Determinacion de Parafinas PDF

 

UNIVERSIDAD VERACRUZANA  FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS ZONA POZA RICA- TUXPAN “DETERMINACION

DE ASFALTENOS Y PARAFINAS DEL CRUDO EXTRAIDO EN LA REGIÓN NORTE EN POZA POZ A RICA VERACRUZ, MÉXICO”  TESIS

PARA APROBAR EL EXAMEN DEMOSTRATIVO DE LA EXPERIENCIA RECEPCIONAL EN EL PROGRAMA DE INGENIERÍA QUÍMICA PRESENTAN:

LUCY LOLBE BETANCOURT VAZQUEZ MARIANA VAZQUEZ OLIVARES  ASESOR: 

MTRA. GLORIA BOCARDI PEREZ

POZA RICA, VER

NOVIEMBRE 2012 

0

 

 

 

 

 

 

AGRADECIMIENTOS A Dios Por guiarme siempre por el buen camino y ayudarme a alcanzar mis metas. A mi madre Sra. Maria del Carmen Vázquez Guarneros, por creer en mí, por tu paciencia y comprensión, porque a pesar de las dificultades y carencias haz realizado el mayor esfuerzo para darme lo mejor, por el ejemplo y los valores que ssiempre iempre me has inculc inculcado. ado. Te amo. A mi padre Sr. Marcelo Betancourt San Juan, por confiar en mí, por apoyarme y darme ánimos para concluir esta meta, por haberme enseñado que en esta vida nada es fácil y que todo es a base de esfuerzos, por tu ayuda, cariño e impulso. Te amo. A mis hermanos Sarai Irazú y Marcelo porque no concibo la vida sin su compañía, porque debem debemos os mantenernos siempre unidos como hasta ahora, porque ustedes han sido un motor para lograr mis propósitos, a ti hermana por ser mi ejemplo a seguir y a ti hermano por ser otro ej ejemplo emplo para ti. Los amo amo.. A mi Familia  A mis abuelitos y tíos, por bbrindarme rindarme su apoy apoyoo y estar cconmigo onmigo siempre. Los quiero mucho. A Oscar Por estar a mi lado en los momentos importantes de mi vida, por ser mí apoyo, gracias por tu gran paciencia y amor, por tu ayuda, por impulsarme y apoyarme en mis proyectos profesionales, gracias por tu hermosa nobleza y por las inolvidables experiencias que hemos vivido. Te amo. A mi asesora Mtra. Gloria Bocardi Pérez agradezco infinitamente todo su apoyo y ayuda y por compartir sus conocimientos,, experiencia y consejos. Gracias. conocimientos A mis sinodales Dr. R. Osvaldo González Paredes. Mtro. Luis Elías Cárdenas Pérez. Mtro. José Saúl Oseguera López. Por su amable aceptación, por el tiempo y las recomendaciones vertidas en la investigación. Gracias. A mi amiga Mariana gracias por compartir todo este tiempo conmigo, por ayudarme y brindarme tu amistad incondicionalmente, sabes que te aprecio y que puedes contar conmigo siempre. Te quiero mucho.

 

Primeramente quiero agradecer agradecer este trabajo trabajo a dios, que que me permitió permitió llegar a la meta.  A mi padre Sr. Roberto Vázquez Hernández, que confió en mí, y que me brindo su apoyo siempre que lo necesitaba, que me dio consejos y la confianza de seguir adelante. Gracias papá por todo.  A mi madre Sra. Lucia Olivares Cervantes que siempre me apoyo y estuvo conmigo cuando más la necesitada y nunca dejo que me rindiera. Por todos los consejos y ánimos que me dio, y los buenos valores que me enseño para crecer como persona.  A mis hermanos hermanos Carlos Uriel y Luis David Vázquez Olivares, que confiaron en mí y que siempre estuvieron todo el tiempo conmigo.  A mi familia  familia  Que me brindaron su apoyo incondicional, y que confiaron en mí, para el término de mi carrera.  A mi amiga Lucy por el apoyo y por estar siempre siempre conmigo en todos los momentos y en la la colaboración de finalizar este trabajo satisfactoriamente, al igual le agradezco sinceramente su gran amistad y su apoyo incondicional.  A mis amigos amigos Que me dieron ese ánimo de seguir adelante, el apoyo que me brindaban en cualquier situación. Y por nunca dejar ser como eran conmigo les agradezco su amistad.  A mi asesora asesora   Mtra. Gloria Bocardi Pérez por haberme brindado su tiempo y su apoyo incondicional en la realización de este trabajo.  Agradezco a mi honorable honorable jurado jurado por los los consejos consejos que nos dieron: dieron: Dr. Ranulfo Osvaldo González Paredes Mtro. Luis Elías Cárdenas Pérez Mtro. José Saúl Oseguera López  Y para p ara finalizar agradezco a todos los maestros que me enseñaron y me brindaron sus conocimientos, porque fomentaron mi formación académica. 

 

CONTENIDO  Página

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11 1.12 1.13 1.14 1.15 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5

 

Lista de figuras Lista de tablas RESUMEN IN INT TRODUCCI N CAPITULO I MARCO TEORICO Asfaltenos Composición de los asfaltenos Estructura de los asfaltenos Agregación y deposición de asfaltenos Características físicas y químicas de los asfalteno Precipitación Solubilidad de los asfaltenos Métodos de tratamiento de Asfaltenos Parafinas Composición Tipos de Parafinas Propiedades físicas y químicas de las Parafinas Solubilidad de las Parafinas Agregación y Deposición de Parafinas Método de tratamiento de las parafinas CAPITULO II METODOLOGIA Materiales Reactivos Preparación de la muestra Procedimiento para la determinación de porciento de asfaltenos Procedimiento para la determinación de porciento de parafinas CAPITULO III RESULTADOS  CONCLUSIONES BIBLIOGRAFIA GLOSARIO ANEXOS

1 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15 15 16 17 17 18 21 22 23 24 24 25 27 31 34 35 36 39

 

Lista de Figuras Figura 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 3.1  

Componentes de un petróleo crudo Micela de un asfaltenos Fenómeno deacuerdo asfaltenoa la Solubilidad de agregación asfaltenos de temperatura y presión Longitud de la cadena de carbono en el rango C18 1.0 10 Pesado 1.0 - 0.92 10.0 - 22.3 Mediano 0.92 - 0.87 22.3 - 31.1 Ligero 0.87 - 0.83 31.1 – 39 Extra ligero 39

 A lo largo del tiempo se han desarrollado diferentes dispersantes para asfaltenos y surfactantes para parafinas, así mismo, tipos de inhibidores para ambos problemas para optimizar la producción de los pozos petroleros 1.1 Asfaltenos  Los asfaltenos son materiales sólidos de apariencia fina como polvo, su color va desde el negro hasta el café oscuro, y se obtienen a partir del petróleo crudo, residuos del petróleo o materiales bituminosos, empleando disolventes parafínicos de bajo peso molecular como el n-pentano y el n-heptano; no tienen un punto de fusión definido y usualmente espuman y expanden cuando se calientan para dejar residuos carbonáceos. Están constituidos por una acumulación de láminas poliaromáticas condensadas, unidas por cadenas saturadas. Los asfaltenos se caracterizan por ser un compuesto orgánico formado fundamentalmente por carbono e hidrógeno y por poseer una estructura compleja con un alto contenido de heteroátomos como nitrógeno, azufre y oxígeno, además de metales en muy pequeñas cantidades, como níquel, hierro y vanadio. Su presencia provoca un aumento de la viscosidad del mismo, haciéndolo difícil de transportar y procesar. Además, debido a la presencia de metales pesados, los asfaltenos son compuestos delicados a la hora de su biodegradación, siendo los compuestos más indeseables desde el punto de vista del tratamiento del petróleo. 6

 

 

Una representación de su estructura consiste en láminas aromáticas apiladas, enlazadas entre sí por electrones  de los dobles enlaces del anillo bencénico. Son sólidos negros, brillantes, cuyo peso molecular puede variar de 1,000 a 100,000 g/ mol. Tiene una fórmula empírica promedio C 74H84NS2O. El hecho de que el peso molecular tenga estos valores tan altos puede indicar la presencia del fenómeno de de asociación intermolecular. Tiene altos niveles de aromáticos polinucleares que se encuentran en los crudos pesados y residuos.

1.2 Composición de los asfaltenos  La composición química del petróleo crudo y de los residuos pesados depende de su origen. Un residuo consta de una fase dispersa integrada por los asfaltenos y una fase continua, integrada principalmente de resinas de peso molecular menor. En el petróleo crudo los asfaltenos siguen siendo la fase dispersa, sin embargo, la fase continua se puede denominar maltenos que se compone de la suma de los saturados, aromáticos y resinas. En un residuo del petróleo a las resinas también se les llama maltenos. En la Figura 1.1 se muestran los distintos componentes de un petróleo crudo o residuo que distingue las fases mencionadas.

crudo [5].  Figura 1.1  Componentes de un petróleo crudo Los saturados son no polares, mientras que los aromáticos, resinas y asfaltenos son polares, más aromáticos y de peso molecular mayor. Los asfaltenos se presentan en forma de micelas y son estructuras de alto peso molecular y baja relación H/C, que forman complejos con las resinas. Están constituidos de moléculas amontonadas y condensadas de anillos aromáticos unidos y de sus orillas por cadenas alifáticas (saturados) o sistemas de anillos 7

 

 

nafténicos complejos, y contienen heteroátomos de azufre, nitrógeno oxígeno, vanadio, níquel y fierro.

