MX2012011422A - Sistemas y metodos para procesar glicerol. - Google Patents
Sistemas y metodos para procesar glicerol.Info
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Abstract
Se proveen sistemas y métodos para convertir glicerol en uno o más productos útiles; por lo menos en una modalidad específica, el método puede incluir disminuir un pH de una mezcla que comprenda glicerol y ácidos grasos, para producir una emulsión que comprenda una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos; se puede hacer reaccionar por lo menos una porción de la porción rica en glicerol con un ácido que comprenda fósforo en condiciones suficientes para producir un producto hecho reaccionar que comprenda ácido glicerofosfórico, glicerol y una porción del ácido.
Description
SISTEMAS Y MÉTODOS PARA PROCESAR GLICEROL
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
CAMPO TÉCNICO
Las modalidades descritas en la presente descripción se refieren generalmente a sistemas y métodos para procesar un suministro que contiene glicerol. Más particularmente, tales modalidades se refieren a sistemas y métodos para procesar un suministro que contiene glicerol en uno o más productos.
DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA
El nivel de producción del biodiesel, una fuente alternativa de combustible, se ha incrementado significativamente en los años recientes. Un subproducto derivado del proceso de fabricación de biodiesel es el glicerol, frecuentemente referido como "glicerol residual", "glicerol crudo", o "glicerol bruto". Por cada tonelada (tonelada métrica) de biodiesel fabricado a partir de aceite vegetal, se producen aproximadamente 100 kg de glicerol viscoso espesa como un subproducto. Europa sola produce alrededor de 6.8 billones de litros de biodiesel, que genera alrededor de 680,000 toneladas de glicerol residual cada año. Y la expansión reciente y rápida en la producción del
biodiesel ha resultado en un excedente de abastecimiento global de glicerol residual.
Aunque algo del glicerol residual se purifica para aplicaciones farmacéuticas o alimenticias, la mayoría termina como un desecho. El glicerol residual típicamente se incinera, lo que es un uso menos que óptimo por un bajo costo y subproducto fácilmente disponible.
Existe una necesidad, por lo tanto, de nuevos sistemas y métodos para procesar glicerol en uno o más productos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Se proporcionan sistemas y métodos para procesar glicerol en uno o más productos. En al menos una modalidad específica, el método puede incluir disminuir el pH de una mezcla que comprende glicerol y ácidos grasos para producir una emulsión que comprende una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos. Al menos una porción de la porción rica en glicerol puede reaccionar con un ácido que comprende fósforo en condiciones suficientes para producir un producto reaccionado que comprende ácido glicerofosfórico, glicerol, y una porción del ácido.
En al menos otra modalidad específica, el método puede incluir disminuir un pH de un subproducto de biodiesel que comprende ácidos grasos, glicerol, agua, metanol, y una o más sales inorgánicas para producir una emulsión que comprende una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos. Al menos una porción de cualquier metanol contenida en la porción rica en glicerol puede eliminarse para producir una porción rica en glicerol pobre en metanol. Al menos una porción de la porción rica en glicerol pobre en metanol puede reaccionar con un primer ácido que comprende fósforo en condiciones suficientes para producir un producto reaccionado que comprende ácido glicerofosfórico, glicerol, y una porción del ácido.
En al menos otra modalidad específica, el método puede incluir mezclar un subproducto de biodiesel con una cantidad suficiente de un primer ácido que comprende fósforo para producir una mezcla que tiene un pH menor que aproximadamente 5.5. El subproducto de biodiesel puede incluir ácidos grasos, glicerol, agua, metanol, una o más sales inorgánicas, y agua. Se puede dejar que la mezcla se separe en una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos. La porción rica en glicerol puede recuperarse. Al menos una porción de cualquier metanol contenida en la porción rica en glicerol puede eliminarse para producir una porción rica en glicerol pobre en metanol. Al menos una porción de la porción rica en glicerol pobre en metanol puede reaccionar con un segundo ácido que comprende fósforo en condiciones suficientes para producir un producto reaccionado que comprende ácido glicerofosfórico, glicerol, agua, y una porción del primer ácido, una porción del segundo ácido, o ambos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La Figura 1 representa un sistema ilustrativo para procesar glicerol, de acuerdo con una o más modalidades descritas.
La Figura 2 representa otro sistema ilustrativo para procesar glicerol, de acuerdo con una o más modalidades descritas.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La Figura 1 representa un sistema ilustrativo 100 para procesar glicerol, de acuerdo con una o más modalidades. Un suministro que contiene glicerol a través del conducto 101 y un ácido a través del conducto 103 pueden introducirse en uno o más mezcladores 105, donde los componentes se pueden mezclar, unir, contactar, o de cualquier otra forma combinar juntos para producir un mezcla. Se puede dejar que la mezcla se separe dentro del mezclador 105 en dos o más fracciones o porciones, que incluyen una primera porción o porción pobre en glicerol y una segunda porción o porción rica en glicerol.
Como se utiliza en la presente, los términos "porción pobre en glicerol" y "porción rica en ácidos grasos" se usan indistintamente para referirse a una mezcla o composición que tiene una concentración de ácidos grasos mayor que de glicerol. De manera similar, el término "porción rica en glicerol" y "porción pobre en ácidos grasos" se usan indistintamente para referirse a una mezcla o composición que tiene una concentración de glicerol mayor que de ácidos grasos.
La mezcla puede calentarse para acelerar la separación de la mezcla en dos o más fracciones o porciones. Por ejemplo, la mezcla puede calentarse hasta una temperatura en el intervalo de inferior a aproximadamente 25°C, aproximadamente 28°C, o aproximadamente 30°C a superior a aproximadamente 35°C, aproximadamente 38°C, o aproximadamente 41 °C.
El suministro que contiene glicerol en el conducto 101 puede incluir, pero sin limitarse a, glicerol, monoglicéridos, diglicéridos, metanol, jabones de ácidos grasos, ácidos grasos, sales orgánicas, sales inorgánicas, agua, biodiesel, sólidos, o cualquier combinación de estos. El suministro que contiene glicerol en el conducto 101 puede proceder de cualquier fuente, proceso, o cualquier número de fuentes y/o procesos. Por ejemplo, el suministro que contiene glicerol en el conducto 101 puede ser o incluye un subproducto a partir de la producción de biodiesel. En otro ejemplo, el suministro que contiene glicerol puede ser o incluye un subproducto a partir de la producción de jabones, por ejemplo, producido por la saponificación de grasas animales. En aún otro ejemplo, el suministro que contiene glicerol en el conducto 101 puede incluir glicerol producida a partir de la conversión de epiclorhidrina. En aún otro ejemplo, el suministro que contiene glicerol en el conducto 101 puede ser o incluye un subproducto a partir de la refinación de aceites de cocina y para ensalada. En aún otro ejemplo, el suministro que contiene glicerol puede ser o incluye glicerol de grado técnico o USP.
Dependiendo, al menos en parte, de la fuente de origen, el suministro que contiene glicerol en el conducto 101 puede tener un pH en el intervalo de inferior a aproximadamente 6, aproximadamente 6.5, o aproximadamente 7 a superior a aproximadamente 9, aproximadamente 11 , o aproximadamente 13. El suministro que contiene glicerol en el conducto 101 puede tener una concentración de glicerol en el intervalo de aproximadamente 1 %p a aproximadamente 99 %p. El contenido o composición particular del suministro que contiene glicerol en el conducto 101 puede variar ampliamente. Por ejemplo, adicionalmente al glicerol, el suministro que contiene glicerol en el conducto 101 puede incluir además de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 35 %p de metanol, de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 25 %p de agua, de aproximadamente 20 %p a aproximadamente 55 %p de ácidos grasos y/o jabones de ácidos grasos, de aproximadamente 0.5 %p a aproximadamente 10 %p de sales orgánicas y/o inorgánicas. Los ácidos grasos pueden incluir ácidos carboxílicos aciclicos y/o alifáticos. Tales ácidos grasos pueden contener cualquiera de 8 a 22 átomos de carbono. Con respecto a los enlaces carbono-carbono, los ácidos grasos pueden ser saturados, monoinsaturados, o poliinsaturados. Las sales orgánicas pueden incluir, pero sin limitarse a, sodio, litio, sales de ácidos grasos, proteínas, o cualquier combinación de estos. Las sales inorgánicas pueden incluir, pero sin limitarse a, cloruro sódico (NaCI), cloruro potásico (KCI), cloruro de litio (LiCI), o cualquier combinación de estos. Los sólidos pueden incluir, pero sin limitarse a, grasas, carbonos, sales de ácidos grasos, polímeros de ácidos grasos, o cualquier combinación de estos.
El ácido en el conducto 103 puede ser o incluye uno o más ácidos que contienen fósforo. Por ejemplo, el ácido en el conducto 103 puede ser o incluye uno o más ácidos fosfóricos, derivados de estos, o cualquier combinación de estos. Los ácidos fosfóricos ilustrativos pueden incluir, pero sin limitarse a, ácido ortofosfórico (H3PO4), ácidos poliofosfóricos tales como ácido pirofosfórico (H4P2O7), ácido tripolifosfórico (H5P3O10), y ácido tetrapolifosfórico (H6P4O13), ácidos metafosfóricos tales como ácido trimetafosfórico (H3P3O9) y ácido tetrametafosfórico (H4P4O12), o cualquier combinación de estos. Los derivados ilustrativos de ácido fosfórico pueden incluir, pero sin limitarse a, ácidos aminopolifosfónicos tales como ácido amino trimetileno fosfónico, ácido etileno diamina tetrametileno fosfónico, ácido metileno difosfónico, ácido hidroxietilideno difosfónico, ácido 2-fosfonobutano 1,2,4, tricarboxílico, o cualquier combinación de estos. Otros compuestos adecuados que contienen fósforo pueden incluir, pero sin limitarse a, pentóxido de fósforo (P4O10).
