Le raffinage est l'étape primordiale pour la transformation du pétrole.
Il a pour but de transformer, par de nombreux traitements, le pétrole en de nombreux produits dérivés à haute valeur commerciale.
Il existe autant de pétroles bruts différents que de gisements avec des différences de couleur, de viscosité, de teneur en soufre, en minéraux¡ Le pétrole contient des millions de molécules différentes qu'il est nécessaire de fractionner et de transformer pour obtenir des produits utilisables par l'industrie.
Les différentes opérations de traitements sont effectuées dans une raffinerie comme la raffinerie de Normandie à Gonfreville-l'Orcher de TOTAL que l'on a visité.
Le pétrole brut ne pouvant être utilisé tel quel par l'industrie, il est transformé en différents produits finis, comme les carburants, les combustibles, les matières premières pour la pétrochimie et d'autres produits spécifiques (bitume, huile lubrifiants).
Le raffinage permet de purifier le pétrole brut et de les transformer en produit de composition à peu près constante. Le raffinage du pétrole comprend une série d'opération permettant d'aboutir aux produits que nous utilisons dans notre quotidien. Ces opérations varient selon le produit que l'on souhaite réaliser néanmoins le pétrole brut passe par une distillation.
Il existe plusieurs unités de distillations comme une unité de distillation de brut atmosphérique ou comme une unité de distillation de brut sous-vide. Lors de la distillation, le pétrole est chauffé dans un four puis il passe dans la tour de distillation, le coeur de la raffinerie.
Dans cette tour, on trouve différentes étages, plus on monte plus la température diminue. A chaque étage, selon la température, on récupère les produits qui serviront à fabriquer un dérivé précis. Dans cette tour, les produits légers se trouvent en haut comme les gaz (butane, propane) tandis que les plus lourd restent en bas (bitume, fioul lourd).
Schéma de la tour de distillation avec les produits finis en fonctions des températures
(Source : Martine Fruit)
Ensuite, le pétrole passe par d'autres unités afin d'améliorer la qualité du produit (le craqueur catalytique, hydrocraqueur, alkylation, cokéfaction, reformeur, isomérisateur, désulfurateur d'essences et de gazole) et de créer aussi de nouveaux dérivés.
Les raffineries sont obligés d'organiser des « arrêts » qui sont très coûteux. Ces « arrêts » consistent à stopper complètement une unité dans le but d'améliorer l'unité, la remettre aux normes lorsqu'elles ont changés et de repérer tout ce qui a pu être endommagé. Ces « arrêts » provoquent, en plus des rénovations, des pertes d'argent considérables. La raffinerie de Normandie à Harfleur a connu des arrêts qui ont duré un million d'heures.
Photo prise lors d'un arrêt à la raffinerie de Normandie
(Source : Document fourni par la raffinerie de Normandie de Total)
Photo prise lors d'un arrêt à la raffinerie de Normandie
(Source : Document fourni par la raffinerie de Normandie de Total)
Sans le raffinage, le pétrole trouvé, récupéré, transporté et stocké ne pourrait pas être utilisé dans nos vies quotidiennes.