Etude de la cristallisation des paraffines dans les petroles bruts

par Pascal Deschamps

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Erik Geissler.

Soutenue en 1997

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    La cristallisation des paraffines presentes dans le petrole brut, au cours des differentes etapes necessaires a son extraction et a sa valorisation, constitue un probleme constant pouvant deboucher sur des dysfonctionnements majeurs des installations. La forte croissance du taux de brut paraffinique produit dans le monde a conduit les compagnies petrolieres et les instituts de recherche associes a developper des programmes d'etude visant a mieux comprendre ce phenomene, et deduire ainsi divers modes d'actions limitant ses effets nefastes, comme la formation de depots ou la gelification. L'orientation choisie dans ce travail de these a ete de mener une etude, principalement axee sur des techniques de rayons x, directement sur des petroles bruts, au lieu d'echantillons modeles comme c'est tres generalement le cas. Grace a ce choix plusieurs resultats remarquables ont ete obtenus, allant souvent a l'encontre des idees communement admises, et ont permis l'elaboration d'un nouveau modele. Les mesures en diffraction x ont montre que la paraffine presente dans tous les bruts etudies cristallise dans un meme systeme orthorhombique primitif, sans qu'aucun changement de phase n'intervienne au cours de la cristallisation induite par le refroidissement. Ce systeme est bien defini sur deux dimensions, avec des parametres de maille identiques a ceux des paraffines pures impaires, l'ordre defini selon la troisieme dimension etant typique du brut considere. Les cristallites formes ont ete caracterises par diffusion x aux petits angles, ils ont une geometrie discoidale, et s'agencent selon un systeme branche pseudo-fractal. Le role de deux d'additifs petroliers, de type co-cristallisant et dispersant, a ete caracterise, et le phenomene de temperature d'inversion a pu etre cerne comme provenant de la modification du desordre lie a une co-cristallisation plus ou moins prononcee entre paraffines de differentes longueurs.


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Informations

  • Détails : 134 P.
  • Annexes : 81 REF.

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