Craquage thermique de melanges d'hydrocarbures a haute pression : etude cinetique experimentale et modelisation numerique, implications pour la geochimie petroliere

par Stéphane Kressmann

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Philippe Ungerer.

Soutenue en 1991

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Le but de ce travail est de progresser dans la comprehension des mecanismes de craquage thermique des huiles. Le travail se divise en deux parties: experimentation et modelisation. Nous avons pyrolyse des melanges de composes purs presents dans les huiles. Les deux melanges etudies sont le n-hexane+benzene et n-hexane+2-4 dimethylpentane. Les deux melanges modeles sont soumis a une pyrolyse en milieu ferme dans des reacteurs en or scelles. La temperature de pyrolyse varie de 300 a 450c avec un temps de sejour compris entre une journee et un mois et pour des pressions de 100, 200 et 2000 bar. Dans ces conditions, le taux de pyrolyse est compris entre 0,4 et 60% pds. Les resultats obtenus dans le cas du melange n-hexane+2-4dimethylpentane montrent que la vitesse globale de pyrolyse augmente d'un facteur de 2 a 5 lorsque la pression augmente de 100 a 2000 bar. La vitesse de pyrolyse du melange n-hexane+2-4dimethylpentane est plus importante que celle du melange du n-hexane+benzene, a 2000 bar il existe un facteur 15 a 30. Les pyrolyses a haute pression ont mis en evidence un effet important sur la selectivite des produits obtenus apres craquage thermique des deux melanges etudies: la formation des composes lourds (c5-c13, c14+) se trouve favorisee lors de l'augmentation de la pression. Les produits observes a faible taux de conversion ont permis d'elaborer des schemas reactionnels; ces derniers sont constitues par des mecanismes en chaine mettant en jeu des radicaux libres. La conception de modeles chimiques aussi complexes a permis de mettre au point une technique de regroupement de ces mecanismes radicalaires. La simulation numerique de schema cinetique reduit dans des conditions d'evolution naturelles des bassins sedimentaires permet la comparaison du modele mecanistique du n-hexane+benzene avec un modele empirique de la litterature traitant le craquage thermique des huiles


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Informations

  • Annexes : 117 REF

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1991
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