La fabrication du fioul
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Il est naturel de s’intéresser à la production et à la fabrication du fioul lorsque l’on utilise cette énergie comme mode de chauffage. Le fioul domestique est un combustible couramment utilisé pour se chauffer en France. Il fait partie des nombreux produits issus de la transformation du pétrole.
Fabrication du fioul : le pétrole brut comme élément de base
Pour comprendre la production du fioul domestique, il convient d’aborder la matière première dont il est issu : le pétrole. Le pétrole est composé de molécules d’hydrocarbures, c’est à dire de molécules constituées d’atomes de carbone et d’hydrogène. Il contient également une certaine quantité de gaz dissout ainsi que des produits acides et corrosifs. Une telle composition rend l’utilisation du pétrole brut impossible en l’état et nécessite des transformations.
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Le raffinage : un processus essentiel pour la production du fioul
Le raffinage est le procédé qui va permettre la transformation du pétrole et donc la fabrication du fioul domestique. Concrètement, le raffinage consiste à distiller et à traiter le pétrole afin d’en extraire un certain nombre de produits. Différentes opérations vont rendre ces produits aptes à être utilisés essentiellement comme carburants. Le gaz, l’essence, le kérosène, le gazole, le fioul lourd, les solvants tels que le white spirit, le bitume, la cire et bien sûr le fioul domestique, sont autant de produits issus de la transformation du pétrole.
Les différentes étapes du raffinage du pétrole permettant la production du fioul sont les suivantes : la distillation, la conversion, l’amélioration et le mélange.
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La distillation du pétrole
C’est la première étape du processus de fabrication du fioul. Elle vise à séparer les molécules dites « lourdes », des molécules « légères ». Concrètement, le pétrole est introduit dans une colonne de distillation composée d’une grande tour avec des plateaux Il est ensuite porté à très haute température, à des intensités différentes suivant les niveaux de la colonne. Ainsi le pétrole se fractionne naturellement en plusieurs produits distincts. Les molécules les plus légères (le gaz, les essences) se concentrent en haut de la tour de distillation, les molécules les plus lourdes (les bitumes, les paraffines…), en bas. La distillation du pétrole permet ainsi d’extraire ce que l’on appelle des coupes (ou fractions) de pétrole. On distingue les coupes légères, moyennes et lourdes.
A noter
Ce sont les plateaux situés à différents niveaux de la tour de distillation qui permettent d’extraire les coupes de pétrole.
- Les coupes légères :
Il s’agit des produits les plus légers que l’on trouve en haut de la tour de distillation. Chauffer le pétrole à haute température entraîne la formation de vapeurs. Celles-ci s’élèvent jusqu’au haut de la tour, là où la température est la moins élevée (environ 150 degrés). Ces vapeurs non condensées forment le gaz de pétrole (propane, butane, …). On trouvera aussi les vapeurs condensées, passées de l’état gazeux à l’état liquide après refroidissement. Les Naphtas, produits utilisés en pétrochimie, en sont un exemple. Enfin, c’est dans cette tranche que l’on trouvera les essences.
- Les coupes moyennes :
Cette coupe est constituée de produits un peu plus lourds. On en extrait du kérosène (utilisé pour les avions), du gazole mais aussi le fioul domestique qui servira in fine à chauffer les habitations.
- Les coupes lourdes :
Cette coupe est constituée des produits les plus lourds, présentant une très haute viscosité. On en extrait ensuite des produits tels que les fiouls lourds, les bitumes et des résidus. Ces produits sont souvent redistillés dans des colonnes « sous vides » afin de les rendre plus légers.
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La conversion
Certains produits subissent ce que l’on appelle une conversion : conversion profonde, hydrocraquage, vapocraquage. L’objectif est de casser les « grosses » molécules de pétroles pour transformer les coupes lourdes en produits plus légers. La finalité de toutes ces transformations est de produire en grande quantité des essences, du kérosène et surtout du gazole, produit le plus consommé ensuite.
L’amélioration
Cette étape est très importante dans le processus de production du fioul, car elle permet entre autre de réduire la teneur en souffre. L’amélioration des produits vise au respect des normes réglementaires imposées par l’Union Européenne en éliminant du pétrole toutes impuretés et les substances telles que le plomb, le souffre, etc.
Le mélange
Débarrassées de leurs impuretés, les différentes bases ainsi obtenues sont mélangées soit entre elles, soit avec des additifs afin d’obtenir les produits finis propres à la consommation. Il s’agit de travailler sur les spécificités techniques, réglementaires et environnementales des produits ainsi que sur leur sécurité. C’est à cette étape que l’on améliore l’anti-inflammabilité des produits issus du pétrole.
Une fois cette étape terminée, le processus de fabrication du fioul s’achève et on obtient alors une énergie propre pour le chauffage.
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