ES2226573B1 - Formulacion para el tratamiento in situ de hidrocarburos, procedimiento para su preparacion y aplicaciones. - Google Patents
Formulacion para el tratamiento in situ de hidrocarburos, procedimiento para su preparacion y aplicaciones.Info
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Abstract
Formulación para el tratamiento in situ de hidrocarburos, procedimiento para su preparación y aplicaciones. La formulación está constituida esencialmente por aceites esenciales de especias, polioles, propilenglicol y glicerina. El procedimiento para la preparación de dicha formulación comprende el mezclado de los componentes manteniendo la masa a una temperatura de 25-35ºC, con agitación constante. La principal aplicación de dicha formulación es el tratamiento in situ de hidrocarburos.
Description
Formulación para el tratamiento in situ de
hidrocarburos, procedimiento para su preparación y aplicaciones.
La presente invención se encuadra dentro del
campo técnico de los productos destinados al tratamiento de
vertidos de hidrocarburos (petróleo crudo, así como sus derivados
ligeros o pesados, fuel-oil, etc.).
Más específicamente la presente invención se
refiere a una nueva formulación especialmente adecuada para
combatir las manchas de hidrocarburos tanto en el mar como en las
costas, entre otras aplicaciones relacionadas.
Existen multitud de productos y de técnicas para
el tratamiento químico, físico-químico, físico o
puramente mecánico de los vertidos de hidrocarburos en mares, ríos,
costas, zonas portuarias, muelles, refinerías, buques de
transporte, etc.
Por lo general, los tratamientos químicos
conllevan el empleo de productos con carácter detergente,
tensioactivo, disolvente, incluyendo hidrocarburos alifáticos,
aromáticos, clorados, etc.
Si bien este tipo de productos pueden ser
altamente eficaces para cumplir con su finalidad pueden ser también
altamente indeseables desde el punto de vista medioambiental. En
efecto, generalmente este tipo de productos son tóxicos, agresivos,
irritantes, etc., además de ser susceptibles de alterar la DBO
(Demanda Biológica de Oxígeno) con lo que el entorno ecológico
tratado con ellos puede quedar seriamente dañado. Es más, los
propios operarios deben protegerse adecuadamente durante la
manipulación de los mismos.
Dado que lamentablemente siguen produciéndose
accidentes con los petroleros de mayor o menor envergadura, con una
frecuencia mucho mayor de lo que sería deseable, algunos de los
cuales pueden clasificarse de tragedias medioambientales como el
caso del "PRESTIGE" (Noviembre 2002, Costas gallegas, España)
y que las zonas portuarias, muelles, buques, refinerías, etc.
precisan de limpieza, es evidente la necesidad de seguir
investigando en este campo para encontrar productos más eficaces
para el tratamiento de los hidrocarburos y menos agresivos con el
medioambiente.
El solicitante ha dirigido su línea de
investigación en este campo y tras mucho esfuerzo e inversión
económica y humana ha descubierto de forma totalmente sorprendente
e inesperada que una formulación que puede encuadrarse dentro del
campo alimentario como "producto de grado alimentario" según
la normativa vigente, es altamente eficaz para el tratamiento de
los vertidos de hidrocarburos y demás aplicaciones mencionadas
anteriormente, no existiendo en la literatura científica un
precedente similar conocido por el mismo.
El solicitante, en base a este descubrimiento, ha
desarrollado y completado su invención, la cual se describe con
todo detalle en los siguientes apartados de la presente memoria
descriptiva.
La presente invención, tal y como se indica en su
enunciado se refiere a una nueva formulación para el tratamiento
in situ de hidrocarburos, a un procedimiento para su
preparación y a sus aplicaciones. La formulación de la presente
invención se caracteriza porque comprende una mezcla de aceites
esenciales de especias en combinación con polioles, propilenglicol
y glicerina natural o sintética. Adicionalmente, dicha formulación
puede incluir opcionalmente aceites vegetales y otros ingredientes
destinados fundamentalmente a conferir estabilidad y a clarificar
la mezcla.
La característica más novedosa de la formulación
de la presente invención es que todos los ingredientes que la
componen son de grado alimentario y están considerados como
aditivos alimentarios de acuerdo con la normativa de la UE y del
Ministerio de Sanidad Español (Directiva 95/2 CE, Directiva 89/107
CE y sucesivas modificaciones) transposicionadas al Reglamento
Español por Real Decreto.