1.3 Estructura de los Asfaltenos Los asfaltenos son lipofilicos con respecto a los aromáticos en que ellos están formando soluciones micelares sumamente dispersas. Específicamente, son moléculas lipofóbicas con respecto a parafinas como el pentano y suelen formar complejas macromoléculas altamente polares. Se ha comprobado que estructuralmente los asfaltenos son una fracción de compuestos que existen naturalmente en el crudo como agregados de núcleos aromáticos condensados, sustituidos por grupos alifáticos y nafténicos, los cuales poseen heteroátomos (nitrógeno, azufre, oxigeno). Así como la presencia de metales como el vanadio, níquel y hierro, los cuales se encuentran en estructuras porfiníricas. Las moléculas de asfaltenos pueden tener un diámetro promedio molecular alrededor de 5 nm, las micelas de asfaltenos pueden tener un tamaño promedio alrededor de 25 nm, mien mientras tras que el coacervado coacervado micelar puede tener tamaños mayores d de e 25 nm. Las partíc partículas ulas de asfaltenos pueden pueden asu asumir mir varias formas cuando se unen a o otras tras moléculas, dependiendo del tamaño relativo y polaridad de

las partículas presentes en el crudo. Varias

investigaciones experimentales han indicado que las micelas de asfaltenos podrían ser de forma es esférica, férica, cilíndrica o de disco. Observaciones sugieren que al aumentar el peso molecular de la fracción de asfaltenos, se incrementa la aromaticidad y la proporción de los heteroátomos, los cuales determinan las asociaciones entre las moléculas del crudo. Así, los asfaltenos, moléculas polares de alto peso molecular y, por tanto, insolubles, son solubilizadas por las resinas, resinas, moléculas muy polares de pes peso o molecular intermedio, a través de enlaces de hidrógeno. 

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1.4 Agregación y deposición de asfaltenos Se presume que los asfaltenos, considerados como la fracción pesada del crudo, se encuentran en suspensión coloidal en el petróleo, debido a que la superficie de las partículas asfalténicas, dispersas en una fase continua como es el aceite, se encuentra totalmente rodeada de resina en forma micela. Ver figura 1.2.

Figura 1.2 Micela de un asfalteno [6].  Tales asfaltenos se difunden en el crudo siguiendo un movimiento aleatorio conocido como movimiento browniano. Las resinas son las responsables de mantener separados a los asfaltenos manteniendo al sistema en estabilidad, debido a la fuerza de repulsión electrostática. Por lo tanto cuando dos partículas de asfalteno con movimiento browniano presentan contacto en áreas libres de resina, quedan pegadas, formando un cúmulo asfalténico de dos partículas que se difundirá en el sistema, con la probabilidad de quedar pegado a otras partículas individuales o a otros agregados asfalténicos de tamaño variable que se encuentran en el aceite. A este fenómeno se le conoce como agregación. Figura 1.3.

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Figura 1.3  Fenómeno de agregación de asfaltenos (a) Asfaltenos en estado coloidal, peptizados por resinas. (b) Después de inyectar un solvente ionizador ( representado por el color gris), las resinas abandonan a los asfaltenos (c) Si en su recorrido dos asfaltenos hacen contacto en área libres de resina, entonces quedan pegados formando cúmulos (d) Cuando el tamaño de los cúmulos aumenta se vuelven menos difusivos y pesados, y tienden a depositarse en el fondo [6]. 

1.5 Características físicas y químicas de los asfaltenos  1.5.1 Físicas   Son insolubles en aceite crudo, crudo, permanec permanecen en en suspensión suspensión co coloidal loidal



como una micela.   Imparte la característica del color negro al petróleo, genera generalmente lmente el



petróleo más oscuro ccontiene ontiene más asfaltenos.   No son cristalinos, son brillantes cuando se encuentran en depósitos



sólidos, se alargan como caramelo cuando están semisólidos.

1.5.2 Químicas   Existen polares polares e en n ellos, son carg cargas as positivas positivas y negativas. Estas cargas



los afectan.   Cuando se se enc encuentran uentran en un depósito, son son gene generalmente ralmente ne negros gros o café oscuro



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  Solubles en solventes aromáticos como tolueno o xileno.



  No se se funden pero se degradarán a una una temperatura muy alta.



1.6 Precipitación La precipitación de asfaltenos se refiere al fenómeno mediante el cual un crudo determinado, bajo ciertas condiciones de presión, temperatura, composición y régimen de flujo, se separa en una o dos fases fluidas de grandes proporciones (gas y/o líquido) y en una fase sólida insoluble, de menor tamaño, constituida principalmente por los asfaltenos, los cuales son definidos como la familia de componentes del crudo, que son insolubles en n-heptano. La precipitación de asfaltenos reduce la permeabilidad del yacimiento en las cercanías de las perforaciones del pozo causando daños a la formación y taponando las perforaciones y tuberías del pozo. Los asfaltenos son poco sensibles a la temperatura, pero muy sensibles a la presión. A altas presiones éstos se hallan disueltos en el crudo; pero a medida que la presión va descendiendo, se forman cristales de asfaltenos, ocasionando problemas bastante serios en la explotación de un yacimiento. La precipitación de asfaltenos inducida por cambios composicionales o por variación de presión puede tener un efecto considerable en el flujo de los fluidos de yacimiento. Se ha encontrado encontrado que la cantidad d de e asfalteno solu soluble ble en un crudo pasa por un mínimo a la presión de burbuja. Esto implica que los problemas relacionados con la deposición de asfaltenos corresponden primordialmente a los yacimientos sub saturados. La probabilidad de que ocurra deposición de asfaltenos se incrementa para los crudos livianos. Para presiones por debajo del punto de burbuja, la despresurización del crudo puede causar un rápido incremento en la solubilidad de los asfaltenos, ocasionando cambios en la composición de la fase líquida. En general, los crudos pesados presentan pocos problemas de deposición de asfaltenos a nivel de yacimiento, a pesar de tener un mayor contenido de éstos que los crudos livianos.

La precipitación de asfaltenos no depende del contenido de éstos en el crudo, pero sí de la prop proporción orción de parafinas y aromáticos presentes. 11

 

 

1.7 Solubilidad de los asfaltenos Los asfaltenos pueden ser clasificados según la parafina particular usada para el precipitado del petróleo crudo, y se ha demostrado con varios solventes las cantidades diferentes precipitadas de asfaltenos. Desde este punto de vista, se puede definir los asfaltenos de forma diferente, dependiendo de la parafina utilizada para precipitarlos, así que se tiene: asfaltenos al pentano, asfaltenos al hexano, a asfaltenos sfaltenos al heptano, etc. Estudios realizados demostraron que la cantidad de precipitado es mayor a medida que disminuye el número de carbonos del agente precipitante y también que a partir del

n-heptano, la cantidad precipitada muestra un una a

diferencia muy pequeña con respecto a los n-alcanos mas pesados, lo que indica que los componentes más polares y por lo tanto más insolubles precipitan con n-heptano. Una de las causas de la precipitación de los asfaltenos es la pérdida de solubilidad en los crudos, la cual puede ser generada por cambios en las condiciones físicas bajo las cuales sson on producidos producidos los fluidos. El principal factor físico que afecta la solubilidad son los cambios en la presión. En la tabla 1.2 se muestran Los factores que influyen la solubilidad de los asfaltenos y parafinas en un petróleo crudo.

Tabla 1.2 Factores que influyen en la solubilidad de asfaltenos y parafinas [13]. Solubilidad Presión Temperatura Gases disueltos Ácidos Parafinas     











 Asfaltenos         1.7.1 Efectos de la solubilidad por la temperatura y presión en asfaltenos. La solubilidad de los asfaltenos es menor a bajas temperaturas, similar a la de las parafinas. Esto puede hacer que los asfaltenos se depositen en la tubería cuando la temperatura sea tan baja durante la producción. Los efectos de la temperatura y la solubilidad de los asfaltenos son unos de los pocos y raros acontecimientos en los que la temperatura cambia abruptamente. La deposición puede ser repentina y devastadora. La solubilidad de los asfaltenos en su punto mínimo es observada en el punto de burbuja. Arriba de la presión del punto de burbuja la solubilidad de los asfaltenos se incrementa. Esto es una 12

 

 

consecuencia del incremento de la densidad a altas presiones las cuales estabilizan la dispersión. Debajo de la presión del punto de burbuja, la solubilidad se incrementa cuando la presión es reducida. Los gases disueltos evolucionan o se separan los hidrocarburos y la fase liquida se enriquece en componentes pesados, los cuales incrementan la solubilidad de los asfaltenos. Cuando los asfaltenos y las parafinas se depositan simultáneamente, el efecto de   la presión causa un conflicto y hace difícil la modificación de las condiciones de producción para el control de estos depósitos. Ver figura 1.4.

Figura 1.4  Solubilidad de asfaltenos de acuerdo a la temperatura y presión [13].

1.7.2 Gases disueltos Cuando los gases tales como CO2, CH4, son disueltos en un hidrocarburo asfalténico, la solubilidad de los asfaltenos decrece. Si el petróleo crudo está saturado con con asfalteno asfaltenos, s, son desplazados por el

gas h haciendo aciendo q que ue sse e

precipiten o depositen. Este fenómeno es utilizado en la destilación de líquidos pesados del petróleo crudo en algunas corrientes en las operaciones de refinación. Este puede ser un problema cuando el CO 2  es reinyectado para mantener la presión de un yacimiento.

