónico y nitrógeno. Otras veces puedecontener impurezas como sulfuro de hidrógeno, mercaptanosy helio.

� El gas natural es incoloro, inodoro y más ligero que el aire.

� ¿Cómo se encuentra?� Asociado, cuando esta mezclado con el crudo al ser extraído

del yacimiento.� Libre o no asociado, cuando se encuentra en un yacimiento,

en el cual sólo contiene gas.

COMPOSICIÓN DEL GAS NATURALEN COLOMBIA


PAISES PRODUCTORESDE GAS NATURAL


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