El ácido en el conducto 103 puede introducirse en el mezclador 105, en una cantidad suficiente para producir una mezcla en la misma con un pH menor que aproximadamente 5.5, menor que aproximadamente 5, menor que aproximadamente 4.5, menor que aproximadamente 4, menor que aproximadamente 3.5, o menor que aproximadamente 3. Por ejemplo, el pH de la mezcla puede estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 2, aproximadamente 2.5, o aproximadamente 3 a superior a aproximadamente 4, aproximadamente 4.5, o aproximadamente 5. La cantidad particular de ácido y/o el(los) ácido(s) particular(es) introducidos a través del conducto 103 al mezclador 105 puede depender, al menos en parte, de la cantidad de glicerol y/o ácidos grasos en el suministro que contiene glicerol introducido a través del conducto 101 al mezclador 105. La relación molar de glicerol a ácido puede estar en el intervalo de aproximadamente 1 :2 a aproximadamente 50:1 , de aproximadamente 10:1 a aproximadamente 30:1 , de aproximadamente 5:1 a aproximadamente 20:1 , o de aproximadamente 10:1 a aproximadamente 14:1. Por ejemplo, la relación molar de glicerol a ácido puede ser aproximadamente 20:1 , aproximadamente 15:1 , aproximadamente 10:1 , aproximadamente 5:1 , o aproximadamente 1 :1.
En una o más modalidades, el ácido en el conducto 103 puede diluirse con agua. Por ejemplo, la relación de agua a ácido puede estar en el intervalo de aproximadamente 0.1 :1 a aproximadamente 50:1 , aproximadamente 1 :1 a aproximadamente 30:1 , aproximadamente 2:1 a aproximadamente 20:1 , aproximadamente 3:1 a aproximadamente 10:1 , o aproximadamente 1 :1 a aproximadamente 5:1. En otro ejemplo, la relación de agua a ácido puede ser aproximadamente 1 :1 , aproximadamente 2:1 , aproximadamente 3:1 , aproximadamente 4:1 , aproximadamente 5:1 , aproximadamente 6:1 , aproximadamente 7:1 , aproximadamente 8:1 , aproximadamente 9:1 , o aproximadamente 10:1. El agua adicional puede ayudar a reducir y/o prevenir la formación de ácido metilfosfórico si el suministro que contiene glicerol en el conducto 101 incluye cualquier metanol.
Al disminuir el pH del suministro que contiene glicerol en el conducto 101 mediante la mezcla, unión, contacto, o de cualquier otra forma combinación de uno o más ácidos del conducto 103 facilita la separación del glicerol del suministro que contiene glicerol. El pH inferior forma una emulsión de una primera capa o "porción pobre en glicerol" y una segunda capa o "porción rica en glicerol." La primera capa puede ser referida además como una "porción rica en ácidos grasos", y puede incluir los ácidos grasos, jabones de ácidos grasos, y/o biodiesel del suministro que contiene glicerol. La porción rica en glicerol puede incluir el glicerol, monoglicéridos, diglicéridos, metanol, sales orgánicas, sales inorgánicas, y/o agua del suministro que contiene glicerol.
La primera porción o porción pobre en glicerol a través del conducto 107 y la segunda porción o porción rica en glicerol a través del conducto 109 puede recuperarse del mezclador 105. La porción rica en glicerol en el conducto 109 puede tener una concentración de glicerol en el intervalo de inferior a aproximadamente 30 %p, aproximadamente 40 %p, o aproximadamente 45 %p a superior a aproximadamente 55 %p, aproximadamente 60 %p, aproximadamente 65 %p, aproximadamente 75 %p, aproximadamente 85 %p, aproximadamente 95 %p, o aproximadamente 99 %p. La porción rica en glicerol en el conducto 109 puede tener una concentración de metanol en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p, aproximadamente 5 %p, o aproximadamente 10 %p a superior a
aproximadamente 25 %p, aproximadamente 35 %p, o aproximadamente 45 %p. La porción rica en glicerol en el conducto 109 puede tener una concentración de agua en el intervalo de inferior a aproximadamente 5 %p, aproximadamente 10 %p, o aproximadamente 15 %p a superior a aproximadamente 20 %p, aproximadamente 35 %p, o aproximadamente 40 %p. La porción rica en glicerol en el conducto 109 puede tener una concentración de sal en el intervalo de inferior a aproximadamente 0.5 %p, aproximadamente 1 %p, o aproximadamente 2 %p a superior a aproximadamente 5 %p, aproximadamente 10 %p, o aproximadamente 15 %p. La porción rica en glicerol en el conducto 109 puede incluir además cantidades traza o residuales de monoglicéridos, proteínas, aminoácidos, y/o gomas, por ejemplo. La porción rica en glicerol en el conducto 109 puede tener una concentración de ácidos grasos menor que aproximadamente 15 %p, menor que aproximadamente 10 %p, menor que aproximadamente 5 %p, menor que aproximadamente 3 %p, menor que aproximadamente 1 %p, o menor que aproximadamente 0.5 %p.
La porción rica en glicerol a través del conducto 109 puede introducirse a un reactor 115. El suministro que contiene glicerol en el conducto 101 debe estar libre de ácidos grasos y jabones de ácidos grasos, el suministro que contiene glicerol puede derivarse del mezclador 105 y puede introducirse directamente en el separador/reactor 1 15. Si el metanol está presente y es deseable eliminar el metanol o al menos una porción de este de la porción rica en glicerol en el conducto 109, la porción rica en glicerol puede calentarse dentro del reactor 115 hasta una temperatura en el intervalo de aproximadamente 65°C a aproximadamente 95°C. Calentar la porción rica en glicerol hasta una temperatura mayor que aproximadamente 65°C o más puede evaporar el metanol, que puede recuperarse a través del conducto 117. Recuperar al menos una porción del metanol, si está presente, de la porción rica en glicerol en el conducto 109 puede producir una porción rica en glicerol pobre en metanol dentro del reactor 115. Si el metanol está presente en la porción rica en glicerol del conducto 109, la cantidad de metanol eliminado puede producir una porción rica en glicerol pobre en metanol dentro del reactor 115 que contiene menos que aproximadamente 5 %p, menos que aproximadamente 3 %p, menos que aproximadamente 2 %p, aproximadamente menos que 1 %p metanol, menos que aproximadamente 0.5 %p, o menos que aproximadamente 0.1 %p. En al menos una modalidad específica, todo el metanol, si está presente, puede eliminarse de la porción rica en glicerol.
Después de eliminar al menos una porción del metanol, si está presente, de la porción rica en glicerol dentro del reactor 15 uno o más ácidos a través del conducto 111 pueden introducirse al reactor 115. El ácido en el conducto 111 puede ser o incluye uno o más ácidos fosfóricos, derivados de estos, o cualquier combinación de estos, que pueden ser similares a los ácidos discutidos y descritos anteriormente con referencia al ácido en el conducto 103. El ácido del conducto 111 puede reaccionar con al menos una porción del glicerol en la porción rica en glicerol del conducto 109 para producir un producto reaccionado. El producto reaccionado puede recuperarse a través del conducto 119. Todo o una porción del glicerol en la porción rica en glicerol puede reaccionar con el ácido para producir productos de ácido glicerofosfórico. En al menos una modalidad específica, la reacción entre la porción rica en glicerol y el ácido puede realizarse a solamente una terminación parcial. En otras palabras, el producto reaccionado en el conducto 1 19 puede incluir ácido glicerofosfórico, glicerol, ácido(s) fosfórico(s) libre(s), sal(es) de ácido(s) fosfórico(s), agua, sales orgánicas, sales inorgánicas, o cualquier combinación de estos.
La cantidad de ácido introducida a través del conducto 1 11 al reactor 1 15 puede depender, al menos en parte, a la cantidad de glicerol en la porción rica en glicerol introducida a través del conducto 109. Por ejemplo, la relación molar de glicerol a ácido puede estar en el intervalo de aproximadamente 5:1 a aproximadamente 1 :5, de aproximadamente 2:1 a aproximadamente 1 :2, de aproximadamente 5:1 a aproximadamente 1 :1 , o de aproximadamente 4:1 a aproximadamente 1 :2. En al menos una modalidad específica, la cantidad total de ácido introducida a través de ambos conductos 103 y 1 1 1 puede proporcionar una relación glicerol a ácido de aproximadamente 8:1 a aproximadamente 1 :4, aproximadamente 6:1 a aproximadamente 1 :3, aproximadamente 4:1 a aproximadamente 1 :2, aproximadamente 4:2 a aproximadamente 1 :1.5, o aproximadamente 4:3 a aproximadamente 1 :1.