1.7.3 Contacto con ácidos Otro problema el cual puede ocurrir durante un tratamiento del yacimiento con ácidos, es la formación f ormación de emulsiones muy viscosas o lodos cuando el ácido se 13

 

 

mezcla con crudos asfalténicos. Cuando las cargas negativas de los asfaltenos se ponen en contacto con los iones de hidrógeno en el ácido, la carga es neutralizada causando que los asfaltenos se precipiten.

1.8 Métodos de tratamiento de los asfaltenos Los pozos parcial o completamente tapados de los depósitos de asfalteno son limpiados usando varios métodos.

1.8.1 Tratamientos Mecánicos. Los siguientes tratamientos son usados para remover los depósitos de asfaltenos de las líneas de flujo y tuberías de producción. Estos métodos incluyen raspadores de barra, raspadores de guaya fina, raspadores de línea de flujo, pistón raspador de libre-flotación y tuberías de guaya fina.

1.8.2 Tratamientos Químicos. Los métodos químicos son los más comunes para el tratamiento de asfaltenos ya que pueden usarse para tratar las deposiciones en el pozo y/o en las formaciones

productoras.

Numerosos

solventes,

aditivos

y

químicos

comerciales están disponibles por muchas compañías para disolver los asfaltenos depositados.

1.8.3 Tratamientos Térmicos. Esta categoría de métodos de tratamiento incluye: lubricación caliente, calentadores hoyo abajo de agua o vapor.

1.8.4 Aditivos Resinosos En algunos casos el añadir aditivos resinosos ha prevenido o reducido la precipitación de asfaltenos. Sin embargo, este método no ha sido muy común y necesita más preparativos para que su aplicación sea exitosa.  exitosa.  

1.9 Parafinas Las Parafinas son productos de cera derivados del petróleo, compuestos principalmente por hidrocarburos. Las parafinas compuestas por cadenas de carbono que van desde C18 hasta C60 son cristalinas por naturaleza, precipitan del crudo y tienden a aglomerarse a temperaturas iguales o inferiores al punto de cristalización (Figura 1.5). Los compuestos que forman los depósitos 14

 

 

parafínicos son insolubles en el petróleo a las condiciones predominantes en la producción. Dichos depósitos generalmente consisten en pequeñas partículas de parafinas entremezcladas con resina, materiales asfálticos y crudo. También pueden contener en menor cantidad una variedad de materiales tales como arena, agua, diversos óxidos metálicos, sulfatos y carbonatos.

1.10 Composición  Las parafinas provenientes del petróleo son hidrocarburos saturados, alcanos, en los que predominan principalmente las cadenas de carbono lineales con longitudes entre los C18  y los C60, acompañadas de cadenas que presentan ramificaciones de C1-C6 y ciclos saturados con 5 ó 6 átomos de carbono. 

Figura 1.5  1.5  En esta figura se muestra la longitud de la cadena de carbono esta en el rango de C18 < C ≤ C60 [13].  La mayoría de las parafinas poseen un punto de fusión de 80 a 200 F. Comúnmente las parafinas tienen la apariencia de ceras y una gama de colores desde blanco hasta café oscuro. Las Parafinas son conocidas por su alta pureza, excelente brillo y olor discreto.

1.11 Tipos de parafinas Según la forma estructural de la cadena existen dos tipos de parafinas:   Normal parafinas o de cadena linea lineall (n-parafinas): Son alcanos



saturados cuya estructura molecular es prácticamente lineal. Su fórmula química es Cn H2n+2 , donde n>20 CH3 - CH2 - (CH2) x- CH3 Siendo “x” la longitud de la cadena, que varía aproximadamente de 17 a 57.

Sus pesos moleculares están comprendidos entre los 280 y 840 g/ mol.  15

 

 

  Isoparafinas o de cadena ramifica ramificada: da: Son hidrocarburos hidrocarburos saturados



(alcanos) en cuya estructura molecular predominan las cadenas ramificadas. Estas ramificaciones están principalmente constituidas por radicales lineales, C1-C6, o bien ciclos de 5 ó 6 carbonos. En la figura 1.6 se presenta una simplificación de la estructura química de estas moléculas, referido a radicales de tipo lineal.

Figura 1.6 Estructura de una parafina con radical lineal [12]. Las parafinas normales de un determinado número de átomos de carbono están acompañadas por parafinas ramificadas o isoparafinas y por cicloparafinas del mismo número de átomos de carbono. Por ejemplo: las cadenas con 30 átomos de carbono lineales coexisten con una o varias cadenas de otros 30 átomos de carbono totales, que se presentan en forma de estructuras ramificadas con diferentes radicales metilo, etilo y también con una o varias moléculas de 30 átomos de carbono, de los cuales 5 ó 6 están integrados como grupos ciclopentilos o ciclohexilos. El predominio de unas u otras estructuras determinará las características del producto.

1.12 Propiedades Físicas y Químicas de las Parafinas Las propiedades que van a describirse son la consecuencia natural de la composición química de las parafinas. Se van a separar en dos grupos diferentes: Propiedades Físicas, como punto de fusión f usión y Propiedades Químicas como color y olor.

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1.12.1 Propiedades Físicas Punto de fusión: El punto de fusión es uno de los ensayos más utilizados para determinar la calidad y tipo de parafina.

1.12.2 Propiedades Químicas  Olor: Las parafinas no contienen un olor específico, puede variar dependiendo del proceso. Color:  Las parafinas son de color variable, entre amarillo y marrón, y suele relacionar una mala estabilidad del color con la presencia de compuestos de azufre y sobre todo de nitrógeno. nit rógeno.  1.13 Solubilidad de las parafinas 

Como se muestra en la Figura 1.7, aumentando la temperatura se incrementa la solubilidad de las parafinas en el petróleo crudo. Aunque el cambio de temperatura en el yacimiento no es común que ocurra durante la producción, el crudo se irá enfriando en la tubería de producción en su recorrido hacia la superficie. La inyección de fluidos fríos durante la remoción de materiales parafínicos o un tratamiento de estimulación, también disminuirá la temperatura del crudo. Cuando el crudo es calentado en el fondo del pozo a una temperatura superior, las parafinas podrán descomponerse antes de que se desintegre, aunque la temperatura tiene influencia en la solubilidad, la presión también es un factor importante. Para muchos petróleos crudos, la solubilidad de las parafinas es máxima cuando llega a la presión del punto de nube. nube. Debajo del punto de nub nube, e, se produce un decremento en la solubilidad de las parafinas, debido a la evolución de las fracciones ligeras que ayudan a disolver a las parafinas. Arriba de la presión de burbujeo, las mayores densidades en la cadena molecular del hidrocarburo y las fuerzas de atracción, causan la precipitación de las parafinas.

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Figura 1.7  Efectos de la temperatura y presión eenn la solubilidad ddee las parafinas [13].

1.14 Agregación y Deposición de Parafinas Cuando los pequeños cristales sólidos de parafina están suspendidos en el crudo, son bombardeados continuamente por la agitación térmica de las moléculas del crudo. Estas colisiones conllevan a pequeños movimientos aleatorios (Browniano) de las partículas suspendidas. Si hay un gradiente de concentración de esas partículas, el movimiento Browniano llevará a un transporte neto. Los cristales de parafina precipitados son más densos que la fase líquida del crudo. Por esto, si las partículas no interactúan, ellas se establecerán en un campo de gravedad y podrían depositarse. El problema de deposición de parafinas, es uno de los más antiguos en la industria petrolera. Los petróleos crudos, contienen hidrocarburos parafínicos que se precipitan y adhieren al LINER, a la tubería de producción, a la cañería de producción, varillas de succión y al sistema superficial de flujo. La parafina se precipita cuando ocurren cambios en las condiciones de equilibrio, los cuales causan una disminución de la solubilidad de la parafina en el petróleo. Una disminución en la temperatura, es la causa más común para que ocurra una deposición, sin embargo la variación de presión y la presencia de materias extrañas, ejercen también acciones que derivan en la deposición de parafinas.

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1.14.1 Temperatura En el reservorio, a una determinada temperatura, el petróleo contiene una determinada cantidad de parafinas en solución. A medida que este asciende hacia la superficie a través de la tubería de producción, experimenta un gradual enfriamiento. La disminución de temperatura es un factor que causa la reducción de la solubilidad. La deposición de parafinas, se produce cuando la solubilidad de esta en el petróleo es excedida, esto ocurre en un punto en el sistema en el que la temperatura es menor a la del punto nube. Se define como punto nube la temperatura a la cual aparece una nube de partículas de parafina y se inicia la deposición de la misma. Cuando la temperatura cae por debajo del punto nube, la parafina tiende a solidificarse y separarse de la parte liquida. Este fenómeno es seguido por el de COHESIÓN (Agrupamiento de los cristales) y el de ADHESION (Fijación de las masas al sistema de producción). Las parafinas más duras (de punto de fusión más alto) son las primeras en depositarse en las instalaciones sub superficiales de producción, mientras que las más blandas lo hacen en los tramos más fríos de las instalaciones superficiales. En la Tabla 1.3 se observan los factores considerados dentro del análisis global de temperatura los cuales son: 1) Temperatura de la superficie de la tubería de producción. 2) Temperatura del petróleo que circula a través de la tubería. 3) Gradiente de temperatura entre la superficie de la tubería y el petróleo. 4) Rata de flujo del petróleo. 5) Velocidad de enfriamiento del petróleo.

