4.4.5 Tiempo. EI tiempo de contacto de las fases puede

ayudar a la formacion de emulsiones especialmente si du­

rante el tiempo de contacto hay agitacion continua.

4.4.6 Metodo de produccion. En el levantamiento artifi­

cial se presenta agitacion extra que no ocurre en el flu­

jo natural, especialmente cuando se tiene bombeo con vari­

lIas 0 bombeo neumatico, y esto favorece aun mas la forma­

cion de emulsiones; el efecto es quizas mayor en el caso

del bombeo neumatico pues la inyeccion de gas de por sf

crea turbulencia y ademas ya se vio que la presencia de

gas favorece la formacion de emulsiones.

4.5 TRATAMIENTO DE EMULSIONES

Tratar una emulsion significa someterla a algun tratamien­

to con el fin de separar sus fases (es decir con el fin

de romperla). Las emulsiones que se someten a tratamien­

to son generalmente las emulsiones estables pues ya se vio

que las inestables si se dejan un determinado tiempo en

reposo la separacion de fases se presenta por simple se­

gregacion; aunque algunas veces el tiempo que se deben de­

jar en reposo puede ser largo y para acelerar la separa­

cion se Ie hace a las emulsiones inestables algun tratamien­

to sencillo. EI tratamiento al que se debe someter una

53

emulsion depende de las caracterfsticas de esta, si es

dura 0 floja, grado de emulsificacion, tipo de emulsifi­

cante y, muchas veces, de la disponibilidad de equipo y/o

materiales.

El primer paso en el tratamiento de una emulsion es un

analisis de esta en el laboratorio donde se podra determi­

nar:

Tipo de emulsion (normal 0 invertida)

Estabilidad

Porcentajes de fases

Respuesta a diferentes metodos posibles de tratamiento

En el tratamiento de emulsiones se busca neutralizar de

alguna manera la ace ion del agente emulsificante por ejem­

plo, venciendo las fuerzas repulsivas que impiden que las

gotas de la fase dispersa se unan 0 destruyendo la pelfcu­

la adherida a las gotasde la fase dispersa.

Aunque existen muchos metodos para tratar emulsiones los

, mas comunes son:

Metodo qufmico

Metodo electrico

54

Combinaciones de los anteriores

Cuando la emulsion es floja generalmente es suficiente al ­

guno de los tres primeros, pero cuando es apretada se re­

curre a tratamientos combinados.

, .4.5.1 Tratamiento qu~m~co. Consiste en agregar a la

emulsionciertas sustancias quimicas, llamadas desemulsi­

ficantes, las cuales atacan la sustancia emulsificante y

neutralizan su efectopara promover la formacion de la...-­emulsion. La accion del desemulsificante se ha tratado

de explicar de varias maneras. Una dice que eldesemulsi­

ficante es una sustancia que trata de formar una emulsion

inversa a la existente bien sea afectando la tension inter­

facial 0 presentando una tendencia de humectabilidad opues­

ta a la que muestra el emulsificante, al haber tendencia

a formar emulsion de agua en aceite y a la vez de aceite

en agua ambas tendencias se neutralizan y las fases se se­

paran. Una segunda explicacion de la accion del agente

desemulsificante es que este actua sobre la pelicula que

cubre las gotas de fase dispersa debilitandola y al hacer­

10 las gotas se pueden unir 10 cual lleva finalmente a que

las fases se separen. Finalmente, ~e puede pensar que la

accion del agente desemulsificante consiste en neutralizar

55

las cargas e1ectrica presentes en 1a superficie de las

gotas de 1a fase dispersa que son las que impiden que

estas se unan.

E1 exito en el rompimiento de una emulsion p~r tratamien­

to qufmico consiste en se1eccionar e1 desemu1sificante

apropiado y usar1a en 1a proporcion adecuada. Existen en

e1 mercado gran variedadde desemu1sificantes muchos de los

cua1es son e1 mismo compuesto qufmico pero con diferente

nombre comercia1 dependiendo de 1a casa fabricante.