Antes, durante, y/o después de la adición del ácido a través del
conducto 1 11 al reactor 1 15 el contenido del reactor puede calentarse para reducir la cantidad de agua contenida en este. El agua puede recuperarse además a través del conducto 117. Eliminar al menos una porción de cualquier agua contenida en la porción rica en glicerol y/o el producto reaccionado dentro del reactor 115 puede incluir calentar el contenido del reactor 115 a una temperatura en el intervalo de inferior a aproximadamente 90°C, aproximadamente 93°C, o aproximadamente 95°C a superior a aproximadamente 100°C, aproximadamente 105°C, o aproximadamente 1 10°C. Por ejemplo, antes de introducir el ácido a través del conducto 111 la porción rica en glicerol dentro del reactor 115 puede calentarse para reducir la concentración de agua en la misma. Como tal, el metanol y el agua pueden recuperarse del reactor a través del conducto 117. En otro ejemplo, antes de introducir el ácido a través del conducto 117, pero después de eliminar al menos una porción de cualquier metanol a través del conducto 1 17 de la porción rica en glicerol, la porción rica en glicerol dentro del reactor 115 puede calentarse hasta una temperatura de aproximadamente 90°C a aproximadamente 1 10°C para eliminar al menos una porción de cualquier agua en la misma a través del conducto 1 17. En aún otro ejemplo, al menos una porción del metanol puede eliminarse a través del conducto 1 17, el ácido a través del conducto 1 11 puede introducirse al reactor 1 15, y el reactor 115 puede calentarse después hasta una temperatura de aproximadamente 90°C a aproximadamente 110°C para eliminar al menos una porción de cualquier agua en la mismo a través del conducto 1 17. La cantidad de agua que puede
eliminarse de la porción rica en glicerol, la porción rica en glicerol pobre en metanol, o el producto reaccionado puede producir una mezcla que tiene menos que aproximadamente 15 %p, menos que aproximadamente 12 %p, menos que aproximadamente 10 %p, menos que aproximadamente 8 %p, o menos que aproximadamente 5 %p de agua. Por ejemplo, la concentración de agua del producto reaccionado producida al eliminar al menos una porción de cualquier metanol a través del conducto 1 17 y después introduciendo el ácido a través del conducto 1 11 puede estar en el intervalo de aproximadamente 4 %p a aproximadamente 13 %p.
La concentración de ácido glicerofosfórico en el producto reaccionado en el conducto 1 19 puede estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 100 %p. La concentración glicerol en el producto reaccionado puede estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 0 %p a superior a aproximadamente 50 %p. La concentración del(de los) ácido(s) fosfórico(s) libre(s) puede estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 0 %p a superior a aproximadamente 50 %p. La concentración de la(s) sal(es) del(de los) ácido(s) fosfórico(s) puede estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 0 %p a superior a aproximadamente 50 %p. La concentración de agua en el producto reaccionado puede estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 0 %p a superior a aproximadamente 14 %p. La concentración de sal(es) orgánica(s) y/o inorgánica(s) puede estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 0 %p a superior a aproximadamente 10 %p. En al menos una modalidad, el
producto reaccionado en el conducto 119 puede incluir cantidades menores o residuales de ácido metilfosfórico. Por ejemplo, el producto reaccionado en el conducto 119 puede incluir aproximadamente 3 %p o menos, aproximadamente 2 %p o menos, aproximadamente 1 %p o menos, aproximadamente 0.5 %p o menos, o aproximadamente 0.1 %p o menos de ácido metilfosfórico. En al menos una modalidad específica, el producto reaccionado en el conducto 1 19 puede estar libre o sustancialmente libre, es decir, menos que 1 %p, de uno cualquiera o más de glicerol, ácido fosfórico libre, sal(es) del (de los) ácido(s) fosfórico(s), agua, sal(es) orgánica(s) y/o inorgánica(s), y ácido metilfosfórico.
El producto reaccionado en el conducto 1 19 puede tener además un pH menor que aproximadamente 4, menor que aproximadamente 3.5, menor que aproximadamente 3, menor que aproximadamente 2.5, menor que aproximadamente 2, o menor que aproximadamente 1. El pH del producto reaccionado puede estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 0, aproximadamente 1.5, o aproximadamente 2 a superior a aproximadamente 2.5, aproximadamente 3, aproximadamente 3.5, o aproximadamente 4.
El producto reaccionado en el conducto 1 19, puede tener además un punto de inflamación mayor que aproximadamente 30°C, mayor que aproximadamente 38°C, mayor que aproximadamente 50°C, mayor que aproximadamente 66°C, o mayor que aproximadamente 93°C y menor que aproximadamente 300°C, menor que aproximadamente 250°C, o menor que aproximadamente 200X. Por ejemplo, el producto reaccionado en el
conducto 119 puede tener un punto de inflamación de aproximadamente 32°C, aproximadamente 54°C, aproximadamente 60°C, aproximadamente 68°C, aproximadamente 75°C, o aproximadamente 95°C. El producto reaccionado en el conducto 119 puede tener además un punto de congelación menor que aproximadamente -25°C, menor que aproximadamente -50°C, menor que aproximadamente -60°C, o menor que aproximadamente -65°C.
El producto reaccionado a través del conducto 1 19 puede recuperarse como un producto final a través del conducto 121. El producto reaccionado a través del conducto 1 19 puede introducirse a través del conducto 123 en uno o más mezcladores 130. Una porción del producto reaccionado en el conducto 1 19 puede recuperarse como un producto final a través del conducto 121 y una porción del producto reaccionado en el conducto 119 puede introducirse a través del conducto 123 al uno o más mezcladores 130.
Todo o una porción del producto reaccionado en el conducto 119 pueden introducirse a través del conducto 123 y un compuesto base a través del conducto 125 puede introducirse al mezclador 130 para producir un producto neutralizado en el mismo. En otras palabras, el pH del al mezclador reaccionado introducido a través del conducto 123 al mezclador 130 puede aumentarse para producir un producto neutralizado a través del conducto 133. La cantidad de base o compuesto base a través del conducto 125 introducida al mezclador 130 puede ser suficiente para producir un producto "neutralizado" con un pH en el intervalo de inferior a aproximadamente 5.5, aproximadamente 6, o aproximadamente 6.5 a superior a aproximadamente 7, aproximadamente 7.5, o aproximadamente 8. El producto neutralizado puede recuperarse a través del conducto 133 del mezclador 130. En otro ejemplo, el pH del producto reaccionado introducido a través del conducto 123 al mezclador 130 puede aumentarse a más que aproximadamente 7, más que aproximadamente 8, más que aproximadamente 9, más que aproximadamente 10, más que aproximadamente 11 , o más que aproximadamente 12. Por ejemplo, el pH del producto reaccionado puede aumentarse a un pH en el intervalo de aproximadamente 5.5 a aproximadamente 12, aproximadamente 7 a aproximadamente 12, aproximadamente 9 a aproximadamente 12, aproximadamente 10 a aproximadamente 12, o aproximadamente 8.5 a aproximadamente 11. Como tal, un producto básico puede ser recuperado además a través del conducto 133 del mezclador 130. El compuesto base particular o la combinación de compuestos base y la(s) cantidad(es) de este que pueden añadirse al producto reaccionado dentro del mezclador 130 puede depender, al menos en parte, de la cantidad de la composición particular o preparación del producto reaccionado, es decir, los componentes particulares y la cantidad relativa de esos componentes contenida en el producto reaccionado.
El compuesto base en el conducto 125 puede ser o incluye cualquier base o combinación de dos o más bases. Las bases o compuestos base ilustrativos en el conducto 125 pueden incluir, pero sin limitarse a, hidróxido potásico (KOH), hidróxido sódico (NaOH), hidróxido de litio (LiOH), aminas, o cualquier combinación de estos. Las aminas pueden incluir, pero sin limitarse a, alcanolaminas, poliaminas, aminas aromáticas, y cualquier combinación de estos. Las alcanolaminas ilustrativas pueden incluir, pero sin limitarse a, monoetanolamina ("MEA"), dietanolamina ("DEA"), trietanolamina ("TEA"), o cualquier combinación de estas. Las aminas aromáticas ilustrativas pueden incluir, pero sin limitarse a, bencilamina, anilina, orto toludina, meta toludina, para toludina, n-metilo anilina, N-N'-dimetilo anilina, di- y tri-fenilo aminas, 1-naftilamina, 2-naftilamina, 4-aminofenol, 3-aminofenol y 2-aminofenol. Las poliaminas ilustrativas pueden incluir, pero sin limitarse a, dietilentriamina ("DETA"), trietilentetramina ("TETA"), tetraetilenopentamina ("TEPA") ,3-propanodiamina, 1 ,4-butanodiamina, poliamidoaminas, y polietileniminas.
La Figura 2 representa otro sistema ilustrativo 200 para procesar glicerol, de acuerdo con una o más modalidades. El sistema 200 puede ser similar al sistema 100 discutido y descrito anteriormente con referencia a la Figura 1. Como se discutió anteriormente, el suministro que contiene glicerol a través del conducto 101 y el ácido a través del conducto 103 pueden introducirse al uno o más mezcladores 105, donde los dos componentes pueden mezclarse, unirse, contactarse, o de cualquier otra forma combinarse juntos para producir una mezcla y separarse en al menos dos fracciones o porciones. Del mezclador 105, la primera porción o porción pobre en glicerol a través del conducto 107 y la porción rica en glicerol a través del conducto 109 puede recuperarse del mezclador 105. La porción rica en glicerol a través del conducto 109 puede introducirse al reactor 1 15 y el metanol y/o el agua a través del conducto 117 pueden eliminarse de ahí. El ácido a través del conducto 111 puede introducirse al reactor 1 15 para producir el producto reaccionado en el mismo, el cual puede ser como se discutió y describió anteriormente con referencia a la Figura 1.