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Tabla 1.3 Características de los depósitos de parafina en el pozo, en función a la temperatura del petróleo crudo [13]. Temperatura del petróleo crudo Por encima del punto nube Por debajo del punto nube Por encima del punto nube Ligeramente por debajo del Mucho mayor que la punto nube del punto nube Temperatura de la superficie de la tubería Por encima del punto nube

Tipo de deposito No existe deposición

Deposición sobre la tubería de producción. Pequeños depósitos de alto peso molecular, alto punto de fusión, parafina dura. Mucho menor que la del Mucho mayor que la Bastante deposición, bajo petróleo que circula. de la superficie de la punto de fusión, parafina tubería blanda, arrastre de petróleo Por debajo del punto nube, Por debajo del punto No existe deposición. pero más caliente que el nube petróleo que circula

1.14.2 Presión Las caídas de presión pueden también promover la deposición de parafinas, debido a que los componentes volátiles del crudo (como el propano y el butano) evaporan, en términos generales la pérdida de las fracciones livianas (Hidrocarburos gaseosos) favorecen la deposición de parafina en el petróleo debido a:   

Se reduce la solubilidad de la para parafina fina en el petróleo.

 

Se reduce la temperatura temperatura debido a la expansión de los gases.

 

El volumen total de los solv solventes entes disminuy disminuye e

1.14.3 Materias Extrañas Materias extrañas como son sedimentos, incrustaciones, sales y productos de la corrosión, sirven como núcleos alrededor de los cuales puede cristalizar la parafina. Cuando este mecanismo comienza, tiende a producir un continuo crecimiento de los cristales. Estas partículas que actúan como núcleos para la formación de pequeños y grandes cristales de parafina, incrementan la tendencia a la separación de la fase liquida y la posterior precipitación.

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Entre los residuos encontrados en los depósitos de parafinas se tiene: Calcita, cristales de cloruro de sodio, sulfatos de calcio y bario, oxido de hierro, carbonato de hierro, calcio y magnesio.

1.15 Métodos de Tratamiento de las Parafinas Los problemas de parafina varían de área en área, de campo a campo en la misma área, y a veces de pozo a pozo en el mismo campo. Esto lo hace imposible para tener una universalmente solución efectiva. Los depósitos en pozos, líneas de alimentación, y en el caso de las parafinas, a veces en la formación, gradualmente reducen la producción. A no ser que se remuevan, los depósitos eventualmente pararán el flujo de petróleo. Los depósitos de parafinas, frecuentemente f recuentemente presentan una constante tendencia al crecimiento. En muchos campos, (excepto en aquellos en los que se realiza un sistemático tratamiento

para

removerlos)

la

producción

de

petróleo

disminuye

gradualmente, la posibilidad de fallas mecánicas se incrementa, originando una serie de problemas. Existen varios tratamientos que se aplican para remover periódicamente o constantemente la parafina depositada en las paredes del arreglo sub superficial de producción, en las líneas superficiales de recolección, en el equipo de tratamiento y/o en los tanques de almacenaje, los cuales pueden ser clasificados de la siguiente manera:  

Tratamiento mecánico   Tratamiento térmico  

Tratamiento químico

 

Tratamiento combinado

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CAPITULO II METODOLOGIA Se procedió a seleccionar seleccionar los métodos de prueba para la caracterización caracterización de los asfaltenos y parafinas. La prueba para asfaltenos se realiza a través del método ASTM D3279 y cubre la determinación del porciento en masa de asfaltenos definido como insolubles en normal-heptano. Se aplica para muestra sólida o semi-sólida del petróleo, gasóleos y petróleo crudo. El método UOP46-85 se emplea para calcular el contenido total de parafinas en un crudo de petróleo. En este método se disuelve la muestra de crudo en éter de petróleo, se añade acetona y se enfría la muestra a 0 °C. Posteriormente, se filtra a vacío y los residuos generados se lavan con disolvente frio, lavándose los cristales obtenidos. Estas pruebas son las más usadas e importantes para la obtención del porcentaje de asfaltenos y parafinas en algunos laboratorios que se dedican a la inyección inyección de productos químicos. Estas se realizaron en los diferentes crudos de los pozos que a continuación se mencionan.  

Remolino 1608

 

Aguacate 50

 

Rancho Bajo 41

Estos crudos fueron seleccionados debido a que tienen las mismas propiedades físicas y en base a esto, conocer si contienen la misma cantidad de asfaltenos y parafinas parafinas.. Ver Tabla Tabla 2.1

Tabla 2.1 Propiedades de los crudos. Pozo  Aguacate 50 Remolino 1608 Rancho Bajo 41

Lugar Cerro Azul Papantla Cerro Azul

Tipo de crudo Pesado Pesado Pesado

 (g/mL)

0.972 0.952 0.986

API° 14.07 17.1 12.00

Se continuó con la localización de los pozos en la región norte, para la obtención de las muestras nec necesarias. esarias. Ver Figura Figura 2.1. 22

 

 

Fuente: Google, Maps.

Figura 2.1  Ubicación de pozos analizados: Remolino 1608, Aguacate

50,

Rancho Bajo 41. Este proyecto se realizó en el Laboratorio Capilar de Champion Technologies. El equipo necesario para la obtención de asfaltenos y parafinas está constituido por lo siguiente:

2.1 Materiales   

Balanza Analítica   Centrífuga  

Tubos para Centrífuga

 

Frascos con tapas con capacidad de 120 ml

 

Filtros Type Type Raw Rawp p de 1.2 µl

 

Filtros Type Type LC LCWP WP de 10 µl.

 

Equipo de filtración FILTERLAN con bomba de vacío.

 

Baño María

 

Horno de Secado

 

Congelador 23

 

 

2.2 Reactivos   

n-Heptano normal

 

Éter de Petróleo

 

Acetona

 

Tierra de de Fuller (Tierra Diatomácea)

2.3 Preparación de la muestra 1. Se llena un tubo de centrifuga hasta la marca indicada se agita y se centrifuga por 5 minutos. (Ver Figura 2.2)

Figura 2.2 Llenado de tubo de Centrifuga con muestra. 2. Una vez centrifugada, se le agrega rompedor de emulsión, se agita y se vuelve a centrifugar, esto con el fin que este sea 100% aceite. (Ver Figura 2.3)

Figura 2.3 Adición de rompedor de emulsión. 3. Se procede a utilizar la muestra. (Ver Figura 2.3). 24

 

 

2.4 Procedimiento para la determinación de porciento de asfaltenos.  1. En la balanza analítica se toma el peso de un frasco vacio con exactitud de 0.1 mg, se anota el peso. (Ver Figura 2.4).

Figura 2.4 Peso del frasco vacio.  2. Se le agregan aproximadamente 2 g de crudo y se anota el peso del frasco con la muestra. (Ver Figura 2.5).

Figura 2.5 Frasco con muestra. 

3. Se miden 80 mL de n- heptano con una probeta y se agregan a la muestra. Se agita la mezcla para dispersar bien. (Ver Figura 2.6). 25

 

 

Figura 2.6 Frasco con muestra dispersa en n-heptano. 4. Se coloca en el baño María durante 30 minutos a 60°C. Una vez pasado el tiempo se enfría a temperatura ambiente. (Ver Figura 2.7).

Figura 2.7 Precipitación de asfaltenos con solvente por medio del baño maría. 5. Se pesa el papel filtro y se anota el peso. Y enseguida se filtra la solución a través del crisol del equipo equipo de filtración utilizado el papel filtro pesado. Se enjuaga el vaso y embudo de filtración varias veces con n-heptano y se filtran los residuos.(Ver Figura 2.8).

Figura 2.8 Filtración de asfaltenos. 26

 

 

6. Se obtienen los asfaltenos y se secan a temperatura ambiente hasta que estén totalmente secos y se pesan. (Ver Figura 2.9).

Figura 2.9 Asfaltenos obtenidos.  2.5 Procedimiento para la determinación de porciento de parafinas.  1. En la balanza analítica se pesan 2 g de crudo en un frasco con exactitud de 0.1 mg.(Ver Figura 2.10).

Figura 2.10 Frasco con muestra 2. Posteriormente se miden 80 mL de éter de petróleo y se agrega a la muestra. Se agita la mezcla para dispersarla bien, y se le agrega 15 g de tierra de fuller, y se vuelve a agitar. (Ver Figura 2.11).

27

 

 

muestra. Figura 2.11 Agregando tierra de fuller a la muestra. 3. Se coloca en el baño maría durante 30 minutos a 60°C. Una vez pasado el tiempo se enfría a temperatura ambiente y se filtra la muestra. (Ver Figura 2.12).

Figura 2.12 Filtración de muestra. 4. Se toma el peso de un frasco vacio con exactitud de 0.1 mg, se anota el peso y a ese mismo se le agrega la solución ya filtrada. (Ver Figura 2.13).

28

 

 

Figura 2.13 Peso del frasco vacio. 5. Evaporar la solución obtenida obtenida en el ba baño ño María a 45 °C has hasta ta reducir el volumen.(Ver Figura 2.14)

Figura 2.14 Evaporación del éter de petróleo.   6. Adicionar 10 mL de acetona y poner a enfriar la muestra en un congelador durante 15 minutos para as asegurarse egurarse de q que ue las parafinas se hayan precipitado. (Ver Figura 2.15).

