Nanopartículas de magnetita aplicadas a la remoción de hidrocarburos de emulsiones y medios fracturados

FOSATI, A.B.; ROHT, Y. L.; IPPOLITO, I.; JACOBO, S.E.

Buenos Aires

Conferencia; 2das Jornadas Interdisciplinarias de Aplicaciones de Fenómenos de Superficie y 4tos Seminarios de Vinculación y Transferencia - JIAFES ? SeVyT; 2023

Eneste trabajo se sintetizaron y caracterizaron nanopartículas magnéticas demagnetita desnudas (MNPs) y funcionalizadas covalentemente con estireno y ácidomaleico (MSMs). Se utilizaron 25 mg de ambos tipos de partículas para removerpetróleo de emulsiones de 30 mg/L de concentración y se obtuvo un porcentaje deremoción del 61 % para las MNPs y del 86 % para las MSMs. Se estudió larelación adsorbato-adsorbente mediante isotermas de adsorción, ajustándose elmodelo de Freundlich a los datos experimentales de ambos sistemas y presentandolas MSMs mayor capacidad de adsorción y heterogeneidad superficial. Las MSMspresentaron alta eficiencia de reutilización al remover alrededor del 90 % delpetróleo de emulsiones de 30 mg/L de concentración luego de 5 ciclos de lavadoy uso. Se prepararon ferrofluidos estables con las MNPs y MSMs a concentración0,0125 %m/m para remover aceite extra luego de una inyección de salmuera en unmedio fracturado representado por una celda de Hele-Shaw a 3 caudales deinyección diferentes: 0,36; 1,80; y 3,60 mL min-1. Las MSMspresentaron mayor porcentaje de remoción para los 3 caudales estudiados,alcanzando una recuperación máxima de 7,86% para caudal de inyección de 1,80 mLmin-1. Al variar la concentración de MSMs a caudal constante de 1,80mL min-1 la recuperación aumentó 6 veces al cuadruplicar laconcentración. La reutilización de las nanopartículas no fue tan prometedora comoen medio acuoso, pero si se lo analiza desde el punto de vista de larecuperación mejorada de petróleo (EOR), el empleo de las MSMs puede seratractivo económicamente hasta 3 reciclos obteniendo un porcentaje extra deremoción de alrededor del 3 %.