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20 décembre 2023

Découvrez comment est produit le fioul à partir du pétrole

M. BARET-COLLET Olivier
Découvrez comment est produit le fioul à partir du pétrole

Le fioul figure parmi les combustibles qui découlent de la transformation du pétrole. Il s’agit d’une source de chauffage qui est largement utilisé en France. Il est ainsi légitime de vouloir s’informer sur les procédés de fabrication du fioul.


La fabrication du fioul passe d’abord par le raffinage du pétrole pour le transformer. Il consiste en une distillation pour extraire quelques produits comme les carburants (essence, gazole, kérosène, etc.), mais aussi les solvants, le bitume, la cire et du fioul.


Informez-vous sur la tour de distillation, la distillation atmosphérique et la distillation sous vide qui permettent d’obtenir du fioul.


Tour de distillation : qu’est-ce que c’est exactement ?

Le raffinage du pétrole ne consiste pas uniquement à séparer les hydrocarbures divers. En effet, des procédés chimiques spécifiques sont appliqués pour améliorer les produits finaux. Des transformations, des améliorations et des mélanges peuvent être effectués sur les coupes pétrolières pour avoir des produits qui répondent aux normes environnementales actuelles.


La tour de distillation est la première étape du raffinage du pétrole, avant la transformation et l’amélioration, ainsi que la fabrication de produits comme les huiles et les graisses qui découlent de la distillation sous vide et qui servent de lubrifiants pour les moteurs et les machines industrielles, mais aussi les moteurs et les mécanismes de navires.


La distillation du pétrole brut s’effectue en deux étapes qui se complètent : 

  • La distillation atmosphérique ; 
  • La distillation sous vide.

 

La distillation atmosphérique

La distillation atmosphérique, première étape de la tour de distillation, s’effectue à pression atmosphérique. Elle consiste à séparer les coupes légères (gaz, essences et naphta), les coupes moyennes (gazole, kérosène) et les coupes lourdes. Ces différents composants qui se mélangent pour former le pétrole s’évaporent à différentes températures.


C’est pourquoi il est versé dans une grande tour de distillation de 60 mètres de hauteur et 8 mètres de largeur pour que sa température soit portée à 400 °C. Au cours de cette opération, les hydrocarbures qui composent le pétrole se transforment progressivement en vapeur : à commencer par les légers, puis les moyens et enfin les lourds.


Comme la température s’affaiblit au fur et à mesure que la vapeur monte dans la tour, chaque type d’hydrocarbure redevient liquide et peut-être récupéré. Si les plus légers se trouvent en hauteur, les plus lourds stagnent au fond de la tour. Le fioul domestique se récupère sur la partie basse de la tour.


La distillation sous vide

Les résidus qui découlent de la distillation atmosphérique peuvent encore subir une deuxième distillation appelée distillation sous vide pour obtenir d’autres produits moyens qui ont une valeur commerciale. L’opération s’effectue dans une colonne dépressurisée qui est plus petite que la tour de distillation.


Toujours sur le même principe que la distillation atmosphérique, ce procédé va permettre de séparer les produits lourds et les résidus de produits moyens en effectuant une deuxième distillation, cette fois-ci, sous vide. Il faut fermer la colonne avant de la dépressuriser. Lorsque la pression baisse, les produits lourds se récupèrent plus facilement parce que la température d’ébullition est réduite. Le gazole se récupère en haut de la colonne, tandis que le fioul lourd est localisé à la base de la colonne. La distillation sous vide permet aussi d’obtenir des lubrifiants à partir des résidus.


Enfin, d’autres procédés sont indispensables pour obtenir des produits adaptés aux utilisations diverses : il s’agit de la conversion, de l’amélioration et du mélange.

 

  • La conversion consiste à transformer les coupes lourdes en produits légers afin d’obtenir des essences, du gazole et du kérosène ; 
  • L’amélioration est importante dans la fabrication du fioul parce qu’il permet de diminuer sa teneur en soufre. L’amélioration permet de répondre aux exigences des normes réglementaires au sein de l’Union européenne. Toutes les impuretés et les substances lourdes (plomb, soufre, etc.) sont éliminées ; 
  • Le mélange est également requis pour obtenir des produits adaptés aux besoins des consommateurs. Près l’élimination des impuretés, les bases obtenues sont mélangées en respectant les spécificités techniques, environnementales et réglementaires des produits pour garantir une sécurité d’utilisation. 

À la fin de ce processus, le fioul obtenu assure une énergie propre pour le chauffage.


Le fioul lourd : à quoi ça sert et quels sont ses avantages ?

Le fioul lourd est, comme nous l’avons vu dans les procédés de distillation, totalement différent du fioul domestique. Il se distingue également par ses usages. Découvrez ce qui le distingue du fioul domestique et à quoi il sert.


Un fioul provenant des coupes lourdes du pétrole

Le processus de fabrication précité nous indique que le fioul lourd s’obtient après la deuxième distillation dite « sous vide ». Comme le fioul lourd s’apparente au bitume, il se trouve à la base de la colonne de raffinage, avec les produits les plus lourds.


Le fioul lourd est très visqueux. C’est pour cette raison qu’il doit être conservé à une température qui se rapproche des 70 °C pour faciliter son utilisation. En dessous de 40 °C, il est très difficile de l’utiliser parce que sa densité augmente lorsqu’il refroidit.


Le fioul lourd : utilisations et avantages

Le fioul lourd sert de carburant et de combustible, mais dans l’industrie, pour les centrales thermiques, pour le transport maritime, etc. Son usage est réservé aux secteurs suivants : 

  • Alimentation des chaudières industrielles des centrales pour la production d’électricité ; 
  • Alimentation des chaudières industrielles pour la production de vapeur ; 
  • Carburants pour les navires de transport marchand qui transportent des conteneurs.

Il faut comprendre que les producteurs proposent plusieurs types de fioul lourd qui diffèrent par leur teneur en soufre : 

  • Le fioul lourd Haute Teneur en Soufre ou fioul lourd HTS (moins de 4 % de soufre) ; 
  • Le fioul lourd Basse Teneur en Soufre ou fioul lourd BTS (moins de 2 % de soufre) ; 
  • Le fioul lourd Très Basse Teneur en Soufre ou fioul lourd TBTS (moins de 1 % de soufre) ; 
  • Le fioul lourd Très Très Basse Teneur en soufre ou fioul TTBTS (moins de 0,5 % de soufre).

Il faut comprendre que le fioul lourd est beaucoup plus visqueux et plus polluant que le fioul domestique. C’est pour cette raison que les groupes industriels le remplacent progressivement par des alternatives comme le propane. Cet hydrocarbure saturé offre des performances plus élevées et il est beaucoup plus respectueux de l’environnement comparé au Fioul lourd.


Quoi qu'il en soit, le fioul domestique est toujours apprécié pour son prix plus abordable, mais aussi pour la sécurité et pour le confort d’utilisation qu’il garantit.

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