El dilbit ( bitumen diluido ) es un bitumen diluido con uno o más productos petrolíferos más ligeros, normalmente condensados de gas natural como la nafta . La dilución del bitumen hace que sea mucho más fácil de transportar, por ejemplo en tuberías . Según la metodología de valoración del bitumen de las arenas petrolíferas de Alberta, "mezclas de dilbit" significa "mezclas hechas de crudos pesados y/o bitúmenes y un diluyente , normalmente condensado de gas natural, con el fin de cumplir con las especificaciones de viscosidad y densidad de la tubería, donde la densidad del diluyente incluido en la mezcla es inferior a 800 kg/m3 " . [1] Si la densidad del diluyente es mayor o igual a 800 kg/m3 , el diluyente es normalmente crudo sintético y, en consecuencia, la mezcla se denomina synbit . [2]
El betún y los petróleos pesados se producen a menudo a partir de depósitos remotos como las arenas petrolíferas de Athabasca en Alberta , Canadá y las arenas bituminosas del Orinoco en Venezuela . Antes de 1980, la mayor parte del betún producido se transportaba en camión, pero el transporte en camión está restringido estacionalmente y es relativamente ineficiente y costoso en comparación con el transporte por oleoducto . Sin embargo, el betún en su estado sin diluir es demasiado viscoso y denso para ser transportado por oleoducto. Para crear un fluido capaz de transportarse por oleoducto, el betún debe mezclarse con un fluido que tenga una viscosidad mucho menor y que evite que el betún se precipite fuera de la mezcla. En 1985, Alberta Energy Company operaba oleoductos dobles para transportar diluyente desde Edmonton a las arenas petrolíferas de Cold Lake y dilbit desde Cold Lake a Edmonton. [3] El dilbit ahora también se transporta por ferrocarril. [4]
El diluyente más común utilizado para diluir el betún es el condensado de gas natural (NGC), especialmente el componente de nafta . [5] Debido a la cantidad insuficiente de condensado de gas natural en Alberta, los transportistas de betún también utilizan nafta refinada y petróleo crudo sintético (SCO) como diluyente, e importan una cantidad considerable de los EE. UU. [6] Aunque el SCO requiere un porcentaje de volumen más alto para lograr la misma viscosidad, al menos un estudio encontró que el SCO proporciona una mejor estabilidad de la mezcla que el NGC. [7] Los transportistas diluyen el betún antes del envío para cumplir con los requisitos de viscosidad y densidad que se encuentran en las reglas de tarifas de oleoductos de transportistas comunes . Un estudio de la Junta Nacional de Energía asumió un dilbit estándar que contiene 33% de condensado (lo que resulta en un producto con "21,5 °API y contenido de azufre del 3,3 por ciento") y synbit que contiene 50% de SCO. [8] [9] [10] [11] Al seleccionar diferentes tipos de diluyente y proporciones de mezcla, los transportistas de betún intentan reducir los costos de los componentes, aumentar el valor de la mezcla y mantener la transportabilidad de los oleoductos. La proporción de mezcla puede consistir en un 25 a 55% de diluyente por volumen, dependiendo de las características del betún y del diluyente, las especificaciones de la tubería, las condiciones de operación y los requisitos de la refinería. [3]
Otro método es el tratamiento con espuma que elimina los componentes pesados en lugar de agregar los más ligeros. [12]
El diluyente se puede extraer del dilbit mediante destilación y reutilizarlo. Otra posibilidad es refinar todo el dilbit. El dilbit y el synbit suelen procesarse en las refinerías como crudos pesados o medianos, respectivamente. [8] Dado que el dilbit contiene hidrocarburos en los extremos del rango de viscosidad, puede ser más difícil de procesar que el petróleo crudo típico. [13]
El derrame de petróleo del río Kalamazoo fue un derrame importante de un oleoducto de dilbit de Enbridge que se rompió en 2010. [14] La limpieza llevó cinco años. La EPA ordenó a Enbridge que dragara el bitumen pesado de cientos de acres del arroyo Talmadge y el río Kalamazoo .
A diferencia del crudo convencional , el dilbit no estabilizado flota brevemente en el agua, pero los componentes más pesados se hunden a medida que los componentes livianos se evaporan . El betún restante puede dificultar la limpieza de un derrame de dilbit que de un derrame de petróleo convencional , en particular si se considera que el dragado es demasiado perjudicial para el medio ambiente. [15] Durante el derrame de petróleo del río Kalamazoo en 2010 , los componentes más pesados se combinaron con limo y se hundieron hasta el fondo de la columna de agua , lo que dificultó la limpieza. [16] La limpieza del derrame todavía estaba en marcha tres años después del evento, y los funcionarios de la División de Pesca del Departamento de Recursos Naturales de Michigan declararon que "pasarán muchos años más antes de que la agencia pueda medir el impacto total en los ciclos reproductivos de los peces y otros animales". [17] Sin embargo, los estudios muestran que el dilbit no aumenta el riesgo de que se produzca corrosión dentro de un oleoducto ni aumenta de otro modo el riesgo de que se produzca un derrame. [18] [19] [20] [21]
En 2013, al iniciarse la propuesta del oleoducto Keystone XL , la EPA recomendó al Departamento de Estado que los oleoductos que transportan dilbit (como el propuesto Keystone XL) ya no deberían ser tratados igual que los oleoductos que transportan cualquier otro petróleo. "Hemos aprendido del derrame de crudo de arenas petrolíferas de Enbridge en 2010 en Michigan que los derrames de bitumen diluido (dilbit) pueden requerir acciones de respuesta o equipos diferentes a los de los derrames de petróleo convencional. Estos derrames también pueden tener impactos diferentes a los de los derrames de petróleo convencional... Recomendamos que el EIS final reconozca más claramente que en caso de un derrame al agua, es posible que grandes porciones de dilbit se hundan y que el petróleo sumergido cambie significativamente la respuesta y los impactos del derrame. También recomendamos que el EIS final incluya medios para abordar los riesgos adicionales de liberaciones que pueden ser mayores para los derrames de dilbit que para otros crudos. Por ejemplo, en el derrame de Enbridge, el departamento de salud local emitió avisos de evacuación voluntaria basados en el nivel de benceno medido en el aire". [22]
Los oleoductos son una fuente importante de transporte de dilbit y de ingresos en Canadá y los Estados Unidos . [23] Los efectos de los derrames de dilbit en los ecosistemas de agua dulce son un área activa de investigación y aún queda mucho por saber.
