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Physique et Analyse

Chaud, chaud, chromato

Depuis quelques années, on observe une proportion croissante de composés lourds dans les pétroles bruts.

Pour obtenir de ces bruts davantage de carburants diesel conformes aux besoins, l’industrie du raffinage a développé des procédés tels que l’hydrotraitement et l’hydrocraquage des distillats sous vide (DSV, coupe soutirée dans la gamme 350-600 °C).

Pour optimiser ces procédés et les catalyseurs associés, des méthodes de caractérisation performantes des charges et des effluents de ces procédés sont nécessaires.

Développée dans les années 90, la chromatographie bidimensionnelle en phase gazeuse (GC×GC) s’est révélée particulièrement performante pour la caractérisation des coupes gazoles (entre 150 et 350 °C), en permettant l’analyse détaillée de leurs constituants par familles chimiques et par nombre d’atomes de carbone.

À la suite de travaux de thèse menés à IFPEN, et en collaboration avec l’ESPCI, un choix judicieux de colonnes et de conditions de séparation a permis de proposer une méthode d’analyse GC×GC à plus haute température pour l’étude de coupes lourdes, de type DSV.

Il a ainsi été montré que des composés contenant jusqu’à 60 atomes de carbone et ayant un point d’ébullition de 615 °C pouvaient être analysés par cette technique, tout en fournissant une séparation des constituants présents dans les DSV en fonction de leur polarité et de leur volatilité.

Ces résultats ont ouvert la voie au domaine de la GC×GC haute température dont l’application, en combinaison avec des méthodes de pré-séparation et des détecteurs spécifiques, permet d’envisager une meilleure maîtrise des procédés de conversion des DSV, grâce à une meilleure connaissance de leur composition.

 

Contact scientifique : vincent.souchon@ifpen.fr

Article paru dans Science@ifpen n° 17 - Juillet 2014

Publication

  • T. Dutriez, M. Courtiade, D. Thiébaut, H. Dulot, F. Bertoncini, J. Vial, M.-C. Hennion, J. Chrom. High-temperature two-dimensional gas chromatography of hydrocarbons up to nC60 for analysis of vacuum gas oils - A, 2009, 2905-2912.
    >> DOI :10.1016/j.chroma.2008.11.065

 

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