Nanoparticles enhanced solvent deasphalting (e-SDA) and catalytic cracking oxidation of Pitch

Abstract

The energy landscape and the technical alternatives to supply the growing energy demand have made the oil and gas industry focus on heavy and extra-heavy oils. However, the production, transportation, and refining processes for this kind of hydrocarbon bring significant technological challenges. In this scenario, the enhanced solvent de-asphalting (e-SDA) process was proposed as highly innovative nanotechnology for improving the deasphalted oil (DAO) quality and catalytic conversion of the pitch. There was proven that the presence of nanoparticles generates DAO samples with lower asphaltene and sulfur content, higher °API and distillable fraction, and expected viscosity values than those obtained with the traditional solvent deasphalting process (SDA). The catalytic decomposition of the pitch or residue there was also potentiated by the presence of nanoparticles optimized with this purpose, reducing the temperature at which this process occurs and producing more gases helpful in generating energy or for being used in enhanced oil recovery methods.

El panorama energético mundial y diferentes alternativas técnicas existentes para abastecer la creciente demanda de energía han hecho que en la industria del petróleo y el gas se dirija la atención a los crudos pesados y extrapesados. Sin embargo, los procesos de producción, transporte y refinación de este tipo de hidrocarburo presentan importantes desafíos tecnológicos. En este escenario, el proceso de desasfaltado con solventes mejorado con nanotecnología (e-SDA) se propuso como una alternativa altamente innovadora para mejorar la calidad del crudo desasfaltado (DAO) y los procesos de conversión catalítica del pitch. Se comprobó que la presencia de nanopartículas genera DAO con menor contenido de asfaltenos y azufre, mayor ºAPI y fracción destilable, y valores de viscosidad esperados más bajos que los obtenidos con el proceso tradicional de desasfaltado por solventes (SDA). La descomposición catalítica del pitch, o residuo, también fue potenciada por la presencia de nanopartículas optimizadas con este fin, reduciendo la temperatura a la que ocurre este proceso y produciendo una mayor cantidad de gases útiles para generar energía o para ser utilizados en métodos de recuperación mejorada de petróleo. (Texto tomado de la fuente)