Figura 2.15 Adición acetona a la muestra resultante. 29

 

 

7. Se pesa el papel filtro y se anota el peso de este. Enseguida se filtra la solución a través del crisol del equipo equipo de filtración utilizado el papel filtro pesado. (Ver Figura 2.16).

Figura 2.16 Filtración de parafinas. 8. Secar el papel filtro obteniendo las parafinas en este, así como el frasco, y se toman sus respectivos pesos. (Ver Figura 2.17).

Figura 2.17 Parafinas obtenidas. 

30

 

 

CAPITULO III  RESULTADOS En este capítulo se procedió con el desarrollo de los cálculos a partir de las diferencias de los pesos de los residuos de asfaltenos y parafinas (Tablas 3.1 y 3.2).

Tabla 3.1 Diferencias de pesos de los residuos de asfaltenos  Pozo g de la muestra W1 RV W2 RPF Rancho Bajo 41 2.0536 0.0213 0.7305  Aguacate 50 2.0466 0.0499 0.5195 Remolino 1608 2.0854 0.0070 0.5737 Tabla 3.2 Diferencias de pesos de los residuos de parafinas   Pozo Rancho Bajo 41  Aguacate 50 Remolino 1608

g de la muestra 2.0202 2.2097 2.1010

W1 RV 0.0091 0.0383 0.0096

W2 RPF 0.003 0.005 0.0040

Una vez obtenidas esas diferencias se utiliza la fórmula para la obtención del porcentaje en masa de asfaltenos y parafinas

Fórmula: % =

  +   

 

Donde: % = Porcentaje de Asfaltenos y Parafinas W1 RV = Peso de la diferencia de los residuos del vaso. W2 RPF= Peso de la diferencia de los residuos del papel filtro. w = Peso de la muestra en gramos. 

31

 

 

Sustitución de datos: Pozo Rancho Bajo 41 % =

.  + .  .  

  

..   % = 

% =

.  + .  .  

  

% = .   

Nota: Se hace la misma sustitución para cada pozo.

Los resultados obtenidos de las pruebas realizadas en el laboratorio teniendo como referencia los métodos de prueba ASTM D3279 y UOP46-85, como se observa en la Tabla 3.3.

Tabla 3.3 Resultados obtenidos de Asfaltenos y Parafinas por medio de los métodos de pruebas ASTM D3279 y UOP45-85

Pozo Rancho Bajo 41  Aguacate 50 Remolino 1608

% Asfaltenos 36.6000 27.8217 27.8459

% Parafinas 0.5989 1.9776 0.6473

En la figura 3.1 se observa la diferencia que existe entre los asfaltenos y las parafinas, en las muestras analizadas de los tres pozos de estudio, predominan los asfaltenos asfaltenos y en menor porcentaje las parafinas, los resultados del pozo “ Aguacate  Aguacate 50”,  es mayor

comparado

con los pozos “Remolino 1608”  y

“Rancho Bajo 41”. 

32

 

 

Porcentaje de Asfaltenos y Parafinas 40 35 30    a 25    a    s    m 20    %

15

% Asfaltenos

10

% Parafinas

5 0 Rancho Bajo 41

Aguacate 50 Remolino 1608 Pozos

Figura 3.1 Comparación de contenido de asfaltenos y parafinas.

33

 

 

CONCLUSIONES De acuerdo a lo planteado, se concluye que los asfaltenos y parafinas son un problema para la producción y proceso de extracción del petróleo, debido a las propiedades que cada crudo presenta. Para determinar los as asfaltenos faltenos y parafinas a los crudos de de los poz pozos os Rancho Bajo 41, Aguacate 50 y Remolino 16 1608, 08, se realizaron utiliz utilizando ando los métodos de prueba ASTM D3279 y UOP46-85 UOP46-85 obteniendo 3 36.60% 6.60% de asfaltenos y 0.5989% de para parafinas finas en Rancho Bajo 4 41, 1, 27.8459% 27.8459% de asfaltenos y 0.6473 de parafinas en Remolino 1608, por ultimo Aguacate 50 con 27.8217% de asfaltenos y 1.9776% de parafinas.  Concluyendo que en las muestras analizadas de los tres pozos de estudio, predominan los a asfaltenos sfaltenos y en me menor nor po porcentaje rcentaje las parafinas. En el pozo pozo Rancho Bajo 41 se obtuvo el mayor porcentaje de asfaltenos co con n un 36.60% y en el pozo Aguacate 50 mayor porcentaje de parafinas con 1.9776%. La implementación de estos métodos de prueba es importante porque permiten conocer el porcentaje de asfaltenos y parafinas que contiene cada crudo de los diferentes pozos estudiados. Se recomienda recomienda que des después pués de la realización de los métodos ASTM D3279 y UOP46-85 se apliquen tratamientos químicos como la aplicación de surfactantes, solventes solventes e inhibidores, trata tratamientos mientos mecánicos, mecánicos, térmicos etc, de acuerdo a las necesidades que cada pozo presenta. Ya que estos ayudaran a remover periódicamente o constantemente a los asfaltenos y parafinas.

34

 

 

BIBLIOGRAFÍA (1) Alí, J., Betancourt, J., Avila, C., 1999. “A Methodology for Asphaltene Control In Production Facilities in North of Monagas, Venezuela”, paper SPE

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(3) Hirschberg A., DeJong, L., N. J.,1984. Schipper, B. y Meijers, J., “Influence of Temperature and Pressure on Asphaltene Flocculation”, Jornadas SPE.  

(4) J.P. Wauquier, 2004. El refino del petróleo. Petróleo crudo. Productos petrolíferos. Esquemas de fabricación. Edit. Díaz de Santos. ISE instituto superior de la energía. (5) J. G. Speight, 2006. “The chemistry and physics of reactor engineering”, Mexican Congress on Chemical Reaction Engineering (MCCRE-2006), Mexico City. (6) J. G. Speight, 1999. “The Chemistry and Technology of Petroleum, Third edition, Marcel Dekker, Inc. (7) M. E. Newberry and Barker, March 1985. “Formation Damage Prevention Through the Control of Paraffin and Asphaltene Deposition, SPE 13796, SPE production Operations Symposium. (8) Newberry M.E. –J.P.T.- May 1984.¨Chemical Effects on Crude Oil Pipeline Pressure Problems¨ (9) Vian O.A. 2006 Introducción a la Química Industrial, Editorial Reverté , España.

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35

 

 

Referencias de internet (12) http://es.scribd.com/doc/9673 http://es.scribd.com/doc/96738907/Proyecto-de-Parafinas-y 8907/Proyecto-de-Parafinas-y-Asfaltenos. -Asfaltenos. (13) http://es.scribd.com/doc/6500 http://es.scribd.com/doc/65005352/Efecto-de-Las-Parafinas-en 5352/Efecto-de-Las-Parafinas-en-El-Crudo. -El-Crudo. (14) http://www.oilproduction.net/jornadas http://www.oilproduction.net/jornadasiapg/files/Sesion-2 iapg/files/Sesion-2 %20Tratamiento%20quimico.pdf (15) http://www.firp.ula.ve/archivos/tesis/05_ http://www.firp.ula.ve/archivos/tesis/05_MS_Delgado_JG.pd MS_Delgado_JG.pdff (16) http://www1.astm.org/DATABASE.CA http://www1.astm.org/DATABASE.CART/HISTORICAL/UOP46-85.htm RT/HISTORICAL/UOP46-85.htm (17) http://www.astm.org/Standards/D3279.htm (18) http://www.imp.mx/petroleo/tipos.htm

36

 

 

GLOSARIO  Adhesión: Es la propiedad de la materia por la cual se juntan dos superficies de sustancias iguales o diferentes cuando entran en contacto, manteniéndose unidas por fuerzas intermoleculares.

Aglomerarse: Unir fragmentos de una o varias sustancias. Alcanos: Son compuestos de carbono e hidrogeno de cadena abierta que está unidos entre sí por enlaces sencillos. También reciben el nombre de hidrocarburos saturados. 

Compuestos aromáticos: Son hidrocarburos que están formados por anillos de seis átomos de carbono, en el cual están presentes tres dobles enlaces, los cuales rotan alrededor de la estructura. La serie aromática la componen el benceno y sus derivados (tolueno y xileno).

Compuestos parafínicos: Estos hidrocarburos pueden subdividirse aún más en cierto número de la serie isómera: parafinas primarias, secundarias y terciarias, que aunque tienen igual porcentaje de composición, difieren en propiedades físicas, debido a las diferencias de arreglos atómicos internos en sus moléculas. Esta serie está presente en prácticamente todos los petróleos, pero es preponderante en los de “base parafínica”. Los hidrocarburos de esta

serie contienen el más alto porcentaje de hidrógeno y son los más estables.

Dispersantes: Mezclas de tensioactivo y solventes. Sustancia que se añade al aceite para aumentar su capacidad de dispersancia, es decir, que las impurezas indisolubles no se agrupen formando partículas más grandes.  Emulsión: Es una mezcla de dos líquidos inmiscibles de manera más o menos homogénea los cuales están unidos por un emulsificante, emulsionante o emulgente. Un líquido (la fase dispersa) es dispersado en otro (la fase continua o fase dispersante).