Más concretamente, la formulación de la presente
invención se caracteriza porque comprende:
Aceite esencial de pimienta negra
\dotl3,75 a 4,35%
Aceite esencial de nuez moscada
\dotl1,22 a 1,86%
Aceite esencial de clavo
\dotl4,26 a 4,96%
Aceite esencial de romero
\dotl0,89 a 1,34%
Aceite esencial de tomillo
\dotl3,84 a 4,29%
Aceite esencial de albahaca
\dotl3,84 a 4,29%
Sorbitol
\dotl8,65 a 12,45%
Maltitol
\dotl8,65 a 12,45%
Propilenglicol
\dotl26,25 a 34,58%
Glicerina natural o sintética
\dotl23,75 a 31,85%
Estando expresados los anteriores porcentajes en
peso con respecto al peso total de la formulación final.
Además de los aceites mencionados anteriormente,
la formulación de la presente invención puede incluir aceites
vegetales, ya sea de oliva o de semillas (girasol, soja, colza,
sésamo, etc.). En el caso de que estos aceites formen parte de la
formulación de la invención, la proporción de los mismos estará
comprendida entre 8,65 a 12,45.
La formulación también puede incluir como
polioles manitol y/o isomaltosa, los cuales podrían emplearse en
sustitución de los indicados en la fórmula y en las mismas
proporciones.
Asimismo, la formulación de la presente invención
puede incluir ingredientes opcionales que contribuyan a mejorar sus
propiedades. Dichos ingredientes opcionales pueden seleccionarse
del grupo formado por:
- -
- Ésteres poliglicéridos de ácidos grasos.
- -
- Sucroesteres de ácidos grasos.
- -
- Polirricinoleatos de poliglicerol.
- -
- Monolaurato de Sorbitan polioxietilado.
- -
- Monoleato de Sorbitan polioxietilado.
- -
- Triestearato de Sorbitan polioxietilado.
- -
- Esteaoril 2 lactilato sódico.
- -
- Monoestearato de sorbitano.
- -
- Triestearato de sorbitano.
- -
- Monolaurato de sorbitano.
- -
- Monoleato de sorbitano.
- -
- Monopalmitato de sorbitano.
- -
- Esteres de propano 1,2-diol de ácidos grasos.
Estos ingredientes suelen emplearse, en general,
en un porcentaje de 1,25 a 2,85 y suelen adicionarse a
continuación de la glicerina.
El procedimiento para la fabricación de la
formulación de la invención conlleva el mezclado de los componentes
de la misma con agitación.
Más específicamente, el procedimiento comprende
la adición de los componentes en el orden descrito a continuación,
en un dispositivo de mezclado provisto de agitación:
Propilenglicol
Sorbitol
Maltitol
Glicerina
Aceite esencial pimienta negra
Aceite esencial nuez moscada
Aceite esencial clavo
Aceite esencial romero
Aceite esencial tomillo
Aceite esencial albahaca
El proceso de mezcla se realiza manteniendo la
masa a una temperatura comprendida entre 25 y 35ºC.
La adición de los diferentes ingredientes se va
efectuando a intervalos de tiempo de modo que dé lugar a alcanzar
la transparencia de la masa entre cada adición, y con agitación
constante comprendida entre 800 y 1200 rpm aproximadamente. Al
final, una vez adicionados todos los ingredientes, se mantiene un
tiempo de agitación lenta, a 550-650 rpm, durante
5-15 minutos. A continuación y una vez enfriado el
producto a una temperatura del orden de 20-25ºC, se
envasa adecuadamente para su almacenamiento hasta su uso.
En el caso de que la mezcla incorpore además de
los componentes básicos indicados, aceites vegetales y/o uno o más
de los ingredientes opcionales mencionados anteriormente, estos
deberán incorporarse a continuación de la glicerina.
Cuando se hable de transparencia dentro del
contexto de la presente invención se pretende indicar lo siguiente:
al adicionar un nuevo ingrediente a la mezcla líquida en agitación
ésta adquiere un aspecto lechoso el cual va desapareciendo al
proseguir la agitación hasta hacerse transparente a "simple
vista". Es decir, se está haciendo referencia a observaciones en
todos los casos.
