Raffinage du brut : distillation et craquage
Séparez le brut en fractions selon l’intervalle d’ébullition, puis craquez les molécules lourdes en carburants légers utiles.
Objectif
Distinguer la séparation physique (distillation selon le point d’ébullition) de la transformation chimique (craquage des alcanes longs).
Matériel et réactifs
Chaîne de raffinage virtuelle : charge de brut, four, colonne de distillation, craqueur catalytique.
Procédure
- Suivez le brut à travers le four (~400 °C) puis la colonne : quelles fractions sortent en tête, lesquelles en fond ?
- Ordonnez les fractions — gaz, essence, kérosène, gazole, fioul, bitume — par intervalle d’ébullition et longueur de chaîne.
- Suivez la fraction lourde vers le craqueur : les alcanes longs se brisent en alcanes plus courts et en alcènes.
- Écrivez une équation de craquage générique comme et expliquez pourquoi les alcènes sont précieux.
À observer
- Les petites molécules volatiles montent et sortent en haut de la colonne ; les longues chaînes lourdes se recueillent près du fond.
- Le craquage augmente le rendement en molécules de la gamme essence et produit des alcènes — matière première des polymères.
Explication
La distillation fractionnée est physique : les constituants se séparent car ils se condensent à des températures différentes. Le craquage est chimique : les liaisons C–C des alcanes longs sont rompues sur des zéolithes ou par la chaleur, ajustant l’offre à la demande en carburants légers et en charges pétrochimiques.
Sujets liés
Expérience virtuelle : un modèle simplifié pour construire l’intuition. Elle ne remplace ni le travail réel en laboratoire ni la formation à la sécurité ; ne la reproduisez pas chez vous sans encadrement.