Escariadores: Herramientas para agrandar agujeros. Floculación: es un proceso químico mediante el cual, con la adición de sustancias denominadas floculantes, se aglutinan las sustancias coloidales presentes en el agua, facilitando de esta forma su decantación y posterior filtrado.  37

 

 

Inherente:  Que es esencial y permanente en un ser o en una cosa o no se puede separar de él por formar parte de su naturaleza y no depender de algo externo.

Inhibidores de parafina:  Son materiales poliméricos que previenen la depositacion por co-cristalizacion o modificación del cristal de parafina.

LINER: Tubería de producción. Materiales bituminosos:  Son materiales aglomerantes, de naturaleza orgánica. Son los que contienen en su composición asfaltos naturales, betunes asfálticos de penetración, betunes asfálticos de oxidación, alquitranes o breas.

Micelas: Conglomerado de moléculas que constituye una de las fases de los coloides. Es el mecanismo por el que el jabón solubiliza las moléculas insolubles en agua, como las grasas.

Movimiento browniano: Es el movimiento aleatorio que se observa en algunas partículas microscópicas que se hallan en un medio fluido. fluido . 

Peptización:  Proceso en el cual las resinas se adhieren a los asfaltenos, rodeando su superficie, evitando que estos se unan entre sí.

Polímeros:  Son materiales de origen tanto natural como sintético, formados por moléculas de gran tamaño, conocidas como macromoléculas.

Punto nube: Es la temperatura a la cual aparecen los primeros cristales de parafina en forma de nube en el líquido cuando es enfriado bajo determinadas las condiciones.

Precipitación:  Fenómeno que se opera cuando un cuerpo en dilución se separa del diluyente y se deposita en el fondo del recipiente.

Rata de Flujo: El volumen, la masa, o el peso de un líquido que pasa a través de cualquier conductor por la unidad del tiempo.

Refino: Proceso por el cual se hace más fina o pura una sustancia o materia. Relación H/C: Solo se usa en hidrocarburos, en compuestos que solo tienen carbono e hidrógeno.

Reservorio:  Es una acumulación natural de hidrocarburos en el subsuelo, contenidos en rocas porosas o fracturadas (roca almacén). Los hidrocarburos 38

 

 

naturales, como el petróleo crudo y el gas natural, son retenidos por formaciones de rocas suprayacentes con baja permeabilidad.

Resinas: Las resinas conforman la fracción de crudo no soluble en etilacetato, pero soluble en n – heptano, tolueno, y/o benceno a condiciones normales.

Solubilidad: Es la capacidad que posee una sustancia para poder disolverse en otra. Surfactante: Cualquier sustancia o producto que reduce la tensión interfacial entre dos superficies en contacto.

Suspensión coloidal: Un sistema físico que está compuesto por dos fases: una líquida y otra dispersa en forma de partículas sólidas, de tamaño relativamente grande.

Tierra de Fuller: Son arcillas de composición mineralógica diversa. Lo más habitual es que estén compuestas por esmectitas cálcicas o paligorskita, menos frecuentemente por sepiolita.

39

 

 

ANEXOS  1.- Hoja de seguridad del Éter de Petróleo IDENTIFICACIÓN DEL PRODUCTO QUÍMICO Nombre del producto: Éter de Petróleo 30-60°C Uso del producto: Para usos de laboratorio, análisis, investigación y química fina. IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS Extremadamente inflamable. Irrita la piel. Nocivo: riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por inhalación. Tóxico para los organismos acuáticos, puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático. Posible riesgo de perjudicar la fertilidad. Nocivo: si se ingiere puede causar daño pulmonar. La inhalación de vapores puede provocar somnolencia y vértigo.

MEDIDAS DE PRIMEROS AUXILIOS Indicaciones generales: En caso de pérdida del conocimiento nunca dar a beber ni provocar el vómito. Inhalación: Trasladar a la persona al aire libre. En caso de asfixia proceder a la respiración artificial. Contacto con la piel:  Lavar abundantemente con agua. Quitarse las ropas contaminadas. Ojos:  Lavar con agua abundante manteniendo los párpados abiertos. Pedir atención médica. Ingestión:  Riesgo de aspiración. Pedir atención médica. Administrar aceite de vaselina como laxante (3 ml/kg). Administrar solución de carbón activo de uso médico. No beber leche. Evitar el lavado de estómago. 

MEDIDAS PARA COMBATIR INCENDIOS Medios de extinción adecuados:  Dióxido de carbono (CO2). Espuma. Polvo seco. Medios de extinción que NO deben d eben utilizarse: ----Riesgos especiales:  Inflamable. Mantener alejado de fuentes de ignición. Los 40

 

 

vapores son más pesados que el aire, por lo que pueden desplazarse a nivel del suelo. Puede formar mezclas explosivas con aire.

Equipos de protección: ----MEDIDAS PARA LIBERACIÓN ACCIDENTAL Precauciones individuales: No inhalar los vapores. Precauciones para la protección del medio ambiente:  No permitir el paso al sistema de desagües. Evitar la contaminación del suelo, aguas y desagües. Métodos de recogida/limpieza: Recoger con materiales absorbentes (Absorbente General Quantyka, Kieselguhr, etc.) o en su defecto arena o tierra secas y depositar en contenedores para residuos para su posterior eliminación de acuerdo con las normativas vigentes. Limpiar los restos con agua abundante. MANIPULACION Y ALMACENAMIENTO ALMACENAMIENTO Manipulación: Evitar la formación f ormación de cargas electrostáticas. Almacenamiento: Recipientes bien cerrados. En local bien ventilado. Alejado de fuentes de ignición y calor. Temperatura ambiente. No almacenar en recipientes de plástico.

PROTECCIÓN PERSONAL Protección respiratoria:  En caso de formarse vapores/aerosoles, usar equipo respiratorio adecuado. Protección de las manos: Usar guantes apropiados. Protección de los ojos: Usar gafas apropiadas. Medidas de higiene particulares: Quitarse las ropas contaminadas. Usar equipo de protección completo. Lavarse manos y cara antes de las pausas y al finalizar el trabajo.

PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS Aspecto: Líquido transparente e incoloro. Olor: Característico. Punto de ebullición: 30-60°C Punto de inflamación: -40°C Temperatura de auto ignición : 250°C ): 0,6-8 Vol. % Límites de explosión (inferior/superior  ( inferior/superior ): Presión de vapor: (20°C) 350 hPa 41

 

 

Densidad (20/4): 0,64 Solubilidad: Insoluble en agua INFORMACIÓN TOXICOLÓGICA Toxicidad aguda: ----Efectos peligrosos para la salud: ----Por inhalación de vapores: Irritaciones en vías respiratorias. Por ingestión: náuseas. Riesgo de aspiración al vomitar. Neumonía. Por absorción:  Dolores de cabeza, vértigo, ansiedad, espasmos, pérdida del conocimiento, paro cardiovascular, parálisis respiratoria. INFORMACIÓN ECOLÓGICA Movilidad : -----Ecotoxicidad : 12.2.1 - Test EC50 (mg/l) : Peces (Leuciscus Idus) = 159 mg/l ; Clasificación : Altamente tóxico.  Animales p. alimentación de peces peces 70 mg/l Altamente tóxico. tóxico. 12.2.2 - para Medioelreceptor : Riesgo medio acuático  = Alto Riesgo para el medio terrestre = Medio 12.2.3 - Observaciones : Ecotoxicidad aguda en función de la concentración del vertido. Degradabilidad : 12.3.1 - Test :------12.3.2 - Clasificación sobre degradación biótica : DBO5/DQO Biodegradabilidad = ----12.3.3 - Degradación abiótica según pH : ------12.3.4 - Observaciones : Producto biodegradable. Acumulación : 12.4.1  – Test: ------12.4.2 - Bioacumulación :  Riesgo = -----  12.4.3 - Observaciones : Datos no disponibles. Otros posibles efectos sobre el medio natural: No permitir su incorporación al suelo ni a acuíferos.

CONSIDERACIONES PARA DISPOSICIÓN Sustancia o preparado: Enresiduos Américaquímicos, Latina nolos están establecidas pautasdehomogéneas para la eliminación de cuales tienen carácter residuos especiales, quedando sujetos su tratamiento y eliminación a los reglamentos internos de cada país. Por 42

 

 

tanto, en cada caso, procede contactar con la autoridad competente, o bien con los gestores legalmente autorizados para la eliminación de residuos. Envases contaminados: Los envases y embalajes contaminados de sustancias o preparados peligrosos, tendrán el mismo tratamiento que los propios productos contenidos.

INFORMACION SOBRE EL TRANSPORTE Clase UN: 3 Numero UN: 1268 Grupo de Empaque: II Etiqueta: Roja con el texto líquido inflamable y el numero 3 en la parte inferior. No transporte con sustancias explosivas, tóxicos o venenos, sólidos de combustión espontánea, comburentes o peróxidos orgánicos, materiales radiactivos, sustancias incompatibles incompatibles o sustancias sustancias con riesgo de incendio.

43

 

 

2.- Hoja de seguridad del heptano   IDENTIFICACIÓN DEL PRODUCTO QUÍMICO Nombre del producto: Heptano Nombre genérico/otros nombres: n-heptano, hidruro de heptilo Uso del producto: Solvente IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS Tanto la la forma líquida líquida com como o el vapor son inflamables. Líquido incoloro. Tóxico mediante inhalación e ingestión.