La mayorfa de los desemu1sificantes son solub1es en agua,

y algunos en petro1eo y sus derivados; para ap1icar10sre

pueden uti1izar puros 0 disue1tos en agua, crudo, gaso1i­

na 0 querosene.

E1 sitio de ap1icacion depende principa1mente de las ca­

racterfsticas de 1a emulsion y a1 e1egir10 se debe tener

presente:

Se necesita agitacion para que e1 desemu1sificante se

pueda mezc1ar fntimamente con 1a emulsion aunque 1a

agitacion no debe ser excesiva porque puede ocurrir que

se presente 1a separacion de fases y una nueva emulsi­

ficacion.

56

Si hay mucha agua libre es recomendable retirarla antes

de agregar el desemulsificante porque como casi siempre

este es soluble en agua, parte se puede disolver en el

agua libre y disminufr el porcentaje que actue para

ayudar a romper la emulsion.

Mientras mayor sea el tiempo de agitacion mayor podra

ser el grado de emulsificacion y por tanto para emulsio­

nes muy duras una forma de acelerar la separacion de

fases serfa agregando el desemulsificante tan pronto

como se pueda.

A mayor temperatura mejor sera el efecto del desemulsi­

ficante y la temperatura disminuye desde el fondo del

pozo hacia el separador.

Teniendo en cuenta los aspectos anteriores se puede pensar

que un sitio apropiado para agregar el desemulsificante

serfa en la Ifnea de superficie 10 mas cerca posible de la

cabeza del POZOi si se trata de pozos con mucha agua libre

se debe agregar en un punto despues de que esta haya sido

retirada de la mezcla, y cuando se trata de emulsiones muy

duras se podrfa mejorar la separacion agregando el surfac­

tante en el fondo del POZOi algunas veces se puede agregar

desemulsificante en los tanques pero esto normalmente

57

ocurre cuando el tratamiento no ha dado buenos resultados

y el crudo ha pasado con bastante agua a los tanques; un

sitio bastante usado para agregar el desemulsificante es

el mUltiple.

La cantidad de qu1mico que se debe agregar depende princi­

palmente del tipo de emulsion y la mejor manera de deter­

minarla es mediante ensayos piloto en el laboratorio.

El equipo de inyeccion es una bomba pequena que puede ser

operada por gas a presion, aire 0 electricamente; la bomba

est~ conectada al deposito del qU1mico de donde 10 succio­

na y 10 descarga a la presion requerida para poderlo inyec­

tar a la l1nea de la emulsion. La rata de inyeccion se

puede ajustar para inyectar la cantidad adecuada y aS1 evi­

tar el desperdicio de surfactante, 10 cual es importante

ya que es bastante costoso.

~ .Las principales ventajas del tratamiento qu~m~co son:

Bajo costo de instalacion y operacion

Proceso y equipo sencillo

Versatil. Se puede aplicar a procesos en grande y pe­

que~a escala.

La calidad del crudo no se altera

Separacion r~pida y efectiva

58

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4 0 5.2 Tratamiento termico. Con el tratamiento qufmico,

son los mas comunes y casi siempre se acostumbra agregar

surfactante antes de calentar la mezcla. El aplicar tem­

peratura a la emulsion tiene los siguientes efectos, en­

tre otros:

Debilitar la pelfcula de emulsificante

Aumentar el movimiento Browniano de las partfculas de

...la fase dispersa, 10 cual implica mayor numero de cho­

ques incrementando la posibilidad de union.

Disminuye la viscosidad de la fase continua y, si esta

es aceite, la densidad 10 cual implica una disminucion

en la capacidac para mantener en suspension las gotas

de agua.

El calentamiento de la emulsion se hace en calentadores y

tratadores.

4.5.2.1 Calentadores. En el calentador la mezcla entra

frfa y sale caliente hacia un recipiente conde se Ie per-

mite estar en reposo para que las fases se separen; en el

calentador existen rompimiento de la emulsion pero no se­

paracion de fases.

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