El reactor 1 15 en el sistema 200 puede incluir además una o más líneas adicionales en comunicación continua con este (se muestran dos 203, 205). Uno o más oxidantes a través del conducto 203 pueden introducirse al reactor 1 15. Uno o más catalizadores a través del conducto 205 pueden introducirse al reactor 1 15. En aún otro ejemplo, uno o más oxidantes a través del conducto 203 y uno o más catalizadores a través del conducto 205 pueden introducirse al reactor 1 15. El oxidante y/o el catalizador pueden reaccionar con el producto reaccionado a condiciones suficientes para producir un producto oxidado a través del conducto 219.
El uno o más oxidantes en el conducto 203 puede incluir, pero sin limitarse a, peróxido de hidrógeno (H202), oxigeno (02), ozono (03), gases que contienen oxígeno, por ejemplo, aire, permanganato sódico, permanganato potásico, persulfato sódico, persulfato potásico, peróxido magnésico, peróxido cálcico, percarbonato sódico, o cualquier combinación de estos. La cantidad de oxidante introducida a través del conducto 203 al reactor 15 puede variar. La cantidad de oxidante introducida a través del conducto 203 al reactor 1 15 puede ser suficiente para oxidar al menos parcialmente el ácido glicerofosfórico para producir ácido fosfoglicérico. En al menos una modalidad específica, la cantidad de oxidante introducida a través del conducto 203 al reactor 115 puede ser menos que la cantidad requerida para la oxidación completa del producto reaccionado en el mismo. En otras palabras, el producto oxidado en el conducto 219 puede ser un producto parcialmente oxidado. La cantidad de oxidante introducida a través del conducto 203 puede depender, al menos en parte, de la cantidad de la porción rica en glicerol introducida a través del conducto 109 al reactor 115 y/o la composición particular o preparación del producto reaccionado producido reaccionando la porción rica en glicerol con uno o más ácidos introducidos a través del conducto 1 1 1. La composición particular o preparación de la porción rica en glicerol y/o el producto reaccionado puede incluir los componentes particulares y la cantidad relativa de esos componentes contenidos en la misma. La cantidad de oxidante introducida a través del conducto 203, basado en el número de moles del oxidante por mol de ácido glicerofosfórico, puede estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 0.1 , aproximadamente 0.5, o aproximadamente 1 a superior a aproximadamente 1.5, aproximadamente 2, aproximadamente 2.5, o aproximadamente 3.
En al menos una modalidad específica, el uno o más catalizadores a través del conducto 205 pueden introducirse al reactor 1 15, adicionalmente a o en lugar del oxidante a través del conducto 203, para producir el producto oxidado o parcialmente oxidado a través del conducto 219. Por ejemplo, el peróxido de hidrógeno a través del conducto 203 y un catalizador, por ejemplo, sulfato ferroso, a través del conducto 205 pueden introducirse al reactor 115. Otros catalizadores a través del conducto 205 que pueden usarse en lugar de o adicionalmente al oxidante en el conducto 203 puede incluir, pero sin limitarse a, platino soportado sobre carbono, paladio soportado sobre carbono, silicatos, aluminofosfatos, o cualquier combinación de estos.
La porción rica en glicerol a través del conducto 109, el ácido a través del conducto 111 , el oxidante a través del conducto 203, y/o el catalizador a través del conducto 205 pueden introducirse al reactor 115 en cualquier orden o secuencia. Por ejemplo, la porción rica en glicerol a través del conducto 109 y el ácido a través del conducto 111 pueden mezclarse y reaccionar dentro del reactor 115 para producir el producto reaccionado en el mismo. Después de producir el producto reaccionado, el oxidante a través del conducto 203 y/o el catalizador a través del conducto 205 pueden introducirse al reactor 115 para producir el producto oxidado en el mismo. En otro ejemplo, la porción rica en glicerol a través del conducto 109, el ácido a través del conducto 111 , y el oxidante a través del conducto 203 pueden introducirse al reactor 115 al mismo o sustancialmente al mismo tiempo y mezclarse y reaccionar juntos en el reactor 115 para producir el producto oxidado en el mismo. En otro ejemplo, el oxidante a través del conducto 203 y/o el catalizador a través del conducto 205 pueden introducirse al reactor 115 y mezclarse con la porción rica en glicerol antes de eliminar cualquier metanol que pueda estar contenido en la porción rica en glicerol y la adición del ácido a través del conducto 111.
En al menos una modalidad específica, al menos una porción de la porción rica en glicerol y ácido y/o el producto reaccionado puede reaccionar con el oxidante, los catalizadores, o ambos, en condiciones suficientes para producir el producto oxidado a través del conducto 219 que puede incluir, pero sin limitarse a, ácidos carboxílicos, ácidos hidroxil carboxílicos, ácidos dicarboxílicos, ácido fosfoglicérico, ácido glicerofosfórico, glicerol libre, ácido fosfórico libre, agua, ácido glicérico, ácido oxálico, ácido glicólico, ácido fórmico, gliceraldehídos, ácido hidroxipirúvico, ácido tartrónico, derivados de estos, o cualquier combinación de estos. En una o más modalidades, al menos una porción del metanol, si está presente, puede reaccionar con el oxidante en condiciones suficientes para producir ácido fórmico. Las condiciones adecuadas incluyen una temperatura de aproximadamente 70°C o menos, aproximadamente 65°C o menos, aproximadamente 60°C o menos, o aproximadamente 55°C o menos. Por ejemplo, las temperaturas de reacción pueden estar en el intervalo de inferior a aproximadamente 0°C, 15°C, o 20°C a superior a aproximadamente 50°C, 65°C, o 75°C, aunque se contemplan temperaturas superiores.
La preparación o composición particular del producto oxidado en el conducto 219 puede variar ampliamente. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido fosfoglicérico en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 100 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido glicerofosfórico en el intervalo de inferior a
aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 50 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de glicerol libre en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 50 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácidos carboxílicos en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 50 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácidos hidroxil carboxílicos en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 30 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácidos dicarboxílicos en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 40 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido fosfórico libre en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 40 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de agua en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 14 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido glicérico en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 50 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido oxálico en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 5 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido glicólico en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 10 %p. El producto
oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido fórmico en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 40 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido gliceraldehído en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 1 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido hidroxipirúvico en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 20 %p. El producto oxidado en el conducto 219 puede tener una concentración de ácido tartrónico en el intervalo de inferior a aproximadamente 1 %p a superior a aproximadamente 30 %p. En una o más modalidades, el producto oxidado puede estar libre o sustancialmente libre, es decir, menos que 1 %p, de uno cualquiera o más de ácido glicerofosfórico, glicerol libre, ácidos carboxílicos, ácidos hidroxil carboxílicos, ácidos dicarboxilicoss, ácido fosfórico libre, agua, ácido oxálico, ácido glicólico, ácido fórmico, ácido gliceraldehidos, ácido hidroxipirúvico, y ácido tartrónico.
El producto oxidado a través del conducto 219 puede recuperarse como un producto final a través del conducto 221. El producto oxidado a través del conducto 219 puede introducirse a través del conducto 223 en uno o más mezcladores 130, el cual puede ser similar al mezclador 130 discutido y descrito anteriormente con referencia a la Figura 1. Una porción del producto oxidado en el conducto 219 puede recuperarse como un producto final a través del conducto 221 y una porción del producto oxidado en el conducto 219 puede introducirse a través del conducto 223 al uno o más
mezcladores 130.
Todo o una porción del producto oxidado en el conducto 219 puede introducirse a través del conducto 223 y un compuesto base a través del conducto 125 puede introducirse al mezclador 130 para producir un producto neutralizado en el mismo. En otras palabras, el pH de producto oxidado introducido a través del conducto 223 al mezclador 130 puede aumentarse para producir un producto oxidado neutralizado. La cantidad de base o compuesto base a través del conducto 125 introducida al mezclador 130 puede ser suficiente para producir un producto oxidado "neutralizado" que tiene un pH en el intervalo de inferior a aproximadamente 5.5, aproximadamente 6, o aproximadamente 6.5 a superior a aproximadamente 7, aproximadamente 7.5, o aproximadamente 8. El producto oxidado neutralizado puede recuperarse a través del conducto 233 del mezclador 130. En otro ejemplo, el pH del producto oxidado introducido a través del conducto 223 al mezclador 130 puede aumentarse a más que aproximadamente 7, a más que aproximadamente 8, a más que aproximadamente 9, a más que aproximadamente 10, a más que aproximadamente 1 1 , o a más que aproximadamente 12. Por ejemplo, el pH del producto oxidado puede aumentarse hasta un pH en el intervalo de aproximadamente 5.5 a aproximadamente 12, aproximadamente 7 a aproximadamente 12, aproximadamente 9 a aproximadamente 12, aproximadamente 10 a aproximadamente 12, o aproximadamente 8.5 a aproximadamente 11. Como tal, un producto básico oxidado puede ser recuperado además a través del conducto 133 del mezclador 130. El compuesto base en el conducto 125 puede ser como se discutió y describió anteriormente con referencia a la Figura 1. El compuesto base particular o la combinación de compuestos base y la(s) cantidad(es) de este que pueden añadirse al producto reaccionado dentro del mezclador 130 puede depender, al menos en parte, de la cantidad de la composición particular o preparación del producto oxidado, es decir, los componentes particulares y la cantidad relativa de esos componentes contenida en el producto oxidado.