La formulación de la invención tiene su principal
aplicación en el tratamiento in situ de hidrocarburos. La
expresión "tratamiento in situ" de hidrocarburos dentro
del contexto de la presente invención se refiere al tratamiento de
los vertidos de hidrocarburos en aguas de mares y ríos, en costas
(rocas, arena, etc.) para su eliminación, así como en muelles,
puertos, refinerías de petróleo, buques de transporte de petróleo,
cubiertas de barcos, tanques, etc. para su limpieza.
Estas aplicaciones están basadas en las
propiedades de los componentes de la formulación y su actividad
frente a los hidrocarburos:
Los aceites esenciales de especias y los aceites
vegetales tienen capacidad para disolver los hidrocarburos, en
especial los hidrocarburos del petróleo y más particularmente los
pesados (fuel-oil, naftas, etc.).
Esta actividad disolvente de los aceites sobre
los hidrocarburos del petróleo se ve potenciada sinérgicamente por
la actividad disolvente-emulsionante de los
polioles.
El propilenglicol tiene como función la
disolución de los aceites en la formulación, favoreciendo la
posterior emulsión acuosa y contribuyendo a la acción disolvente de
la formulación con respecto al hidrocarburo y a su emulsión en
agua dulce o de mar.
Por su parte, la glicerina actúa sinérgicamente
con el propilenglicol y los polioles de tal manera que además de
favorecer la disolución del hidrocarburo, mejora la emulsión del
hidrocarburo en el agua.
Como consecuencia de lo anterior, cuando la
formulación de la invención entra en contacto con los
hidrocarburos, no solo es capaz de disolverlos sino de
emulsionarlos con agua dulce o de mar, formando una emulsión que
posteriormente puede ser absorbida por medios físicos o degradada
biológicamente (por ejemplo, por medio de las bacterias presentes
en el agua).
Como ya se indicó, la formulación de la presente
invención está constituida por componentes de grado alimentario,
por lo que carece totalmente de toxicidad y de agresividad para el
medioambiente y para el personal que tenga que manipularla. Por lo
tanto, la formulación de la presente invención, siendo tan eficaz o
más que los dispersantes o detergentes actualmente empleados para
la misma finalidad, es claramente mucho más ventajosa.
La formulación de la invención se utiliza,
normalmente, tal cual sobre la "mancha" de hidrocarburo en el
mar, roca, arena, equipos, cascos de barcos, etc. No obstante,
también se podrá emplear mezclada con agua de mar o dulce en una
concentración del 5-25% (p/v).
La formulación se puede aplicar mediante un
equipo de pulverización o aspersión, mediante cepillo, brocha,
trapo, etc., o por medios manuales o automáticos. Una vez aplicada
la formulación y diluido-emulsionado el
hidrocarburo, éste se dispersa espontáneamente por el movimiento
natural del agua del mar o la corriente del río.
En caso de que el hidrocarburo se encontrara
sobre una superficie a limpiar se ayuda a su dispersión con un
chorro de agua, o bien se recoge la emulsión directamente por un
medio físico (succión con bomba, absorción con un trapo o papel,
etc.).
La presente invención se ilustra adicionalmente
mediante los siguientes Ejemplos, los cuales no deben considerarse
en absoluto limitativos de su alcance.
Se preparó una formulación con la siguiente
composición adicionando los diferentes ingredientes en la cantidad
y orden señalado a continuación,
| % p/p | |
| Propilenglicol ..................................................................................................................................... | 30,50 |
| Sorbitol .............................................................................................................................................. | 10,50 |
| Maltitol .............................................................................................................................................. | 10,50 |
| Glicerina ............................................................................................................................................ | 29,00 |
| Aceite esencial pimienta negra .......................................................................................................... | 4,13 |
| Aceite esencial nuez moscada ........................................................................................................... | 1,55 |
| Aceite esencial clavo ......................................................................................................................... | 4,43 |
| Aceite esencial romero ...................................................................................................................... | 1,13 |
| Aceite esencial tomillo ...................................................................................................................... | 4,13 |
| Aceite esencial albahaca .................................................................................................................... | 4,13 |
\hskip14.2cm\overline{100,00%}
El proceso de mezclado se realizó a una
temperatura de 25-30ºC. La adición de los
diferentes ingredientes se llevó a cabo a intervalos de tiempo,
hasta conseguir transparencia total entre cada adición, y con
agitación constante entre 800 y 1200 rpm.
