présentateur: pour que le pétrole brut soit utilisé efficacement par l’industrie moderne, il doit être séparé en ses composants et éliminer les impuretés comme le soufre. La méthode la plus courante de raffinage du brut est le processus de distillation fractionnée. Cela implique de chauffer le pétrole brut à environ 350 degrés Celsius, pour le transformer en un mélange de gaz. Ceux-ci sont canalisés dans un grand cylindre, connu sous le nom de tour fractionnaire., À l’intérieur de la tour, les liquides à très longue chaîne de carbone, tels que le bitume et la cire de paraffine, sont acheminés pour être décomposés ailleurs. Les gaz d’hydrocarbures s’élèvent à l’intérieur de la tour, passant à travers une série de plateaux horizontaux et de chicanes appelées Bubble caps. La température à chaque plateau est contrôlée de manière à être à la température exacte qu’un hydrocarbure particulier va se condenser en un liquide. Le processus de distillation est basé sur ce fait. Différents hydrocarbures condenser hors du nuage de gaz lorsque la température descend en dessous de leur point d’ébullition., Plus le gaz monte dans la tour, plus la température devient basse. Les détails précis sont différents à chaque raffinerie et dépendent du type de pétrole brut distillé. Mais à environ 260 degrés, le diesel se condense hors du gaz. À environ 180 degrés, le kérosène se condense. L’essence, ou l’essence, se condense à environ 110 degrés, tandis que le gaz de pétrole est aspiré au sommet. Le liquide distillé de chaque niveau contient un mélange d’alcanes, d’alcènes et d’hydrocarbures aromatiques ayant des propriétés similaires, et nécessite un raffinement et un traitement supplémentaires pour sélectionner des molécules spécifiques., Les quantités des fractions initialement produites dans une raffinerie de pétrole ne correspondent pas à ce dont les consommateurs ont besoin. Il n’y a pas beaucoup de demande pour les hydrocarbures à chaîne plus longue, à haut poids moléculaire, mais une forte demande pour ceux de faible poids moléculaire– par exemple, l’essence. Un processus appelé craquage est utilisé pour produire plus d’hydrocarbures de poids moléculaire inférieur. Ce processus décompose les chaînes plus longues en plus petites. Il existe de nombreuses versions industrielles différentes de la fissuration, mais toutes reposent sur le chauffage., Lorsqu’elles sont chauffées, les particules se déplacent beaucoup plus rapidement et leur mouvement rapide provoque la rupture des liaisons carbone-carbone. Les principales formes de craquage sont le craquage thermique, le craquage catalytique ou cat, le craquage à la vapeur et l’hydrocraquage. Parce qu’ils diffèrent dans les conditions de réaction, les produits de chaque type de démarrage varient. La plupart produisent un mélange d’hydrocarbures saturés et insaturés. La fissuration thermique est le processus le plus simple et le plus ancien. Le mélange est chauffé à environ 750 à 900 degrés Celsius, à une pression de 700 kpa, soit sept fois la pression atmosphérique., Ce processus produit des alcènes, tels que l’éthane et le propane, et laisse un résidu lourd. Le processus le plus efficace pour créer des alcanes plus légers est appelé craquage catalytique. Les longues liaisons carbonées sont rompues en étant chauffées à environ 500 degrés Celsius dans un environnement sans oxygène, en présence de zéolite. Cette substance cristalline, faite d’aluminium, de silicium et d’oxygène, agit comme un catalyseur. Un catalyseur est une substance qui accélère une réaction ou lui permet de se dérouler à une température inférieure à celle normalement requise., Au cours du processus, le catalyseur, généralement sous forme de poudre, est traité et réutilisé encore et encore. Le craquage catalytique est la principale source d’hydrocarbures, avec 5 à 10 atomes de carbone dans la chaîne. Les molécules les plus formées sont les alcanes plus petits utilisés dans l’essence, tels que le propane, Le butane, le pentane, l’hexane, l’heptane et l’octane, les composants du gaz de pétrole liquide. En hydrocraquage, le pétrole brut est chauffé à très haute pression, généralement autour de 5 000 kiloPascals, en présence d’hydrogène, avec un catalyseur métallique tel que le platine, le nickel ou le palladium., Ce procédé tend à produire des hydrocarbures saturés, tels que des alcanes à chaîne carbonée plus courte, car il ajoute un atome d’hydrogène aux alcanes et aux hydrocarbures aromatiques. C’est une source majeure de kérosène carburéacteur, de composants à essence et de GPL. Dans une méthode, le vapocraquage thermique, l’hydrocarbure est dilué avec de la vapeur puis brièvement chauffé dans un four très chaud, autour de 850 degrés Celsius, sans oxygène. La réaction n’est autorisée que très brièvement. Les hydrocarbures légers se décomposent en alcènes plus légers, y compris l’éthane, le propane et Le butane, qui sont utiles pour la fabrication de plastiques ., Les hydrocarbures plus lourds se décomposent en certains d’entre eux, mais donnent également des produits riches en hydrocarbures aromatiques et en hydrocarbures pouvant être inclus dans l’essence ou le diesel. Une température de fissuration plus élevée favorise la production d’éthène et de benzène. Dans l’Unité de cokéfaction, le bitume est chauffé et décomposé en alcanes d’essence et en carburant diesel, laissant derrière lui le coke, une combinaison fusionnée de carbone et de cendres. Le Coke peut être utilisé comme carburant sans fumée. Le reformage implique la rupture d’alcanes à chaîne droite en alcanes ramifiés. Les alcanes à chaîne ramifiée de la gamme 6 à 10 atomes de carbone sont préférés comme carburant automobile., Ces alcanes se vaporisent facilement dans la chambre de combustion du moteur, sans former de gouttelettes et sont moins sujets à un allumage prématuré, ce qui affecte le fonctionnement du moteur. Les hydrocarbures plus petits peuvent également être traités pour former des molécules à chaîne carbonée plus longue dans la raffinerie. Ceci est fait par le processus de reformage catalytique, lorsque la chaleur est appliquée en présence d’un catalyseur de platine, les hydrocarbures à chaîne carbonée courte peuvent se lier pour former des aromatiques, utilisés dans la fabrication de produits chimiques. Un sous-produit de la réaction est l’hydrogène gazeux, qui peut être utilisé pour l’hydrocraquage., Les hydrocarbures ont une fonction importante dans la société moderne, comme carburant, comme solvants et comme éléments constitutifs des plastiques. Le pétrole brut est distillé dans ses composants de base. Les hydrocarbures à chaîne carbonée plus longue peuvent être fissurés pour devenir des hydrocarbures à chaîne plus précieuse, et les molécules à chaîne courte peuvent se lier pour former des molécules à chaîne plus longue utiles.