Los sistemas 100 y 200, como se discutió y describió anteriormente pueden incluir el mezclador 105, el reactor 115, y el mezclador 130. Sin embargo, cualquiera de dos o más del mezclador 105, reactor 115, y mezclador 130 pueden combinarse en una sola unidad. En otras palabras, la mezcla, separación, por ejemplo, la separación de la porción pobre en glicerol a través del conducto 107 del mezclador 105 y la separación del metanol y/o agua a través del conducto 117 del reactor 1 15, y/o la mezcla de la base a través del conducto 125 y el producto reaccionado a través del conducto 123 o el producto reaccionado a través del conducto 223 puede tener lugar en un solo recipiente, dos recipientes, o como se muestra en las Figuras 1 y 2, una pluralidad de recipientes. La representación de múltiples recipientes, es decir, el mezclador 105, reactor 1 15, y mezclador 130, aunque es adecuada para el procesamiento del glicerol, es además preferible por claridad y facilidad de la descripción. En correspondencia dos cualesquiera o más de las etapas discutidas y descritas anteriormente pueden llevarse a cabo en un solo
recipiente o cualquier número de recipientes.
Los mezcladores 105, 130 pueden ser cualquier dispositivo o sistema adecuado para el mezclado por lote, intermitente, y/o continuo de dos o más componentes. Por ejemplo, el mezclador 105 puede ser cualquier dispositivo o sistema adecuado para mezclar el suministro que contiene glicerol en el conducto 101 y el ácido en el conducto 104. Los mezcladores 105, 130 pueden ser capaces de producir una mezcla homogenizada. Los mezcladores ilustrativos pueden incluir, pero sin limitarse a, agitación con mezclador mecánico, eyectores, mezcladores estáticos, mezcladores mecánicos/de energía, mezcladores de cizalla, mezcladores sónicos, o combinaciones de los mismos. Los mezcladores 105, 130 pueden operar a temperaturas de aproximadamente 25°C a aproximadamente 150°C. Los mezcladores 105, 130 pueden incluir una o más camisas de calentamiento, serpentines de calentamiento, elemento de calentamiento interno, camisas de enfriamiento, serpentines de enfriamiento, elementos de enfriamiento interno, o similares, que pueden calentar la mezcla hasta una temperatura de aproximadamente 25°C a aproximadamente 150°C, por ejemplo. Si el metanol está contenido en el suministro que contiene glicerol en el conducto 101 y el mezclador 105 calienta la mezcla a una temperatura mayor que el punto de ebullición del metanol, una línea de recuperación de metanol puede estar en comunicación continua con el mezclador 130 para recuperar el metanol vaporizado como un producto. De manera similar, el agua puede recuperarse del mezclador 130.
El reactor 1 15 puede ser cualquier contenedor o medio adecuado para contactar por lote, de manera intermitente, y/o continua la porción rica en glicerol en el conducto 108 con el oxidante en el conducto 110 y/o el catalizador en el conducto 1 12. El reactor 110 puede ser un recipiente abierto o un recipiente cerrado. El reactor 1 10 puede incluir uno o más dispositivos de mezclado tales como uno o más mezcladores mecánico/energía y/o mezcladores acústicos tal como, tales como mezcladores sónicos. El reactor 1 10 puede incluir una camisa de enfriamiento y/o serpentín para mantener una temperatura de la mezcla de reacción por debajo de una temperatura predeterminada. El reactor 110 puede incluir una o más boquillas, rejillas de distribución de fluido, u otro(s) dispositivo(s) para introducir el oxidante al reactor 110.
Los productos, es decir, el producto reaccionado en el conducto 121 , el producto reaccionado neutralizado en el conducto 133, el producto oxidado en el conducto 221 y/o el producto oxidado neutralizado en el conducto 233, pueden usarse en un número de aplicaciones según se produzcan, diluyan, y/o mezclen con otros compuestos, fluidos, o componentes. Los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden diluirse con agua, por ejemplo. En otro ejemplo, los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden mezclarse o unirse con inhibidores de la corrosión, polímeros, sales, removedores de costra, surfactantes, inhibidores, o cualquier combinación de estos. En otro ejemplo, los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden mezclarse o unirse con agua, inhibidores de la corrosión, polímeros, sales, removedores de costra, surfactantes, inhibidores, o cualquier combinación de estos. La cantidad de los productos en los conductos 1121 , 133, 221 , y/o 233 que pueden mezclarse con un componente particular puede depender, al menos en parte, de la composición particular de ese fluido y de las condiciones de temperatura y presión a la que puede someterse la mezcla fluida. Como tal, una vez que el sistema particular y las condiciones del sistema se determinan, la cantidad particular de producto a través de los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 que puede introducirse a ese sistema y la cantidad deseada de cualquier otro componente que puede mezclarse con allí puede determinarse.
Un uso o aplicación particular de los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 puede ser para eliminar, inhibir, y/o reducir los depósitos de costra de mineral inorgánico ("costra"). La formación de costra puede ser causada por un número de factores, que puede incluir, pero sin limitarse a, caída de presión, fluctuaciones de temperatura, cambios en el pH o resistencia iónica, y cualquier combinación de los mismos. Los productos en el conducto 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden actuar o trabajar como un ácido, un secuestrante, un quelante, un agente dispersante, un solvente, o cualquier combinación de estos para eliminar la(s) costra(s). Los productos en el conducto 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden evitar o inhibir la formación de costra.
En el contexto de operaciones en yacimientos petrolíferos, la costra comúnmente encontrada incluye, pero sin limitarse a, carbonato calcico (CaCC>3), sulfato cálcico (CaSC^), sulfato bárico (BaS04); y cloruro sódico (NaCI). Otros depósitos minerales inorgánicos pueden incluir, sulfato de estroncio (SrS04), carbonato de estroncio (SrCO3), óxido de hierro (Fe2O3), carbonato de hierro (FeCOa), sulfuro de hierro (FeS), sulfato de estroncio-bario (BaSr(SO4)2), carbonato magnésico (MgCO3), sulfato magnésico (MgSO4), o cualquier combinación de estos. Por ejemplo, el producto reaccionado en el conducto 116 puede eliminar los depósitos de sulfato bárico en una cantidad de aproximadamente 1 ,000 ppm, aproximadamente 2,500 ppm, aproximadamente 4,000 ppm, aproximadamente 5,000 ppm, aproximadamente 6,000 ppm, aproximadamente 7,000 ppm, o aproximadamente 8,000 ppm sulfato bárico.
La formación o precipitación de los depósitos de costra pueden ocurrir en, por ejemplo, instalación de producción y/o procesamiento de aceite, que puede localizarse por encima y/o por debajo de la superficie. La formación o precipitación de los depósitos de costra puede ocurrir además en las formaciones subterráneas, tales como una formación que produce aceite y/o gas. La instalación de producción y procesamiento de aceite puede incluir, conductos de flujo, calentadores, bombas, válvulas, tubos, tuberías, plataformas, cuerdas de perforadores, pozos bombas de fondo de pozo, perforaciones, fracturas, fisuras, y similares. Otras áreas en las que los depósitos de costra pueden ser problemáticos incluyen, pero sin limitarse a, las industrias de procesamiento químico, empresas públicas, y otros procesos en los cuales el agua cargada de mineral se procesa o usa, como en los intercambiadores de calor, recipientes de almacenamiento, tuberías,
reactores, evaporadores, y similares.
Al introducir los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 a la instalación, las formaciones, y/u otros lugares donde los depósitos de costra se forman o pueden formarse potencialmente pueden reducir la costra y/o inhibir o prevenir la formación de costra. Los productos, a cualquier concentración deseada, pueden usarse para eliminar la costra y/o prevenir o reducir la formación de la costra. Los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden diluirse con agua para tener una concentración de agua de aproximadamente 1 %p a aproximadamente 99 %p, por ejemplo. Los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden diluirse con agua, según sea necesario, para producir un producto reaccionado que tiene una concentración deseada.
En una o más modalidades, los productos en los conductos 121 , 133, 221, y/o 233 pueden usarse para desemulsificar una emulsión. Los productos 133 y/o 233, por ejemplo, pueden desemulsificar una emulsión disminuyendo el pH de la emulsión y/o aumentando el peso específico del agua producida. Los productos pueden usarse según se produzcan, diluyan, y/o mezclen con otros ingredientes que puedan mejorar la desemulsificación. Los ingredientes o aditivos ilustrativos adicionales que pueden añadirse a los productos para mejorar o facilitar la desemulsificación de una emulsión pueden incluir, pero sin limitarse a, compuestos de silicio, glicoles, sales, cualquiera de los desemulsificadores solubles en agua, o cualquier combinación de estos.
En una o más modalidades, los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden usarse como un fluido de fractura, barros de perforación, o componente de estos para la producción de aceite y gas. Los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden usarse puros o mezclados o combinarse con uno o más de otros fluidos. Un fluido de fractura ilustrativo, por ejemplo, puede incluir aproximadamente 5-25 %p de uno o más de los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233, aproximadamente 5-25 %p ácido fórmico, aproximadamente 5-25 %p de producto reaccionado, y aproximadamente 45-65 %p de agua. Los agentes y/o aditivos de mezclado ilustrativos pueden incluir, pero sin limitarse a, barros de perforación, vapor, inhibidores de la corrosión, agua, ácidos tales como ácido clorhídrico, surfactantes, polímeros tales como polioles, poliamidas, poli celulosas, ácidos (poli)acrílicos, o cualquier combinación de estos. Para perforación, los productos pueden ser particularmente útiles en los barros de perforación de base acuosa.
