El ácido glicólico mejora el rendimiento en la industria del petróleo y el gas
El ácido glicólico mejora los procesos de limpieza y desincrustación en las aplicaciones de refinado de petróleo y en yacimientos petrolíferos. Este ácido también provee acción complejante de metal en forma biodegradable sin sumar una demanda de oxígeno química o biológica no deseada a los productos formulados.
La reactividad más lenta del ácido glicólico comparada con los ácidos minerales ayuda con el acabado ácido al completar el pozo. La desalación del petróleo, la acidificación del pozo y el lodo de perforación sintética también se basan en el ácido glicólico.
El ácido glicólico no tiene fosfato, es biodegradable y no se acumula en el medioambiente. Este ácido glicólico al 70 % de grado técnico no inflamable y resistente a la corrosión tiene:
- Poco olor
- Baja toxicidad
- Baja presión de vapor
Funcionamiento del ácido glicólico
El ácido glicólico puede utilizarse con ácido clorhídrico o sulfámico para evitar la precipitación del hierro en operaciones de limpieza o inundaciones con agua. También elimina de manera eficaz los depósitos nocivos, reduciendo al mínimo los daños por corrosión en los sistemas de acero o cobre.
Control de incrustaciones y reparación
El ácido glicólico elimina el óxido, las incrustaciones y las partículas que se encuentran en pozos y equipos de producción. El ácido glicólico forma complejos con los iones metálicos para formar una sal soluble que puede bombearse del pozo con facilidad. La baja corrosión de las piezas metálicas del pozo reduce la posibilidad de daños en los equipos. Su fuerte propiedad de acidificación elimina las incrustaciones de carbonato.
Estimulación horizontal del pozo
El ácido glicólico reacciona más lentamente y, por ende, penetra de forma más profunda en las formaciones antes de completar la reacción. Esa característica provoca mayor efecto de agujereado ya que el ácido glicólico disuelve la cantidad equivalente de carbonato de calcio (CaCO₃) como ácido clorhídrico sin la corrosión resultante.
Eliminación de yeso
El yeso, o las incrustaciones de sulfato de calcio (CaSo₄), es un depósito duro que bloquea tuberías y es difícil de eliminar. En un estudio de caso que utilizó una solución desincrustante de glicolato de amonio, malato de amonio y agua, la solución desincrustante se inyectó en una tubería y se dejó asentar por 22 horas. Este procedimiento de un solo paso resultó en la eliminación del 85 % al 100 % de las incrustaciones de CaSo₄ con un menor tiempo de inactividad de proceso (24 horas en lugar de las 48 a 72 horas que suele demorar el desincrustado).
Disolución del naftenato de metal
El naftenato es un ácido carboxílico que contiene hidrocarburos cíclicos saturados como el ciclopentano y el ciclohexano. El ácido glicólico compite con el naftenato por los cationes metálicos para formar sal de glicolato soluble en agua. El ácido glicólico también puede incrementar la protonación al modificar la solubilidad y la partición de fase de los naftenatos. Los ácidos nafténicos protonados son mucho más solubles en petróleo que los naftenatos ionizados.
Eliminación de compuestos orgánicos solubles en agua
El petróleo consiste principalmente en compuestos orgánicos dispersos, pero algunos compuestos orgánicos se disuelven en agua en concentraciones mensurables. Los métodos de separación basados en la gravedad no eliminan los compuestos orgánicos solubles en agua (water-soluble organics, WSO por sus siglas en inglés). Estos WSO son solubles en agua a valores de pH operativo típicos y existen en el agua producida.
El petróleo que se extrae de la tierra se mezcla con agua, lo cual la industria denomina “agua producida”. En las plataformas submarinas, el agua producida se limpia a un nivel de compuestos orgánicos solubles en agua (WSO) suficientemente bajo y se descarga por la borda. Los WSO son la parte polar del extracto de hexano evaporado e incluyen los compuestos orgánicos polares y disueltos del agua producida.
Aunque esté permitida en gran parte del mundo, la descarga por la borda del agua producida está sujeta a límites de descarga. Por ejemplo, en el Golfo de México, los hidrocarburos del agua producida se limitan a 29 mg/l (promedio mensual). Las regulaciones de los EE. UU. definen los hidrocarburos como compuestos que se extraen en solvente de n-hexano del agua a un pH mayor que 2 y que quedan luego de haber eliminado el solvente mediante ebullición.
Se prefiere usar ácido glicólico en la extracción de WSO antes de otros métodos, ya que el ácido glicólico:
- Es mucho menos corrosivo
- No es volátil
- No provoca incrustaciones
- Compatible con los tratamientos clarificadores de agua existentes, a diferencia de los compuestos de amonio cuaternario (quaternary ammonium compounds, QAC por sus siglas en inglés)
- Eficaz en un rango de tratamiento amplio, a diferencia de los QAC
- Puede utilizarse en conjunto con ácidos minerales o surfactantes aniónicos