MEDIDAS DE PRIMEROS AUXILIOS usando una soluc solución ión de agua con con jabón suav suave e Piel: Enjuague el área afectada usando hasta que no queden restos de producto químico.

Ojos:  Enjuague de inmediato los ojos con abundante agua. Consulte a un médico. Inhalación: Traslade desde el área de exposición hacia un lugar con aire fresco. Si la víctima no está respirando, aplique respiración artificial de acuerdo con su nivel de capacitación y busque asistencia médica profesional de inmedi inmediato. ato. Ingestión: No induzca el vómito a menos que un profesional médico calificado se lo indique. Indicaciones generales:  No hay un antídoto específico. Brinde un tratamiento de apoyo basándose en los síntomas. MEDIDAS PARA COMBATIR INCENDIOS Medios de extinción adecuados : Dióxido de carbono, productos químicos en polvo o espuma. Riesgos inusuales de incendio y explosión:   El vapor es más pesado que el aire y puede tender a migrar a áreas bajas o por los contornos de la superficie hacia fuentes de ignición remotas y producir un retorno de llama hacia la fuente de la filtración o al lugar donde se está eliminando el material. Instrucciones/precauciones especiales para combatir los incendios:  El agua no sirve como agente extintor; no obstante, se puede utilizar para enfriar los recipientes involucrados en un incendio. MEDIDAS PARA LIBERACION ACCIDENTAL En caso de derrame u otro tipo de emanación: (Utilice siempre el equipo de protección personal recomendado). Elimine las fuentes de ignición. Aísle el área 44

 

 

del derrame. Detenga la filtración en forma segura y práctica. (Si no es posible detener la filtración en forma fácil y segura, informe de la situación al personal de respuesta ante emergencias capacitado). Utilice material inerte (como sacos de maíz molido) para canalizar el solvente derramado a fin de evitar que éste escurra hacia los desagües o vías fluviales. Coloque material absorbente en recipientes herméticos compatibles para que las personas capacitadas en la manipulación de sustancias peligrosas puedan utilizarlos. Utilice herramientas y equipos que no generen chispas. MANIPULACIÓN Y ALMACENAMIENTO

Manipulación: (Utilice siempre el equipo de protección personal recomendado). El traslado del material se debe realizar con equipo conectado eléctricamente y puesto a tierra en forma adecuada. Se recomienda utilizar guantes y delantal protectores de neopreno o caucho natural. Se deben utilizar gafas o una careta de protección para protegerse de las salpicaduras. Mantenga alejado del calor y llamas abiertas. Evite el contacto con la piel, los o ojos jos y la ropa. Es necesario descontaminar la ropa contaminada usando recipientes para limpieza de derrames, abundante agua y detergente antes de proceder al lavado convencional en el hogar. Almacenamiento:  Almacene en un área designada para almacenar líquidos inflamables. (29 CFR 191 1910.106 0.106 de la O OSHA) SHA) Almacene los rec recipientes ipientes (parcial o totalmente llenos) en posición vertical, muy bien cerrados, en un recinto fresco, seco y bien ventilado, diseñado para almacenar almacenar líqu líquidos idos inflamables. Almacene el producto alejado (separado) (separado) de ácidos, oxidantes oxidantes y explosivos. Manipule los recipientes en forma segura, usando el equipo adecuado y evitando dañar los recipientes. PROTECCIÓN PERSONAL Protección de la piel:  Use guantes, botas y delantales de protección contra agentes químicos para evitar el contacto prolongado o repetido con la piel. anteojos protectores o las gafas de seguridad Protección ojos:   Utilice resistentes a de las los sustancias químicas, químicas, de conformida conformidad d con reglament reglamentaciones aciones sobre protección de de ojos y rostro. Los Los lentes de contacto contacto no son dispositivos de protección para los ojos.

Protección de las vías respiratorias:  Busque asesoría profesional antes de seleccionar y utilizar un respirador. Cumpla con las reglamentaciones sobre respiradores y, y, si fuese necesario, necesario, utilice un respirador. Para operacio operaciones nes de emergencia o que no sean de rutina (limpieza de derrames, recipientes de seguridad de reactores nucleares o tanques de almacenamiento), utilice un aparato de respiración autónomo. ¡Advertencia! Los respiradores con purificador de aire no protegen a los trabajadores en atmósferas con poco oxígeno. Recomendaciones adicionales: Disponga de estaciones de lavado de ojos de emergencia y de instalaciones de lavado en el área de trabajo. 45

 

 

PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS Apariencia: Transparente e incoloro Estado físico: Líquido Peso molecular: 100,21 Fórmula química: C7H16   Olor similar la gasolina Olor: Umbral : 200 ppm a(nheptano) Gravedad específica (agua = 1,0 ): 0,684 Solubilidad en agua (% de peso): 0,0003 a 25 °C (77 °F) pH: No aplicable Punto de ebullición: 2 98,4 °C (209 °F) Punto de fusión: -90,6 °C (-131 °F) Presión de vapor: 35,5 mm Hg Densidad de vapor (aire = 1,0):  3,50 Índice de evaporación: evaporación: ~4 COMPARADO Con: Acetato de n-butilo =1 % De volátiles: 100 Punto de inflamación: 25 °F (-3 °C)

INFORMACIÓN TOXICOLÓGICA Efectos inmediatos (agudos): LC50 por inhalación (rata): 103 g/m3/4 horas LC50 por inhalación (ratón): 75 g/m3/2 horas Efectos tardíos (subcrónicos y crónicos):   Los efectos para la salud que se describen en la Sección 3. Otros datos: Ninguno INFORMACIÓN ECOLÓGICA Goldfish: LC50 = 4,0 mg/L, 2 24 4 Hr Ecotoxicidad:  Peces: Goldfish: Fish LC5024 = 4900 Fish especificar: especificar: pez LC50mosquito: = 4900 mg/L, Hr mg/L, 24 Hr

Medio ambiente:  La fotólisis o hidrólisis del Heptano, no se espera que sea importante en los suelos. suelos. La biodegradación biodegradación de n‐heptano se puede producir en los suelos, sin embargo, la volatilización y absorción se espera que sean mucho más importantes en los procesos de destino. presión de vapor de de 45,8 mm Hg a 25°C, se espera que Física: Con base en una presión sólo se encuentre en la fase de vapor en el medio medio ambiente. La fotólisis directa del heptano en la atmósfera no sse e espera que sea importante.

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CONSIDERACIONES SOBRE DISPOSICION Lo que no pueda salvarse para recuperar o reciclar debe manejarse en forma apropiada y aprobada la instalación de eliminación de residuos. El procesamiento, utilización o contaminación de este producto puede cambiar las opciones de gestión de residuos. Las regulaciones de eliminación local pueden diferir de las regulaciones nacionales Deseche el y el contenido utilizado de acuerdo condelasdesecho. reglamentaciones de envase las autoridades localesnoy nacionales.

INFORMACION SOBRE TRANSPORTE Nombre de embarque apropiado: Heptano Clase de riesgo: 3 UN / NA: UN1206 Grupo de embalaje: IIS

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3.- HOJA SE SEGURIDAD DE LA ACETONA  IDENTIFICACIÓN DEL PRODUCTO QUÍMICO Denominación: Acetona Uso de la ysustancia o   preparado: Para usos de laboratorio, análisis, investigación química fina. IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS Fácilmente inflamable. Irrita los ojos. La exposición repetida puede provocar sequedad o formación de grietas en la piel. La inhalación de vapores puede provocar somnolencia y vértigo.  COMPOSICIÓN/INFORMACIÓN DE LOS COMPONENTES Denominación: Acetona  Fórmula: CH3COCH3  P.M.= 58,08  PRIMEROS AUXILIOS Indicaciones generales: En caso de pérdida del conocimiento nunca dar a beber ni provocar el vómito.  Inhalación: Trasladar a la persona al aire libre. En caso de asfixia proceder a la respiración artificial. Contacto con la piel: Lavar abundantemente con agua. Quitarse las ropas contaminadas. Ojos: Lavar con agua abundante manteniendo los párpados abiertos. Pedir atención médica.  Ingestión: Beber agua abundante. Evitar el vómito. (Riesgo de aspiración.) Pedir atención médica. Administrar solución de carbón activo de uso médico. Laxantes: sulfato sódico (1 cucharada sopera en 250 ml de agua). No beber leche. No administrar aceites digestivos. 

MEDIDAS DE LUCHA CONTRA INCENDIO Medios de extinción adecuados: Espuma. Polvo seco.  Medios de extinción que NO deben utilizarse: -----  Riesgos especiales: Inflamable. Mantener alejado de fuentes de ignición. Los vapores son más pesados que el aire, por lo que pueden desplazarse a nivel del suelo. Puede formar mezclas explosivas con aire. Riesgo de   inflamación por   48

 

 

acumulación de cargas electrostáticas. 