Finalmente, una vez adicionados todos los
componentes, se mantuvo la mezcla agitando lentamente a 600 rpm
durante 10 minutos y se dejó enfriar la masa a temperatura ambiente
(20-25ºC).
La formulación obtenida en el Ejemplo 1 anterior
se utilizó en ensayos prácticos llevados a cabo con diferentes
hidrocarburos.
Seguidamente, se exponen de forma más particular
ensayos llevados a cabo con el fuel-oil pesado del
buque "PRESTIGE" hundido en Noviembre de 2002 en las Costas de
Galicia (España).
Se realizaron pruebas de la formulación sobre el
vertido en agua de mar, sobre roca y sobre arena, en la costa de
Cabo Silleiro en Bayona (Pontevedra, España).
Ensayo
1
Este ensayo se efectuó sobre
fuel-oil en agua de mar, comprobándose de
inmediato la disolución y dispersión del mismo por efecto de la
formulación de la invención y la acción del movimiento del agua del
mar.
Ensayo
2
Se efectuaron ensayos sobre
fuel-oil en roca.
1).- La formulación de la invención se aplicó
directamente sobre manchas de fuel-oil en rocas, se
dejó actuar durante 3-5 minutos tras lo cual se
arrastró la mayor parte de la emulsión con un cepillo y se recogió
con trapos o papeles absorbentes. Seguidamente, se añadió agua de
mar con cubos, quedando la roca totalmente limpia de
fuel-oil sin apenas esfuerzo.
\newpage
Al día siguiente pudo comprobarse en la zona
tratada, que la roca continuaba limpia y que los restos de la
emulsión formada no había afectado en absoluto al entorno de algas
que había entre las rocas, las cuales continuaban vivas.
2).- Una zona de roca manchada con
fuel-oil fue impregnada con la formulación de la
invención dejándola estar hasta que subiera la marea y el agua del
mar ejerciera su propia acción sobre la zona impregnada.
Al día siguiente pudo comprobarse que las rocas
estaban limpias de fuel-oil y no se apreciaban
restos de emulsión en el entorno.
Ensayo
3
Este ensayo se efectuó sobre arena.
La formulación de la invención se aplicó
directamente sobre arena impregnada de
fuel-oil.
Se dejó una parte de la zona tratada a la acción
natural del agua del mar hasta el día siguiente, pudiéndose
comprobar que la arena había quedado completamente limpia.
En la otra zona se dejó actuar la formulación de
la invención sobre el fuel-oil durante unos
minutos, después de lo cual se vertió agua de mar con cubos para
arrastrar la emulsión con lo que la arena quedó limpia.
En todos los ensayos se observa claramente cómo
la formulación de la invención es capaz de
disolver-emulsionar el vertido de hidrocarburo
in situ, de modo que no vuelva a adherirse, siendo dicha
emulsión fácilmente dispersable por el agua sin producir efectos
nocivos al entorno. Esto es, no se ven afectadas ni la fauna ni la
flora marina, ni el plancton o fitoplancton.
Asimismo, se ha comprobado que la emulsión de
hidrocarburo permanece en la superficie del agua, diluyéndose con
rapidez en gran extensión por el movimiento del mar, lo que evita la
precipitación del hidrocarburo al fondo del mar, siendo totalmente
degradado por las bacterias marinas en pocos días.
Claims (14)
1. Formulación para el tratamiento in situ
de hidrocarburos, caracterizada porque está constituida
esencialmente por la siguiente composición:
Aceite esencial de pimienta negra
\dotl3,75 a 4,35%
Aceite esencial de nuez moscada
\dotl1,22 a 1,86%
Aceite esencial de clavo
\dotl4,26 a 4,96%
Aceite esencial de romero
\dotl0,89 a 1,34%
Aceite esencial de tomillo
\dotl3,84 a 4,29%
Aceite esencial de albahaca
\dotl3,84 a 4,29%
Sorbitol
\dotl8,65 a 12,45%
Maltitol
\dotl8,65 a 12,45%
Propilenglicol
\dotl26,25 a 34,58%
Glicerina natural o sintética
\dotl23,75 a 31,85%
2. Formulación según la reivindicación 1,
caracterizada porque además de los citados ingredientes
incluye aceites vegetales en una proporción comprendida entre 8,65
a 12,45.