En los ecosistemas marinos costeros , como los que se encuentran en Columbia Británica, Canadá , el dilbit flota en la superficie porque es demasiado liviano para hundirse , a menos que esté significativamente erosionado. [24] La erosión descompone los componentes más livianos. El dilbit es dañino para una amplia gama de animales marinos, incluidas las nutrias marinas , las ballenas barbadas , los embriones de peces y los salmones juveniles . [24]
Los efectos del dilbit en los ecosistemas de agua dulce han cobrado protagonismo a finales de la década de 2010, en particular por parte de investigadores del Área Experimental de Lagos y la Queen's University , ambas en Ontario, Canadá . Los factores ambientales como la temperatura y la luz cambian las propiedades físicas del dilbit , por lo que los experimentos en ecosistemas de todo el lago son cruciales para comprender los posibles efectos de las fugas y derrames de dilbit. [25] Se simularon derrames de petróleo en limnocorrales, que son efectivamente tubos de ensayo gigantes en un lago. [25] Los resultados de estos estudios muestran una reducción de más del 70% en la mayoría del fitoplancton y zooplancton en respuesta a los derrames de petróleo, aunque las poblaciones de nano y microfitoplancton se recuperaron a medida que el petróleo se hundió hasta el fondo del lago. [26] La emergencia total de insectos también disminuyó con el aumento de la concentración de dilbit, y el petróleo probablemente provocó la inmovilidad y la muerte de los zapateros acuáticos . [27]
{{citation}}: CS1 maint: URL no apta ( enlace )El 2 de diciembre de 2009, Purvin y Gertz informaron que Alberta produce alrededor de 80.000 bbls/d de gasolina natural (principalmente pentano y hexano) y otros 65.000 bbls/d de nafta a partir de su gas natural autóctono. Estos hidrocarburos se han añadido al betún (normalmente un producto de 10-12 API) para producir un producto transportable por tuberías llamado dilbit (19-21 API). En los últimos años, el suministro autóctono de gasolina natural no ha sido suficiente para satisfacer la demanda. Para satisfacer los requisitos de los productores de betún, se han importado a Alberta alrededor de 40.000 bbls/d de gasolina natural, principalmente mediante vagones cisterna de ferrocarril. La Junta Nacional de Energía ("NEB") rastrea estos volúmenes y en una publicación reciente muestra que espera que la demanda de gasolina natural crezca alrededor de 27.000 bpd cada año durante los próximos diez años.
Los operadores de arenas petrolíferas han estado importando diluyente desde aproximadamente 2004, ya que los volúmenes requeridos de pentanos plus y condensado han superado significativamente la capacidad de producción nacional, dice el estudio de CERI. En 2010, se requirieron aproximadamente 260.000 barriles por día de diluyente, mientras que la producción nacional canadiense total fue de aproximadamente 160.000 barriles por día, lo que indica que cerca del 40 por ciento (100.000 barriles por día) del diluyente requerido necesitaba ser importado, dice el estudio.
La mezcla DilBit generalmente se compone de tres partes de betún y una parte de condensado. La mezcla SynBit se compone de aproximadamente cincuenta por ciento de sintético y cincuenta por ciento de betún.
El betún y el petróleo crudo pesado deben diluirse para cumplir con las especificaciones de viscosidad y densidad del oleoducto. Dos convenciones de tipo de mezcla
•mezclas sintéticas ligeras mejoradas (SYNBIT, relación ~50/50) o
•betún pesado diluido con condensado (DILBIT, relación ~25/75)
Supusimos que el betún entregado al mejorador de Alberta se diluiría con condensado C
5+
con una proporción de mezcla de 26 % C
5+
y 74 % de betún necesario para lograr la especificación de viscosidad de la tubería de 350 cst y 940 kg/m
3
de densidad.
El betún Athabasca tiene una densidad de 8,4 API y 4,8 % en peso de azufre. El SCO tiene una densidad de 35 API y 0,1 % en peso de azufre.
El petróleo de las arenas bituminosas debe diluirse para que sea lo suficientemente líquido como para fluir a través de un oleoducto. Pero una vez que regresa al medio ambiente, los químicos que lo licuaron se evaporan. Eso deja atrás el material pesado.
los sistemas de Alberta (con un gran porcentaje de líneas dilbit) experimentaron tasas de fallas por corrosión interna comparables a los sistemas de EE. UU. (predominantemente líneas de crudo convencional).
En condiciones de funcionamiento de tuberías, el dibutilo no es diferente de otros petróleos crudos.