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Cours petrole brut et produits petroliers

Pétroles bruts et produits pétroliers Responsable Dr Mimoun CPlan du cours ? Introduction sur le ra ?nage et le pétrole ? Les constituants des pétroles ?? Les hydrocarbures purs ?? Les hétéroatomes ?? Les asphaltènes et les résines ? Caractérisations des pétroles bruts et des coupes pétrolières ?? A partir des propriétés physique globales d n M Teb ?? A partir d ? analyses spectrales ?? A partir d ? analyses chromatographiques ? Calculs des propriétés physiques des hydrocarbures ?? Principes du calcul des propriétés physiques ?? Propriétés thermiques et thermodynamiques des gaz ?? Propriétés thermiques et thermodynamiques des liquides ? Estimations des propriétés de changement de phase CPétrole brut Introduction Bitumes Huiles de bases Fuel domestique Teb nC Carburéacteur Essence auto Gaz de pétrole liqué ?és GPL CRa ?nage classique Distillation atmosphérique Produits pétroliers Résidu fuel lourd Traitement du distillat nécessaire Faible exibilité Dépend essentiellement de la nature du brut Ra ?nage moderne Procédés de conversion poussés Procédés de traitement du distillat beaucoup plus sévères Procédés de modi ?cation et de synthèse But ?nal élimination totale du résidu Une connaissance profonde du pétrole est indispensable CComposition Chimique du pétrole brut CHydrocarbures purs Alcanes para ?nes types aliphatiques saturés CnH n Cha? nes droites CH - CH nCH Cha? nes rami ?ées iso-para ?nes ? Teb et densité augmente avec le nombre de carbone ? la densité reste très inférieure à ? Pour un même nombre de carbone Teb iso Teb n- Hydrocarbures cycliques saturés cyclanes naphtènes CnH n types Un seule cycle CnH n Plusieurs cycles accolés CnH n- Pour un même nombre de carbone Teb cyclo Teb alcanes et densité cyclo densité alcanes CHydrocarbures purs Hydrocarbures aromatiques CnH n- Insaturés Benzène toluène xylènes très importants En général néfaste au-delà de C Hydrocarbures insaturés ?? C C ?? alcènes ?? C ?C ?? alcynes ? Très peu dans le pétrole brut ? Apparition après le traitement des fractions lourdes CComposés soufrés Hétéroatomes S Inorganique H S COS Organique Sulfures R ??S ??R ? Disulfures R ??S ??S ??R ? Mercaptans CnH n SH Thiophènes cycles ? Plus un pétrole brut est lourd et visqueux plus il y a de soufre ? Sa concentration varie de à en poids ? Extrêmement nocif CComposés oxygénés Hétéroatomes Phénols OH Furanes et benzofuranes O Acides carboxyliques R ??COOH Esters R ??COO ??R ? ? Moins abondant que le soufre ? Il est responsable de l ? acidité des pétroles ? Problème de corrosion CHétéroatomes Composés azotés Pyridines Amides CH N ??C ??N Amines R ??NH R ??NH ??R ? Carbazoles N ? Présent dans les fractions à température d'ébullition élevées ? La pyridine est un poison pour les catalyseurs acides Composés organométaliques Ni V Présents dans les coupes lourdes asphaltènes notamment CAsphaltènes ? Feuilles polyaromatiques condensés et reliés par des cha? nes satures ? Masse molaire comprise entre et ? Riches en hétéroatomes Indésirables pour les catalyseurs Présence de fonction polaire Augmente la mouillabilité de la roche vis-à-vis des hydrocarbures Provoquent une grande