Equipos de protección: -----  MEDIDAS A TOMAR EN CASO DE VERTIDO ACCIDENTAL Precauciones individuales: No inhalar los vapores. Procurar una ventilación apropiada. Precauciones para la protección del medio ambiente: Prevenir la contaminación del suelo, aguas y desagües. Métodos de recogida/limpieza: Recoger con materiales absorbentes o en su defecto arena o tierra secas y depositar en contenedores para residuos para su posterior eliminación de acuerdo con las normativas vigentes. Limpiar los restos con agua abundante.  MANIPULACIÓN Y ALMACENAMIENTO ALMACENAMIENTO Manipulación: Evitar la formación de cargas electrostáticas.   Almacenamiento: Recipientes bien cerrados. En local bien ventilado. Alejado de fuentes de ignición y calor. Temperatura ambiente. Protegido de la luz. CONTROLES DE EXPOSICIÓN/PROTECCIÓN PERSONAL Medidas técnicas de protección: -----  Control límite de exposición: VLA-ED: 500 ppm ó 1210 mg/m3 Protección respiratoria: En caso de formarse vapores/aerosoles, usar equipo respiratorio adecuado. Filtro AX. Filtro P3.  Protección de las manos: Usar guantes apropiados (neopreno, látex). Protección de los ojos: Usar gafas apropiadas.  Medidas de higiene particulares: Quitarse las ropas contaminadas. Usar ropa de trabajo adecuada. Lavarse las manos antes de las pausas y al finalizar el trabajo. Controles de la exposición del medio ambiente: Cumplir con la legislación local vigente sobre protección del medio ambiente. El proveedor de los medios de protección debe especificar el tipo de protección que debe usarse para la manipulación del producto, indicando el tipo de material y, cuando proceda, el tiempo de penetración de dicho material, en relación con la cantidad y la duración de la exposición.

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PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS Aspecto: Líquido transparente e incoloro.   Olor: Característico.  Punto de ebullición: 56,5°C  Punto de fusión: -94°C  Punto de inflamación: -20°C  Temperatura de auto ignición: 540°C  Límites de explosión (inferior/superior): ( inferior/superior): 2,2 - 12,8 Vol. %  Presión de vapor: (20°C) 233 hPa  Densidad(20/4): 0,791  Solubilidad: Miscible con agua, alcohol, éter, triclorometano  ESTABILIDAD Y REACTIVIDAD RE ACTIVIDAD Condiciones que deben evitarse: Temperaturas elevadas. Materias que deben evitarse: Hidróxidos alcalinos. Halógenos. Hidrocarburos halogenados. Halogenuros de halógeno. Agentes oxidantes (entre otros, ácido perclórico, percloratos, halogenatos, CrO3, halogenóxidos, ácido nítrico, óxidos de nitrógeno, óxidos no metálicos, ácido cromosulfúrico). Metales alcalinos. Nitrosilos. Metales. Etanolamina Productos de descomposición peligrosos: Peróxidos. Información complementaria: La exposición a la luz y al aire favorece la formación de peróxidos. Los gases / vapores pueden formar mezclas explosivas con el aire.  INFORMACIÓN TOXICOLÓGICA Toxicidad aguda: DL50 oral rata: 5800 mg/kg  Efectos peligrosos para la salud: Por inhalación de vapores: Irritaciones en mucosas. La exposición prolongada provoca dolores de cabeza, flujo salival, náuseas, vómitos, vértigo, narcosis, lesiones en la piel. No se descarta: coma. Por contacto ocular: Trastornos de visión. Por ingestión: Trastornos gastro-intestinales, dolores de cabeza, flujo   salival,  50

 

 

náuseas, vómitos, vértigo, narcosis, coma. No se descartan otras características peligrosas. Observar las precauciones habituales en el manejo de productos químicos. 

INFORMACIÓN ECOLOGICA Inestabilidad: Estable; tiende a evaporar.  Persistencia/degrabilidad: Degradable en el mediano plazo. Bio-acumulación: No se conocen efectos de este tipo. Efectos sobre el ambiente: Peligroso para la vida acuática.  CONSIDERACIONES SOBRE LA ELIMINACIÓN Sustancia o preparado: En América no están es establecidas tablecidas pau pautas tas homogéneas homogéneas para la eliminación de residuos químicos, los cuales tienen carácter de residuos especiales, quedando sujetos su tratamiento y eliminación a los reglamentos internos de cada país. Por tanto, en cada caso, procede contactar con la autoridad competente, o bien con los gestores legalmente autorizados para la eliminación de residuos. Envases contaminados: Los envases y embalajes contaminados de sustancias o preparados peligrosos, tendrán el mismo tratamiento que los propios productos contenidos.  INFORMACIÓN SOBRE TRANSPORTE NCh 2190, marcas aplicables: Etiqueta y rótulo Clase 3.1  INFLAMABLE arcas aplicables: Etiqueta y rótulo Clase 3.1 INFLAMABLE. Nº N.U. : 1090

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4.- HOJA DE SEGURIDAD DE LA L A TIERRA DE FULLER IDENTIFICACIÓN DEL PRODUCTO QUÍMICO Identidad: Absorbente granular   Nombre químico: Tierra de fuller (tipo attapulgita) o bentonita (tipo montmorillonita) O sílice opalina amorfa. IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS

Vista general de emergencias: Este producto es un mineral no combustible y químicamente inerte. Esta muestra de mineral contiene una cantidad pequeña de sílice cristalina que naturalmente ocurre como cuarzo. La sobreexposición prolongada a la sílice cristalina respirable pude causar una enfermedad pulmonar (silicosis). Debido a que las aplicaciones y los datos de exposición indican que en un uso normal la exposición al cuarzo respirable de este producto se encuentra bien por debajo del límite permisible de exposición (PEL, por sus siglas en inglés) de la OSHA y del valor límite umbral (TLV, por sus siglas en inglés) de la ACGIH, y debido a que la empresa no conoce ningún dato científico ni médico disponible que indique que la exposición al polvo de este producto en un uso normal cause silicosis o cáncer, no se esperarían efectos adversos en un uso normal de este producto.  PELIGROS PARA LA SALUD Ingestión: No se espera ningún efecto adverso con el material sin usar. excesivas de polvo puede irritar las Inhalación: La inhalación de concentraciones excesivas membranas mucosas y las vías respiratorias superiores.

Ojos: El contacto puede causar irritación mecánica y una posible lesión. Piel: No se esperan efectos adversos.  Sensibilización: No se esperan efectos adversos . Crónica/Carcenogenicidad: La inhalación de concentraciones excesivas de cualquier polvo, incluido, este material, puede provocar lesiones pulmonares. Este producto contiene sílice cristalina. La inhalación excesiva de sílice cristalina respirable puede provocar silicosis, una enfermedad pulmonar progresiva, discapacitante y fatal. Los síntomas pueden incluir tos, falta d de e a aliento, liento, respiración sibilante y función pulmonar reducida. Condiciones médicas agravadas por la exposición: No se conoce ninguno en la actualidad.  MEDIDAS DE PRIMEROS AUXILIOS Ojos: Lave de inmediatamente los ojos con agua corriente fría, levantando los 52

 

 

párpados superiores e inferiores. Si persiste la irritación o si hay cuerpos extraños en el ojo, obtenga atención médica inmediatamente.

Piel: No es necesario ninguno para un uso normal.   Ingestión: Si se ingiere material usado, obtenga atención médica debido a la posibilidad de contaminación química. Si se tragan grandes cantidades de Material sin usar, obtenga de inmediato atención médica. Inhalación: Sáquelo al aire fresco.

MEDIDAS PARA COMBATIR INCENDIOS Punto de inflamación: Este producto no es combustible.  Límites de inflamabilidad: No corresponde.  Medios de extinción: Use medios de extinción apropiados para el incendio circundante. Peligros inusuales de explosión o incendio: Ninguno.  Instrucciones especiales para combatir incendios: No se requiere ninguno. Productos de la combustión peligrosos: Ninguno. MEDIDAS DE EMISIÓN ACCIDENTAL Barra y recoja para ser descartado o vuelto a usar.

MANEJO Y ALMACENAJE Manejo:  Evite respirar el polvo. Si la ropa queda polvorienta, lávela antes de volverla a usar. Almacenamiento: Almacene en un lugar seco. PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS Apariencia y olor: Gránulos de gris a tostado.  Estado físico: Sólido.  Punto de ebullición: No corresponde.  Presión de vapor: No corresponde.  Densidad del vapor: No corresponde.  53

 

 

Solubilidad en agua: Insoluble.  Gravedad específica: 2.2  pH: No corresponde. Punto de fusión: No corresponde. Coeficiente octanol/agua: No se dispone.  ESTABILIDAD Y REACTIVIDAD RE ACTIVIDAD Estabilidad: Estable.  Incompatibilidad: El contacto físico entre este material y la trementina, el ácido fluorhídrico, aceites vegetales u otros compuestos orgánicos insaturados (como por ejemplo aceite de pescado) pueden producir calor y/o fuegos. No utilice este material con estos compuestos. Productos de descomposición peligrosos: Ninguno.  Polimerización peligrosa: No ocurrirá.  INFORMACIÓN TOXICOLÓGICA No existen datos disponibles. 

INFORMACIÓN ECOLÓGICA No existen datos disponibles.

CONSIDERACIONES PARA DESECHO Deseche de acuerdo con los reglamentos medioambientales municipales, estatales y federales. Es apropiado desechar el material sin usar en rellenos sanitarios. El material usado puede estar sujeto a reglamentaciones, según sea la naturaleza del material absorbido. Verifique con la autoridad regulatoria apropiada en caso de material usado que contenga residuos peligrosos.

INFORMACIÓN DE TRANSPORTE Nombre de embarque adecuado: No está reglamentado. Número uno (naciones unidas): No corresponde. Grupo de empaquetamiento/clase de peligro : No corresponde.

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