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Beschreibung
Mindmap von Diana Stephanie Domínguez, aktualisiert more than 1 year ago
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Erstellt von Diana Stephanie Domínguez
vor fast 7 Jahre
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Polímeros en solución y aplicación de los polímeros en la industria petrolera
- Las soluciones de polímeros son, obviamente, mezclas líquidas de largas cadenas de polímeros y pequeñas moléculas de disolvente.
- Se utilizan para caracterizar la estructura de múltiples polímeros.
- Mediante técnicas como viscosimetría, cromatografía de exclusión molecular (SEC o GPC) y dispersión de luz, entre otras.
- Mediante técnicas como viscosimetría, cromatografía de exclusión molecular (SEC o GPC) y dispersión de luz, entre otras.
- Son utilizados para controlar las propiedades reológicas y la estabilidad de múltiples sistemas comerciales.
- Por ejemplo, pinturas, productos farmacéuticos, alimentos y producción de crudo.
- Por ejemplo, pinturas, productos farmacéuticos, alimentos y producción de crudo.
- Se utilizan para caracterizar la estructura de múltiples polímeros.
- Dependiendo de la estructura química los polímeros pueden ser:
- Solubles en agua
- Dispersables en agua
- Solubles en disolventes orgánicos
- Dispersables en disolventes orgánicos
- Solubles en agua
- Las propiedades de los polímeros en solución están determinadas por las características estructurales de la cadena macromolecular solvatada.
- La síntesis de polímeros consiste en unir cientos o miles de unidades de bajo peso molecular.
- CONDENSACIÓN
- ADICIÓN
- CONDENSACIÓN
- Métodos de caracterización
- Los parámetros más usualmente caracterizados son la estructura química de las unidades repetitivas, la fracción molar de monómeros y su distribución de secuencias y el peso molecular. Las propiedades reológicas en solución se evalúan usualmente para obtener información acerca del tamaño, forma y el comportamiento de las moléculas en solución.
- Determinación de la estructura
- Los métodos más comúnmente utilizados para estudiar la estructura química son RMN, infrarrojo y análisis elemental.
- Para determinar la composición de polielectrolitos cargados también se pueden emplear técnicas como titulación de coloides o titulaciones potenciométricas o conductimétricas.
- Los métodos más comúnmente utilizados para estudiar la estructura química son RMN, infrarrojo y análisis elemental.
- Los parámetros más usualmente caracterizados son la estructura química de las unidades repetitivas, la fracción molar de monómeros y su distribución de secuencias y el peso molecular. Las propiedades reológicas en solución se evalúan usualmente para obtener información acerca del tamaño, forma y el comportamiento de las moléculas en solución.
- Estudios de viscosidad en soluciones diluidas.
- La viscosidad es una de las propiedades más importantes de las soluciones poliméricas. La viscosidad depende de la estructura química del polímero, de las interacciones con el disolvente y del peso molecular.
- Una molécula de alto peso molecular en un buen disolvente adquiere un gran volumen hidrodinámico y la viscosidad de la solución aumenta.
- La viscosimetría de soluciones diluidas está relacionada con la medida de la habilidad intrínseca de un polímero para incrementar la viscosidad de un disolvente a una temperatura determinada y es útil para obtener información relacionada con el tamaño y la forma de las moléculas de polímero en solución y las interacciones polímero-disolvente.
- Las medidas de viscosidad relativa de soluciones diluidas de polímeros se pueden llevar a cabo en una variedad de maneras incluyendo viscosímetros capilares, donde se registra el tiempo requerido por los dos fluidos para fluir entre dos marcas en un capilar. Alternativamente, se pueden usar también viscosímetros de cilindros coaxiales.
- Una molécula de alto peso molecular en un buen disolvente adquiere un gran volumen hidrodinámico y la viscosidad de la solución aumenta.
- La viscosidad es una de las propiedades más importantes de las soluciones poliméricas. La viscosidad depende de la estructura química del polímero, de las interacciones con el disolvente y del peso molecular.
- La estructura de los polímeros determina en qué aplicaciones se pueden utilizar. Por ejemplo, si se requiere un polímero viscosificante, éste debe generar un gran volumen hidrodinámico en solución, ya sea por su peso molecular, por repulsiones electrostáticas o por impedimentos estéricos.
- Al aumentar el peso molecular y/o la concentración del polímero se incrementa la viscosidad de la solución.Otro aspecto que debe ser considerado son las interacciones que existen en disolución, ya sean iónicas, estéricas o hidrófobas. Casi siempre, de estas interacciones depende la extensión de la cadena de polímero y, por lo tanto, las propiedades que se le confiera a la disolución.
- Al aumentar el peso molecular y/o la concentración del polímero se incrementa la viscosidad de la solución.Otro aspecto que debe ser considerado son las interacciones que existen en disolución, ya sean iónicas, estéricas o hidrófobas. Casi siempre, de estas interacciones depende la extensión de la cadena de polímero y, por lo tanto, las propiedades que se le confiera a la disolución.
- Aplicaciones de los polímeros en solución en la industria petrolera.
- Los polímeros solubles en agua son utilizados como aditivos en muchas etapas del proceso de perforación, producción, transporte y procesamiento de crudo. En particular, se usan en la recuperación mejorada de crudos en mezclas para el arrastre de crudo y como geles para control del perfil de inyección.
- Un fluido de perforación se compone de una serie de aditivos químicos; su principal función es facilitar la perforación de un agujero dentro de un reservorio con el mínimo daño a los instrumentos de perforación y a la formación rocosa.
- Debe ser capaz de:
- Transportar los recortes de la perforación desde el fondo del agujero hacia la superficie
- Mantener frío y limpio el trépano, y mantener la estabilidad de las secciones no soportadas del agujero.
- Funcionar como elemento transportador de cortes de formación (ripios) y estabilizador del hoyo.
- Prevenir la pérdida de fluido (aceite, gas o agua) hacia las rocas permeables perforadas.
- Mantener en suspensión los recortes y derrumbes en el espacio anular cuando se detiene la operación de perforación
- Transportar los recortes de la perforación desde el fondo del agujero hacia la superficie
- Debe ser capaz de:
- Los polímeros solubles en agua son utilizados como aditivos en muchas etapas del proceso de perforación, producción, transporte y procesamiento de crudo. En particular, se usan en la recuperación mejorada de crudos en mezclas para el arrastre de crudo y como geles para control del perfil de inyección.
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