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Transformation du pétrole brut au fioul domestique : le raffinage


Le fioul domestique est issu de la transformation du pétrole. Le pétrole est une huile minérale naturelle faite de composés organiques. Ces composés sont essentiellement des hydrocarbures, composés organiques contenant exclusivement des atomes de carbone (C) et d’hydrogène (H).

 2-Raffinage-Fioul-Domestique

Le pétrole brut n’est pas exploitable en l’état, il nécessite des transformations appelées raffinage. Le raffinage du pétrole désigne les traitements et transformations visant à extraire des produits à haute valeur commerciale du pétrole brut. Il vise essentiellement la production de carburants (essence, kérosène, gazole, fioul lourd… et fioul domestique). La France métropolitaine compte 11 raffineries. D’après l’UFIP, elles raffinent 100 millions de tonnes de pétrole brut par an (733 millions de barils). Elles sont situées près des sources d’approvisionnement en pétrole brut (Le Havre, Fos-sur-Mer) ou des zones de consommation (région parisienne, Lyon). L’alimentation de ces raffineries se fait par voie maritime et/ou par des oléoducs.

Afin de produire du fioul domestique, le raffinage du pétrole s’effectue en 4 étapes :

  1. la distillation
  2. la conversion
  3. l’amélioration
  4. le mélange

Schéma raffinerieNEW2

 La distillation

Il s’agit de la première étape de fabrication du fioul. Elle vise à séparer les molécules du pétrole en fonction de leurs « poids ».

Le pétrole est porté à haute température dans une colonne de distillation. Les molécules les plus lourdes (bitumes, paraffines) se concentrent en bas de la tour de distillation, alors que les molécules plus légères (gaz, essences) se concentrent en haut. Le processus de raffinage comprend deux distillations successives : une distillation atmosphérique et une distillation sous vide (voir étapes 1 et 2 du schéma).

Sur les plateaux intermédiaires de la tour de distillation, on extrait les « coupes moyennes ».  Ces coupes permettront de produire du kérosène, du diesel et du fioul domestique.

 

La conversion

La conversion a pour objectif de briser les molécules les plus « lourdes » issues de la distillation, afin d’en extraire des produits plus légers. Il s’agit essentiellement de produire des essences, du kérosène, du diesel et du fioul domestique. Les unités d’hydro-craquage (maximisation de la production de diesel et fioul domestique) et de craquage catalytique (maximisation de la production d’essence) traitent le résidu de la distillation atmosphérique comme détaillé dans l’étape 3 du schéma. La plupart des raffineries européenne possèdent également une unité de visco-réduction permettant de faire vibrer les molécules du résidu de la distillation sous vide, et ainsi de récupérer des molécules plus légères (voir étape 4 du schéma).

 

L’amélioration

L’étape d’amélioration du gasoil élimine les impuretés et les substances en vue du respect des normes européennes. Cette étape permet notamment de réduire la teneur en soufre du fioul grâce au processus d’hydro-désulfuration (voir étape 5 du schéma). Actuellement, la législation impose une teneur maximale en soufre de 1000 ppm comme caractéristique du fioul domestique vendu en France.

 

Le mélange

Cette dernière étape consiste à mélanger les produits obtenus entre eux, en ajoutant des additifs, afin de garantir leurs spécificités techniques, réglementaires et environnementales, mais aussi pour leur conférer des propriétés optimisés comme la résistance au froid (voir notre article sur les différentes qualités de fioul domestique). La production du fioul domestique terminée, celui-ci pourra être conservé dans le parc de stockage de la raffinerie avant d’être expédié par pipeline, barge ou camion jusqu’à un dépôt régional.

 

Le prix du fioul domestique en sortie de raffinerie représente une part très importante du prix payé par le consommateur final, même si les coûts de distribution et les taxes sont loin d’être négligeables.

 


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