En una o más modalidades, los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden usarse como un compuesto anti-hielo. Los productos pueden usarse puros, diluidos con agua, o unirse con uno o más aditivos. En al menos una modalidad específica, el compuesto anti-hielo puede atomizarse, inyectarse, o de cualquier otra forma introducirse en o a las tuberías, instalación de procesamiento, diluyentes para productos químicos, tanques de almacenamiento, barcos, plataformas de petróleo, camiones, e instalación de almacenamiento, por ejemplo.
En una o más modalidades, los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden usarse como un limpiador de propósitos generales. Como un limpiador de propósitos generales, los productos pueden usarse puros, diluidos con agua, o mezclarse con uno o más aditivos. Los aditivos adecuados pueden incluir, pero sin limitarse a, polímeros, sales, y/u otros productos químicos de tratamiento que pueden expandir o mejorar una o más propiedades funcionales de los productos reaccionados. En al menos una modalidad específica, los productos pueden diluirse con agua para producir una solución de limpieza con una concentración del producto reaccionado en el intervalo de aproximadamente 100 ppmp a aproximadamente 40 %p.
En una o más modalidades, los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden usarse para prevenir o reducir la formación de hidratos en un fluido que contiene uno o más constituyentes formadores de hidrato mediante el contacto del fluido con el(los) producto(s) reaccionado(s). Por ejemplo, el neutralizado reaccionado a través del conducto 133 y/o los productos oxidados neutralizados a través del conducto 233 pueden introducirse a un fluido o sistema que contiene hidratos o en el cual los hidratos se pueden formar potencialmente, por ejemplo, una corriente de gas hidrocarburo que contiene metano y/o natural gas. Los sistemas ilustrativos pueden incluir, pero sin limitarse a, instalación de producción/ procesamiento de hidrocarburo, tuberías, tanques de almacenamiento, y similares. En al menos una modalidad específica, los productos reaccionados pueden introducirse en un lugar en el fondo del pozo tal como un pozo para la
producción de hidrocarburo para controlar la formación del hidrato en fluidos producidos de ahí. En otro ejemplo, los productos pueden introducirse en un hidrocarburo producido en un lugar en la boca del pozo o en una plataforma a través de la cual los hidrocarburos producidos se transportan en operaciones costa afuera del fondo del océano a una instalación de producción costa afuera. En aún otro ejemplo, los productos pueden introducirse a un hidrocarburo antes de transportar el hidrocarburo, por ejemplo, vía una tubería por debajo del mar desde una instalación de producción costa afuera a un punto costa adentro y/o instalación de procesamiento. En una o más modalidades, los productos pueden introducirse en un lugar en el fondo del pozo como un barro de perforación o como un componente de un barro de perforación.
En una o más modalidades, los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden usarse para recuperar un gas que es unido o arrastrado en un hidrato formado. En al menos una modalidad específica, el producto reaccionado neutralizado a través del conducto 121 y/o el producto oxidado neutralizado a través del conducto 233 pueden introducirse en un lugar en el fondo del pozo o cualquier otro lugar que contiene o puede contener hidratos donde el segundo producto reaccionado puede liberar al menos una porción de gases unidos o contenidos en el(los) hidrato(s) presentes en la misma. Los gases liberados unidos en los hidratos pueden recuperarse como un producto.
Una mezcla que puede formar potencialmente o contener
hidratos puede incluir, por ejemplo una mezcla de agua y gas. El gas puede ser un hidrocarburo normalmente gaseoso a 25°C y 100 kPa, tal como un alcano de 1-4 átomos de carbono, por ejemplo, metano, etano, propano,, n-butano, isobutano, o un alqueno de 2-4 átomos de carbono por ejemplo, etileno, propileno, n-buteno, isobuteno, o cualquier combinación de estos. El gas puede incluir aproximadamente 80 %p, aproximadamente 90 %p, o más metano. El gas puede incluir además aproximadamente 0.1 %p a aproximadamente 10 %p de hidrocarburos de Ü2 y aproximadamente 0.01 %p a aproximadamente 10 %p de hidrocarburos de C3.
En una o más modalidades, los productos a través del conducto
121 , 133, 221 , y/o 233 pueden usarse para eliminar la corrosión existente dentro de un sistema. En una o más modalidades, los productos a través del conducto 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden usarse para reducir o prevenir la corrosión dentro de un sistema. Por ejemplo, los productos a través del conducto 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden usarse para reducir o prevenir la corrosión dentro de una tubería o plataforma. Los productos en los conductos 121 , 133, 221 , y/o 233 pueden depositar o de cualquier otra forma formar una capa protectora en una superficie de metal que puede reducir o prevenir la corrosión de la superficie de metal.
En una o más modalidades, el producto reaccionado a través del conducto 121 y/o el producto oxidado a través del conducto 221 pueden usarse para no aumentar o de cualquier otra forma reducir el tamaño de las partículas de arcilla y/o polímero que se introducen en una formación. Las arcillas ilustrativas que pueden no hincharse con el producto reaccionado en el conducto 121 y/o el producto oxidado en el conducto 221 pueden incluir, pero sin limitarse a, arcillas de clorito, arcillas de ¡lita, arcillas de caolinita, arcillas de de esmectita tales como montomorillonita, arcillas de bentonita tales como bentonita de sodio, bentonita de calcio, y bentonita de potasio, o cualquier combinación de estos. Los polímeros ilustrativo que pueden no hincharse con el producto reaccionado en el conducto 121 y/o el producto oxidado en el conducto 221 puede incluir, pero sin limitarse a, ácido poliacrilico (PAA), ácido polimetacrílico (PMA), anhídrido poli maleico, alcohol polivinílico (PVOH), poliamidas, látex de baja viscosidad, o cualquier combinación de estos. Otros polímeros que pueden no hinchase con el producto reaccionado en el conducto 121 y/o el producto oxidado en el conducto 221 puede incluir óxido de polietileno, óxido de polipropileno, polioximetileno, polivinil metil éter, polietileno imida, alcohol polivinílico, polivinil pirrolidona, polietilenimina, ácido polietilensulfónico, ácido polisilícico, ácido polifosfórico, ácido poliestireno sulfónico, polivinilamina, polímeros naturales solubles en agua, derivados de guar, derivados de celulosa, xantano, quitosana, diutan, cualquier copolímero adecuado, o mezclas de estos. El producto reaccionado en el conducto 121 y/o el producto oxidado en el conducto 221 pueden reducir el volumen o tamaño de una partícula de arcilla y/o polímero hinchada en aproximadamente 2%, aproximadamente 4%, aproximadamente 6%, aproximadamente 8%, aproximadamente 10%, aproximadamente 12%, aproximadamente 14%, aproximadamente 16%,
aproximadamente 18%, o aproximadamente 20%.
EJEMPLOS
Para proporcionar una mejor comprensión de la discusión anterior, se proporcionan los siguientes ejemplos no limitantes. Aunque los ejemplos se dirigen a modalidades específicas, estos no se consideran como limitantes de la invención en ningún aspecto específico. Todas las partes, proporciones y porcentajes son en peso a menos que se indique de cualquier otra forma.
EJEMPLO I
Un producto reaccionado se preparó a partir de un suministro que contiene glicerol que tenía una composición de 1.17 %p de sulfato potásico, 14 %p de metanol, 25 %p de ácidos grasos, 10 %p de agua, y 49.83% de glicerol. Los moles de glicerol en el suministro que contiene glicerol se calcularon y un número igual de moles de ácido fosfórico se midió para producir un suministro que contiene una proporción molar glicerol a ácido fosfórico de 1 :1. Aproximadamente 10% del ácido fosfórico se mezcló con cuatro partes de agua para producir una solución de ácido fosfórico diluido. La solución de ácido fosfórico diluido se añadió a y se mezcló con el suministro que contiene glicerol. El pH del suministro que contiene glicerol se disminuyó de 1 1 a menos de 3. La mezcla se calentó después hasta una temperatura de aproximadamente 37.7 °C y los ácidos grasos se separaron de la parte superior de la mezcla y se eliminaron. Los componentes remanentes en la mezcla fueron el glicerol, agua, sales, ácido fosfórico, y metanol. La mezcla se calentó después hasta una temperatura de aproximadamente 65.5 °C para eliminar el metanol de ahí. El agua adicional añadida al ácido fosfórico previno la formación de ácido metilfosfórico durante el calentamiento usado para eliminar el metanol. El ácido metilfosfórico exhibe propiedades beneficiosas, pero ya que el ácido metilfosfórico no es soluble en agua puede ser preferido para eliminar el metanol de la mezcla. Después que el metanol se eliminó el ácido fosfórico remanente, es decir, el 90% remanente, se añadió a la mezcla. La mezcla se calentó después hasta una temperatura de aproximadamente 93.3 °C a aproximadamente 104.4 °C durante lo cual el agua se expulsó. La mezcla se calentó hasta que el contenido de agua de la solución fue aproximadamente 8.7 %p. El producto reaccionado resultante fue una mezcla de color ámbar viscosa que tenía una gravedad de 1.58 g/l a 15.5 °C y un índice de refracción (Rl) de 1.4598 a 15.5 °C.
El producto reaccionado se mezcló con una cantidad igual de agua para producir el producto reaccionado diluido. El punto de congelación del producto reaccionado diluido fue menor que -34.4 °C. El producto reaccionado diluido se probó después en tres tipos diferentes de costra y dos metales corroídos.
