1. Universit 20-Aout-1955 Skikda Facult de Technologie Dpartement de Ptrochimie et de Gnie des ProcdsCours: Environnement de la Ptrochimie 2me Anne Licence Raffinage & PtrochimieCours : 1 Principes et Objectifs de la Ptrochimie Enseignant : S. BOUSBA Anne universitaire 2012/2013

2. Le vapocraquage, est le procd de base pour la ptrochimie, car il reprsente la source de production dthylne, de propylne, de butadine et autres intermdiaires ptrochimiques de premire gnration tels que les aromatiques. Le vapocraquage est un procd thermique qui consiste casser les liaisons CC ou CH au sein des molcules dhydrocarbures conduisant la formation de molcules insatures (olfines) et dH2. 3. Les ractions de craquage ncessitent un apport important dnergie thermique et donc un niveau de temprature lev. Ces ractions ont lieu dans des fours appels fours de pyrolyse .Les conditions opratoires du vapocraquage sont les suivantes : temprature : > 800 C ; pression : lgrement suprieure Patm ; H2O/charge : 0,6 t/t ; temps de craquage (temps de rsidence) : < 1 seconde pour les anciens procds et quelques millisecondes pour les procds rcents. - Dure du cycle 20 jours. 4. Les variables du procd de vapocraquage : 1- La temprature: -Les ractions de vapocraquage sont des ractions fortementendothermiques . - Une temprature leve favorise, la formation des olfines, les aromatique ainsi que la formation du coke. - La temprature optimale est choisi de telle faon maximiser laproduction des olfines et minimiser le dpt du coke. - Gnralement la temprature optimale est autours de 800C. 5. Les variables du procd de vapocraquage : 2- Temps de craquage (rsidence ou sjour) : Dans les ractions de craquage les olfines sont forms en premier lieu, suivi de la formation des aromatiques et des hydrocarbures lourds partir des olfines initialement forms, donc : -Un temps de sjour court favorise la formation des olfines, si la charge est forme dthane ou de gaz lger. - Un temps de sjour relativement plus lev est requis pour favoriser la formation des aromatiques et des olfines partir dune charge liquide (Naphta, Fuel Oil, etc.). 6. Les variables du procd de vapocraquage : 3- Le rapport vapeur deau/hydrocarbures: -linjection de vapeur deau jouent un rle de dilution en abaissant la pression partielle dhydrocarbures et par consquence favoriser le craquage. -La vapeur deau minimise la formation du coke dans le four par la raction de reformage (Water shift):- La vapeur deau peut entrainer le coke form et par consquence prolonger la dure du cycle de craquage. 7. Les variables du procd de vapocraquage : 4- La charge du vapocraquage: On peut craquer une large gamme de charges dans une unit de vapocraquage:thane,propane,butane,essencelgre(naphta), gasoil et distillat sous vide. Les charges les plus courantes tant lthane issu du gaz naturel et le naphta issu du raffinage. De par le caractre peu slectif des procds thermiques, leffluent de vapocraquage contient de nombreux produits:H2, mthane, thylne, propylne, butadine, isobutne, aromatiques, f 8. Les variables du procd de vapocraquage : 4- La charge du vapocraquage: Avec lthane comme charge, on obtient des rendements trs levs en thylne (de lordre de 75 %), Avec le naphta, on obtient de 25 35 % dthylne, environ 15 % de propylne et 20 25 % daromatiques appels (essence de pyrolyse ou Pyrolysis gasoline Pygas) 9. Les variables du procd de vapocraquage : 4- La charge du vapocraquage: Les charges les plus utilises sont le naphta en Europe et lthane aux tats-Unis. Les nouveaux vapocraqueurs en construction le sont essentiellement dans les pays de Moyen-Orient, producteurs de gaz naturel, et fonctionnent sur charge thane. Ils produisent une grande quantit dthylne. 10. Les variables du procd de vapocraquage : 4- La charge du vapocraquage: Charge pour le procd de Vapocraquage Rendement en % massiqueEthanePropane ButaneNaphtaGaz Naturel SaoudienH2+CH41328242623Ethylne8045373050Propylne2.415181312Butadine1.4224.52.5butnes1.616.483.5C5 et Aromatiques1.6912.618.59 11. Si non !!? Formation des hydrocarbures lourds (cycliques et ramifis)Section craquageCharge EthanebursT = 800 CRefroidissement des produits pour freiner la raction (Quench)Four de PyrolyseEchangeur de chaleurSection sparation tour de QuenchgoudronSchage des gazPar contact direct avec leau Gnration de la vapeurCH4, H2DmthaniseurConversion de lacetylne en EthlyleneSparation de lthylneEthylne (produit cible)Ethane pour Recyclage Dthaniseur C3+Schma block dune unit de vapocraquage dEthane. 12. Schma simplifi dune unit de vapocraquage de Naphta.