3. Formulación según la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho aceite vegetal está seleccionado
entre aceite de oliva y aceite de semillas.
4. Formulación según la reivindicación 3,
caracterizado porque dicho aceite de semillas está
seleccionado entre aceite de girasol, soja, colza y sésamo.
5. Formulación según la reivindicación 1,
caracterizada porque puede incluir otros polioles en
sustitución de sorbitol y maltitol y en las mismas
proporciones.
6. Formulación según la reivindicación 5,
caracterizada porque dichos polioles están seleccionados del
grupo formado por manitol e isomaltosa.
7. Formulación según la reivindicación 1,
caracterizada porque además de los citados ingredientes
incluye otros componentes opcionales mejoradores de sus
propiedades, seleccionados del grupo formado por
- -
- Esteres poliglicéridos de ácidos grasos.
- -
- Sucroesteres de ácidos grasos.
- -
- Polirricinoleatos de poliglicerol.
- -
- Monolaurato de Sorbitan polioxietilado.
- -
- Monoleato de Sorbitan polioxietilado.
- -
- Triestearato de Sorbitan polioxietilado.
- -
- Esteaoril 2 lactilato sódico.
- -
- Monoestearato de sorbitano.
- -
- Triestearato de sorbitano.
- -
- Monolaurato de sorbitano.
- -
- Monoleato de sorbitano.
- -
- Monopalmitato de sorbitano.
- -
- Esteres de propano 1,2-diol de ácidos grasos, los cuales pueden emplearse en porcentajes comprendidos entre 1,25 y 2,85%.
8. Procedimiento para la preparación de una
formulación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7
anteriores, caracterizado porque comprende la adición de los
componentes por el orden descrito a continuación, en un dispositivo
de mezclado provisto de agitación:
Propilenglicol
Sorbitol
Maltitol
Glicerina
Aceite esencial pimienta negra
Aceite esencial nuez moscada
Aceite esencial clavo
Aceite esencial romero
Aceite esencial tomillo
Aceite esencial albahaca
manteniéndose la masa a una
temperatura de 25-35ºC, con agitación constante
entre 800 y 1200 rpm, dejando transcurrir el tiempo suficiente
entre la adición de cada ingrediente para que la mezcla alcance la
transparencia.
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque una vez adicionados todos los
ingredientes se deja estar la mezcla con agitación a
550-650 rpm durante 5-15
minutos.
10. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque en el caso de que la formulación
incorpore uno o más de los ingredientes opcionales citados en las
reivindicaciones precedentes, éstos se incorporan a la mezcla
después de haber añadido la glicerina.
11. Uso de la formulación según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 7 anteriores, para el tratamiento in
situ de hidrocarburos.
12. Uso de la formulación según la reivindicación
11, caracterizado porque dicho tratamiento implica el
tratamiento de vertidos de hidrocarburos en aguas de mares y ríos y
en costas para su eliminación.
13. Uso de la formulación según la reivindicación
11, caracterizado porque dicho tratamiento implica el
tratamiento de hidrocarburos en zonas que desean ser limpiadas de
los mismos.
14. Uso según la reivindicación 13,
caracterizado porque dichas zonas están seleccionadas del
grupo formado por muelles, puertos, refinerías de petróleo, buques
de transporte de petróleo, cubiertas de barcos, tanques.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200302038A ES2226573B1 (es) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Formulacion para el tratamiento in situ de hidrocarburos, procedimiento para su preparacion y aplicaciones. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200302038A ES2226573B1 (es) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Formulacion para el tratamiento in situ de hidrocarburos, procedimiento para su preparacion y aplicaciones. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2226573A1 ES2226573A1 (es) | 2005-03-16 |
| ES2226573B1 true ES2226573B1 (es) | 2006-06-01 |
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ID=34384822
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200302038A Expired - Fee Related ES2226573B1 (es) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Formulacion para el tratamiento in situ de hidrocarburos, procedimiento para su preparacion y aplicaciones. |
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| ES (1) | ES2226573B1 (es) |
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|---|---|---|---|---|
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-
2003
- 2003-08-27 ES ES200302038A patent/ES2226573B1/es not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| US 3639255 A (ICI LTD) 01.02.1972, todo el documento. 1-14 * |
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|---|---|
| ES2226573A1 (es) | 2005-03-16 |
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