La eliminación de la costra de carbonato calcico (Ej. 1), costra de sulfato cálcico (Ej. 2a y 2b), y costra de sulfato bárico (Ej. 3) se evaluaron. En cada ejemplo, el producto reaccionado se puso en contacto con la costra y los resultados se evaluaron. En el Ejemplo 1 aproximadamente 2.7 g de una costra de carbonato cálcico recuperada de un pozo de petróleo del este de Texas se colocó en un vaso con 50 mi del producto reaccionado diluido a una temperatura de 60 °C. La costra de carbonato cálcico se disolvió en 3 horas. En el Ejemplo 2a aproximadamente 1.9 gramos de una costra de sulfato cálcico recuperada de un pozo de petróleo del este de Texas se colocó en un vaso con 50 mi del producto reaccionado diluido a una temperatura de 60 °C. La costra de sulfato cálcico se disolvió en 5 horas. En el Ejemplo 2b, que se llevó a cabo bajo condiciones similares a las del Ej. 2a, la costra de sulfato cálcico se disolvió en 2.5 horas. En el Ej. 3 aproximadamente 1.92 gramos de una costra de sulfato bárico recuperada de un pozo de petróleo del este de Texas se colocó en un vaso con 50 mi del producto reaccionado diluido a una temperatura de 60 °C. Después de 5 horas 0.41 gramos de la costra de sulfato bárico se habían disuelto.
En otro ejemplo (Ej. 4), se evaluó la eliminación de la corrosión del metal, es decir, herrumbre, a partir de hierro y acero. Un clavo de hierro oxidado se colocó en 100 mi del producto reaccionado diluido a una temperatura de 22.2 °C. Después de 12 horas la herrumbre se había eliminado y una película gris-negra de fosfato se había depositado sobre la superficie del clavo. En otra prueba (Ej. 5), una pieza de acero con una costra de sulfuro de hierro se colocó en 50 mi del producto reaccionado diluido a 22.2 °C. Después de 12 horas, la costra de sulfuro de hierro se había eliminado y una película gris-negra de fosfato se había depositado sobre la superficie del acero.
EJEMPLO II
Se preparó además un producto reaccionado neutralizado. Una porción del producto reaccionado preparado anteriormente en el Ejemplo I se neutralizó con NaOH para tener un pH de 6.8. El producto reaccionado neutralizado se mezcló después con una cantidad igual de agua para producir un producto reaccionado neutralizado diluido. El punto de congelación del producto reaccionado neutralizado diluido fue menor que -34.4 °C.
La reducción o prevención de la costra de sulfato cálcico (Ej. 6) y la costra de bario (Ej. 7) con el neutralizado reaccionado se evaluaron. En el Ej. 6, aproximadamente 1 ,000 ppm del producto reaccionado neutralizado diluido en salmuera sintética fue 100% efectivo para prevenir la formación de la costra de sulfato cálcico. En el Ej. 7, se encontró que aproximadamente 1 ,000 ppm del producto reaccionado neutralizado diluido era aproximadamente 90% efectivo para prevenir la formación de la costra de bario. Las pruebas se realizaron de acuerdo con los procedimientos de prueba estándar discutidos y descritos en la patente de Estados Unidos núm. 5,167,828.
La eliminación de la corrosión del metal, es decir, herrumbre, (Ej. 8) del hierro se evaluó además. En el Ej. 8 un clavo oxidado se colocó en 100 mi del producto reaccionado neutralizado diluido y se dejó a temperatura ambiente. Después de cuatro días, la herrumbre se eliminó completamente del clavo y una capa protectora de fosfato gris-negra se depositó en la superficie del clavo.
EJEMPLO III
Un producto oxidado ilustrativo se preparó además a partir del suministro que contiene glicerol usado en el Ejemplo I que tenia una composición de 1.17 %p de sulfato potásico, 14 %p de metanol, 25 %p de ácidos grasos, 10 %p de agua, y 49.83 %p de glicerol. Los moles de glicerol en el suministro que contiene glicerol se calcularon y un número igual de moles de ácido fosfórico se midió para producir un suministro que contiene una proporción molar glicerol a ácido fosfórico de 1 :1. Aproximadamente 10% del ácido fosfórico se mezcló con cuatro partes de agua para producir una solución de ácido fosfórico diluido. La solución de ácido fosfórico diluido se añadió a y se mezcló con el suministro que contiene glicerol. El pH del suministro que contiene glicerol se disminuyó de 1 1 a menos de 3. La mezcla se calentó después hasta una temperatura de aproximadamente 37.7 °C y los ácidos grasos se separaron de la parte superior de la mezcla y se eliminaron. Los componentes remanentes en la mezcla fueron el glicerol, agua, sales, ácido fosfórico, y metanol.
Una solución de peróxido de hidrógeno al 50% (H202) se añadió a la mezcla en una cantidad de aproximadamente 12 %p, basado en el peso total de la mezcla, y se mezcló por 6 horas. Después de mezclar por 6 horas, la mezcla se calentó hasta una temperatura de aproximadamente 65.5 °C para eliminar el metanol de ahí. Después que el metanol se eliminó el ácido fosfórico remanente, es decir, el 90% remanente, se añadió a la mezcla. La mezcla se calentó después hasta una temperatura de aproximadamente 104.4 °C durante lo cual el agua se expulsó. La mezcla se calentó hasta que el contenido de agua de la solución fue aproximadamente 14 %p. El producto oxidado resultante fue una solución de color amarillo brillante, clara, con una gravedad de 1.46 g/l a 15.5 °C y un índice de refracción (Rl) de 1.46 g/l a 15.5 °C. El producto oxidado se mezcló con agua destilada para producir una solución al 40% del producto oxidado en agua. El punto de congelación de la solución al 40% del producto oxidado fue menor que -34.4 °C.
La eliminación del sulfato calcico (Ej. 9) se evaluó. En el Ej. 9, aproximadamente 2.81 g de una costra de sulfato calcico recuperada de un pozo de petróleo del este de Texas se colocó en un vaso con 50 mi de la solución al 40% del producto oxidado a 1 1.1 °C. Después de menos de 3 horas la costra se disolvió.
El efecto del producto oxidado en deshinchar los polímeros (Ej. 10a y 10b) y la arcilla (Ej. 1 1) también se realizaron. En el Ej. 10a, se encontró que la solución al 40% del producto oxidado deshidrata y deshincha un
polímero de poliamida soluble en agua. En el Ej. 10b, se encontró que la solución al 40% del producto oxidado deshidrata y deshincha un polímero de poliacrilato soluble en agua. En el Ej. 11 , se encontró que la solución al 40% del producto oxidado deshincha la arcilla de bentonita.
Ciertas modalidades y características se han descrito usando un conjunto de límites numéricos superiores y un conjunto de límites numéricos inferiores. Se apreciará que los intervalos de cualquier límite inferior cualquier límite superior se contempla a menos que se indique de cualquier otra forma. Ciertos límites inferiores, límites superiores e intervalos aparecen en una o más reivindicaciones más abajo. Todos los valores numéricos son "alrededor de" o "aproximadamente" el valor indicado, y se tiene en cuenta el error y las variaciones experimentales que pudieran esperarse por una persona con habilidad ordinaria en la materia.
Varios términos se definieron anteriormente. Para un término usado en una reivindicación que no se haya definido anteriormente, debe dársele la definición más amplia que las personas del arte pertinente le hayan dado a ese término como se refleja en al menos una publicación impresa o patente concedida. Además, todas las patentes, procedimientos de prueba, y otros documentos citados en esta solicitud se incorporan completamente como referencia en la medida que dicha descripción no se inconsistente con esta solicitud y para todas las jurisdicciones en las cuales esa incorporación se permita.
Aunque lo anterior se dirige a modalidades de la presente
invención, otras modalidades y modalidades adicionales de la invención pueden considerarse sin apartarse del alcance básico de la misma, y el alcance de esta se determina por las reivindicaciones que siguen.
Claims (25)
1.- Un método para procesar un suministro que contiene glicerol, que comprende: separar una mezcla que comprende glicerol y ácidos grasos en una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos, en donde la porción rica en glicerol comprende glicerol, metanol y agua; y reaccionar la porción rica en glicerol que comprende el glicerol, metanol y agua con un ácido que comprende fósforo para producir un producto reaccionado que comprende ácido glicerofosfórico, cualquier glicerol sin reaccionar, y cualquier ácido sin reaccionar.
2 - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la mezcla tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 13, y en donde la separación de la mezcla comprende disminuir el pH de la mezcla de aproximadamente 2 a aproximadamente 5.
3. - El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque el pH de la mezcla es de más de aproximadamente 9, y en donde el pH del producto sin reaccionar es de aproximadamente 2 a aproximadamente 3.5.
4. - El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque se agrega agua y uno o más segundos ácidos a la mezcla teniendo un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 13 para disminuir el pH de la mezcla de aproximadamente 2 a aproximadamente 5, en donde la relación molar del glicerol en la mezcla al uno o más segundos ácidos es de aproximadamente 5:1 a aproximadamente 20:1 , y en donde una relación molar de agua al uno o más segundos ácidos es de aproximadamente 1 :1 a aproximadamente 10:1.
5.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la relación molar del glicerol en la porción rica en glicerol al ácido que comprende fósforo es de aproximadamente 5:1 a aproximadamente 1 :5.
