Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Lycée Émile LOUBET Distillation - Raffinage - TP 1°S NOM : Prénom : Classe : No

Lycée Émile LOUBET Distillation - Raffinage - TP 1°S NOM : Prénom : Classe : Note : Appréciation : DISTILLATION - RAFFINAGE Objectifs Comprendre le principe de la distillation d'un mélange Évolution de quelques propriétés des composés organiques, application au pétrole. Votre Travail Répondre aux questions suivantes : Alcanes 1. Que peut-on déduire des courbes des températures d'ébullition des alcanes ? 2. Comment expliquer ces évolutions et différences ? 3. Le décane est un alcane linéaire. À votre avis, quel est son état physique à température ambiante ? Pourquoi ? 4. La paraffine de bougie est constituée de molécules d’alcanes à chaîne linéaire. Que pouvez-vous dire sur la longueur de la chaîne carbonée de la paraffine de bougie ? Raffinage Du Pétrole 1. Où sont récupérés les hydrocarbures les plus volatils ? Les moins volatils ? Justifier. B. Gonzalez Page 1 / 4 - 07/05/12 Lycée Émile LOUBET Distillation - Raffinage - TP 1°S NOM : Prénom : Classe : Note : Appréciation : 2. Que fait la température d’ébullition d’un corps lorsque la pression augmente ? En déduire pourquoi il est avantageux d’utiliser plusieurs tours de distillation et pas une seule. 3. Le kérosène est un ensemble de alcanes dont les formules chimiques vont de C10H22 à C14H30, le gazole possède lui 12 à 22 atomes de carbone. En quoi ces données concordent-elles avec les informations données sur le schéma de la tour de distillation ? 4. Qu’appelle-t-on le reformage ? 5. Le toluène a pour formule topologique, écrire l’équation de la réaction de reformage de l’heptane en toluène en utilisant la nomenclature topologique. 6. Le craquage catalytique de l’octane permet d’obtenir du butane et du but-1-ène, écrire l’équation de cette réaction en utilisant la nomenclature topologique. B. Gonzalez Page 2 / 4 - 07/05/12 Lycée Émile LOUBET Distillation - Raffinage - TP 1°S NOM : Prénom : Classe : Note : Appréciation : DONNÉES Températures D'ébullition Des Alcanes Les courbes représentent les températures d'ébullition et de fusion, sous la pression atmosphérique normale, des alcanes en fonction de la longueur de la chaîne carbonée. Le Pétrole Le pétrole s'est formé sous la surface de la Terre à la suite de la décomposition d'organismes marins. Il y a plusieurs millions d'années, d'innombrables végétaux, micro-organismes et espèces planctoniques, vivaient dans les océans. Lorsque les générations successives mouraient, leurs restes se déposaient au fond des océans. Pendant des millions d'années, ils s'accumulèrent et se mélangèrent à la boue et au limon, pour former des couches de sédiments riches en matières organiques, le kérogène (ne pas confondre avec le kérosène). L'accumulation continue de sédiments enfouit ces couches organiques à de grandes profondeurs ; sous l'effet de la compression, celles-ci se transformèrent en roches qui devinrent des réservoirs de pétrole. Les roches contenant la matière première du pétrole sont appelées «roches mères». L'épaisseur de ces couches sédimentaires augmentant, la température s'éleva, entraînant une transformation des matières organiques d'origine en substances plus simples, les hydrocarbures, composés de carbone et d'hydrogène. Ainsi se constitua le pétrole. C'est un mélange complexe d’hydrocarbures de différentes familles (paraffiniques, naphténiques, aromatiques) associé à des composés oxygénés, azotés et sulfurés ainsi qu’à B. Gonzalez Page 3 / 4 - 07/05/12 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 -200 -100 0 100 200 300 400 Température ébullition (°C) Température de fusion (°C) Nombre d'atomes de carbone Lycée Émile LOUBET Distillation - Raffinage - TP 1°S NOM : Prénom : Classe : Note : Appréciation : des traces de métaux particuliers (vanadium, molybdène, nickel), le pétrole brut est connu depuis la plus haute antiquité. Distillation Du Pétrole Le pétrole doit subir une série de traitements divers pour être utilisable dans les différentes branches de l'industrie et des moteurs à combustion. Le raffinage consiste à utiliser d'abord les caractéristiques physiques de chacun des composants contenus dans le mélange telles que la température d'ébullition pour les séparer et extraire des fractions primaires. Cette opération est appelée la distillation : on chauffe le pétrole dans une colonne fermée qu'on appelle la colonne de distillation atmosphérique et grâce à la différence de température d'ébullition des composants en présence et avec la vaporisation des fractions plus ou moins légères, on recueille à différents niveaux de la colonne des fractions de produits légers, intermédiaires, moyens et lourds. La distillation atmosphérique se fait dans une colonne munie d'un certain nombre de plateaux perforés et munis de clapets, en général de 30 à 50 plateaux, conduisant à une distillation fractionnée. Wikipedia – article « Raffinage du pétrole » Pour augmenter la quantité de la fraction servant d’essence, les huiles à haute température d’ébullition sont soumises au craquage par pyrolyse. A l’origine (dans les années 1920), ce procédé nécessitait des températures élevées (800 -1000°C). Les techniques modernes de craquage font appel à des catalyseurs tels que les zéolithes, ce qui permet d’œuvrer à des températures plus basses (500°C). Le craquage de l’huile résiduelle provenant de la distillation du pétrole brut fournit environ 30% de gaz, 50% d’essence, 20% d’huiles de poids moléculaires plus élevé et un résidu appelé coke. Un autre procédé consiste à convertir des alcanes en hydrocarbures aromatiques possédant à peu près le même nombre d’atomes de carbone. Les aromatiques sont des combustibles hautement efficaces et sont utilisés comme matière première dans l’industrie chimique. Comme ce procédé reforme un nouvel hydrocarbure au départ d’un ancien, il a été désigné par le terme de reformage, tandis que le produit obtenu est le reformé. La conversion de l’heptane en méthylbenzène (toluène) est un exemple de reformage. Rien qu’aux Etats-Unis, on compte par centaines de millions le nombre de litres d’essence reformée qui y sont produits. B. Gonzalez Page 4 / 4 - 07/05/12 uploads/Finance/ distillation-raffinage.pdf