6 - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también comprende calentar la porción rica en glicerol hasta una temperatura de aproximadamente 65°C a aproximadamente 90°C antes de reaccionar la porción rica en glicerol con el ácido para eliminar una porción del metanol de ahí.
7 - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la porción rica en glicerol comprende de aproximadamente 30 %p a aproximadamente 85 %p de glicerol, de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 45 %p de metanol, y de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 40 %p de agua, el método también comprende eliminar una porción del metanol de la porción rica en glicerol calentando la porción rica en glicerol a una temperatura de aproximadamente 65 °C a aproximadamente 90 °C para proporcionar una porción rica en glicerol y pobre en metanol que comprende de aproximadamente 1 %p a aproximadamente 35 %p de metanol.
8. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el producto reaccionado tiene un punto de ebullición de aproximadamente 66 °C a aproximadamente 200 °C y un punto de congelamiento de aproximadamente - 25 °C a aproximadamente - 65 °C.
9. - El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado además porque también comprende: eliminar una o más costras inorgánicas de mineral poniendo en contacto la una o más costras inorgánicas de mineral con el producto reaccionado; bajar el punto de congelamiento de agua agregando el producto reaccionado al agua; deshinchar partículas de arcilla, partículas de polímero, o una combinación de las mismas poniendo en contacto las partículas de arcilla, partículas de polímero, o la combinación de las mismas con el producto reaccionado; introducir el producto reaccionado en un pozo como un barro de perforación o como un componente de un barro de perforación; eliminar la corrosión de un metal al poner en contacto la corrosión con el producto reaccionado; reducir la formación de hidratos poniendo en contacto un fluido que contiene uno o más constituyentes formadores de hidrato con el producto reaccionado; o desemulsificar una emulsión que comprende mezclar la emulsión con el producto reaccionado.
10. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también comprende mezclar el producto reaccionado con uno o más compuestos base para producir un producto neutralizado que tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 8; y eliminar una o más costras inorgánicas de mineral poniendo en contacto la una o más costras inorgánicas de mineral con el producto neutralizado; bajar el punto de congelamiento de agua agregando el producto neutralizado al agua; introducir el producto neutralizado en un pozo como un barro de perforación o como un componente de un barro de perforación; eliminar la corrosión de un metal al poner en contacto la corrosión con el producto neutralizado; reducir la formación de hidratos poniendo en contacto un fluido que contiene uno o más constituyentes formadores de hidrato con el producto neutralizado; o desemulsificar una emulsión mezclando la emulsión con el producto neutralizado. 1 1. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también comprende reaccionar la porción rica en glicerol que comprende el glicerol, metanol y agua, el producto reaccionado, o ambos con un oxidante para producir un producto oxidado. 12. - El método de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque también comprende mezclar el producto oxidado con uno o más compuestos de base para producir un producto neutralizado que tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 8. 13.- Un método para procesar un suministro que contiene glicerol, que comprende, disminuir el pH de de una mezcla que comprende glicerol y ácidos grasos para producir una mezcla que comprende una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos; reaccionar la porción rica en glicerol con un ácido que comprende fósforo y un oxidante, en condiciones suficientes para producir un producto oxidado, en donde la porción rica en glicerol reacciona con el oxidante antes, durante o después de reaccionar con el ácido que comprende fósforo. 14.- El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque la porción rica en glicerol reacciona con el oxidante antes de reaccionar con el ácido. 15. - El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque la porción rica en glicerol reacciona con el ácido antes de reaccionar con el oxidante. 16. - El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque la porción rica en glicerol comprende de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 45 %p de metanol, y el método también comprende eliminar una porción del metanol de la porción rica en glicerol calentando la porción rica en glicerol a una temperatura de aproximadamente 65 °C a aproximadamente 90 °C para proporcionar una porción rica en glicerol y pobre en metanol que comprende de aproximadamente 1 %p a aproximadamente 35 %p de metanol. 17. - Un método para procesar un suministro que contiene glicerol, que comprende: disminuir el pH de un subproducto de biodisel que comprende ácidos grasos, glicerol, agua, metanol y una o más sales inorgánicas para producir una mezcla que comprende una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos; eliminar por lo menos una porción de cualquier metanol que esté contenido en la porción rica en glicerol para producir una porción rica en glicerol y pobre en metanol; y reaccionar la porción rica en glicerol y pobre en metanol, un primer ácido que comprende fósforo y un oxidante, en condiciones suficientes para producir un producto oxidado que comprende ácido glicerofosfórico, glicerol, y cualquier primer ácido sin reaccionar. 18. - Un método para procesar un suministro que contiene glicerol, que comprende: mezclar un subproducto de biodisel con una cantidad suficiente de un primer ácido para producir una mezcla que tiene un pH de menos de aproximadamente 5.5, en donde el subproducto de biodisel comprende ácidos grasos, glicerol, metanol, una o más sales inorgánicas, y agua; dejar que la mezcla se separe en una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos; recuperar la porción rica en glicerol;. eliminar por lo menos una porción de cualquier metanol que esté contenido en la porción rica en glicerol para producir una porción rica en glicerol y pobre en metanol; y reaccionar la porción rica en glicerol y pobre en metanol, un segundo ácido que comprende fósforo y un oxidante, en condiciones suficientes para producir un producto oxidado. 19. - Un método para procesar un suministro que contiene glicerol, que comprende: disminuir el pH de un subproducto de biodisel que comprende ácidos grasos, glicerol, agua, metanol, sales inorgánicas y sales orgánicas para producir una mezcla que comprende una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos, en donde la porción rica en glicerol comprende glicerol, metanol, agua, sales orgánicas y sales inorgánicas; eliminar una porción del metanol que esté contenido en la porción rica en glicerol para producir una porción rica en glicerol y pobre en metanol que comprende glicerol, agua, y una porción remanente del metanol; y reaccionar por lo menos una porción de la porción rica en glicerol y pobre en metanol, que comprende el glicerol, agua y la porción remanente de metanol con un primer ácido para producir un producto reaccionado que comprende ácido glicerofosfórico, cualquier glicerol sin reaccionar, y cualquier primer ácido sin reaccionar. 20.- El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque la porción rica en glicerol comprende de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 45 %p de metanol, 21.- El método de conformidad con la reivindicación 19 o 20, caracterizado además porque también comprende: eliminar una o más costras inorgánicas de mineral poniendo en contacto la una o más costras inorgánicas de mineral con el producto reaccionado; bajar el punto de congelamiento de agua agregando el producto reaccionado al agua; deshinchar partículas de arcilla, partículas de polímero, o una combinación de las mismas poniendo en contacto las partículas de arcilla, partículas de polímero, o la combinación de las mismas con el producto reaccionado; introducir el producto reaccionado en un pozo como un barro de perforación o como un componente de un barro de perforación; eliminar la corrosión de un metal al poner en contacto la corrosión con el producto reaccionado; reducir la formación de hidratos en un fluido que contiene uno o más constituyentes formadores de hidrato poniendo en contacto el fluido con el producto reaccionado; o desemulsificar una emulsión mezclando la emulsión con el producto reaccionado. 22. - El método de conformidad con la reivindicación 19 o 20, caracterizado además porque también comprende mezclar el producto reaccionado con uno o más compuestos base para producir un producto neutralizado que tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 8; y eliminar una o más costras inorgánicas de mineral poniendo en contacto la una o más costras inorgánicas de mineral con el producto neutralizado; bajar el punto de congelamiento de agua agregando el producto neutralizado al agua; introducir el producto neutralizado en un pozo como un barro de perforación o como un componente de un barro de perforación; eliminar la corrosión de un metal al poner en contacto la corrosión con el producto neutralizado; reducir la formación de hidratos en un fluido que contiene uno o más constituyentes formadores de hidrato poniendo en contacto el fluido con el producto neutralizado; o desemulsificar una emulsión mezclando la emulsión con el producto neutralizado. 23. - Un método para procesar un suministro que contiene glicerol, que comprende: mezclar un subproducto de biodisel que tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 13 con una cantidad suficiente de un primer ácido que comprende fósforo para producir una mezcla que tiene un pH de de aproximadamente 2 a aproximadamente 5, en donde el subproducto de biodisel comprende ácidos grasos, glicerol, metanol y agua; separar la mezcla en una porción rica en glicerol y una porción rica en ácidos grasos, en donde la porción rica en glicerol comprende de aproximadamente 30 %p a aproximadamente 85 %p de glicerol, de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 35 %p de metanol, y de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 40 %p de agua; y reaccionar una porción de la porción rica en glicerol que comprende de aproximadamente 30 %p a aproximadamente 85 %p de glicerol, de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 35 %p de metanol, y de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 40 %p de agua con un segundo ácido que comprende fósforo en condiciones suficientes para producir un producto reaccionado que comprende ácido glicerofosfórico, agua, algún glicerol sin reaccionar, y algún primer ácido sin reaccionar, y algún segundo ácido sin reaccionar. 24. - El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque también comprende reaccionar la porción rica en glicerol que comprende de aproximadamente 30 %p a aproximadamente 85 %p de glicerol, de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 35 %p de metanol, y de aproximadamente 5 %p a aproximadamente 40 %p de agua, el producto reaccionado comprende ácido glicerofosfórico, agua, y cualquier glicerol sin reaccionar, cualquier primer ácido sin reaccionar, y cualquier segundo ácido sin reaccionar, o ambos con un antioxidante para producir un producto oxidado. 25. - El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque también comprende mezclar el producto reaccionado con uno o más compuestos base para producir un producto neutralizado que tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 8.
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