FR2532946A1 - Procede de traitement d'un petrole brut prealablement a sa distillation a pression atmospherique - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE DE TRAITEMENT D'UN PETROLE BRUT. SELON L'INVENTION, PREALABLEMENT A SA DISTILLATION ATMOSPHERIQUE, L'ON SOUMET SUCCESSIVEMENT LEDIT PETROLE BRUT A AU MOINS UNE OPERATION DE DESSALAGE, PUIS A AU MOINS UNE OPERATION DE DESASPHALTAGE, PAR TRAITEMENT DU PETROLE BRUT DESSALE A L'AIDE D'UN SOLVANT DE DESASPHALTAGE APPROPRIE. APPLICATION A LA PREPARATION D'UNE CHARGE DE CRAQUAGE CATALYTIQUE.

Description

Procédé de traitement d'un Pétrole bru t préalablement à sa distillation à

pression atmosphérigue

La présente invention concerne un procédé de trai-

tement d O un pétrole brut préalablement à sa distillation à pression atmosphériqueo

Dans la présente description 9 on entendra par "pé-

trole brut" aussi bien un pétrole veniant directement dun gisement qu'un pétrole brut lourd dilué 9 ou un pétrole brut synthétique, ceest-à-dire reconstitué à partir de fractions d 9 hydrocarburesq obtenues à partir de produits hydrocarbonés ayant éventuellement subi des traitements

(pétrole brut, huiles lourdes, schistes bitumineuzg char-

bon) Plus précisément, l'invention concerne un procédé de traitement d'un pétrole brut dont la masse volumique à 15960 C, exprimée en dkgrés i PI, est comprise entre 20 et 40, ce qui correspond à une masse voluique à 15 'C comprise environ entre 0,934 g/ml et 0,825 g/m 3 lo La limite supérieure de cotte gmme, 40 &PI, correspond à uzn pétrole brut légerdans lequel les asphaltènes sont

généralement peu abondants, tandis que la limite inté=.

rieure de 200 A Pl orrespond à la masse volumique des petroles bruts les plus lourds généralement traités dans les dessaleurs conventionnels de raffinerieo On sait que le pétrole brut 9 reçu par les raffi-= neries, cogtient de nombreuses impuretés 'constituées par de lgeau, des sels en solution dans Igeau ainsi que des particules solides 9 qugil est nécessaire deéliminer 9 pour éviter autant que possible la corrosion du matériel et des dépÈts de salissures (solides ou boues) dans-les

ba$cs de stockage et les unités de traitement des raffi-

nerieso Préalablement à tout traitement du pétrole brut, on commence donc par effectuer une operation de dessalage, qui consiste à ajouter de l'eau au pétrole br Ut: puis à provoquer la formation d ne émulsion, de faç g créer n contact intime entre l'eau et le pétrole O -2- Les sels contenus dans le pétrole brut passent ainsi en solution dans l'eau L'émulsion est ensuite conduite dans un dessaleur, o l'eau et le pétrole brut se séparent, De façon à améliorer cette séparation on peut créer dans le dessaleur un champ électrostatique à haute tension, pour accélérer la coalescence des gouttelettes d'eau. On peut ajouter au brut, avant son entrée dans le dessaleur, un agent désémulsifiant, Cette opération de dessalage conduit à l'obtention d'une "phase eau", c'est-à-dire d'une couche aqueuse, contenant notamment des sels en solutions, qui se sépare à la partie inférieure du dessaleuretddm'e "phase brut", c'est-à-dire d'une couche de pétrole brut qui se forme

à la partie supérieure du dessaleur.

Il peut se former aussi, dams certaines conditions, à l'interface de la phase eau et de la phase bruts une émulsion stable Cette émulsion stable constitue une phase séparée de la phase eau et de la phase brute; elle ne peut 8 tre résolue dans les conditions de température régnant dans un dessaleur en l'absence de dispositions particulières. Cette émulsion stable peut contenir environ de 49 à 19 % en poids de pétrole brut, de 50 à 80 % en poids

d'eau, et 1 % en poids de produits insolubles.

Ces produits insolubles sont constitués par environ à 70 % en poids de composés minéraux, et notamment de composés du fer (oxydes, sulfures), et 50 à 30 % de

composés organiques (asphaltènes, carbènes)e Les asphal-

tènes et les carbènes sont des composés bitumineux so-

lubles dans le sulfure de carbones les carbènes étant

insolubles dans le benzène à chaud, alors que les asphal-

tènes y sont solubles Les asphaltènes sont, selon la température, partiellement solubles dans le pétrole brut,

tandis que les carbènes y sont insolubles.

Le "imulsion stable" est du type "eau dans huile", les gouttelettes d'eau étant dispersées dans le pétrole 3-

brut Les produits insolubles sont concentrés à la péri-

phérie et à l'intérieur des gouttelettes d'eau et il

est important que ces gouttelettes ne soient pas entrai-

nées par le pétrole brut dessalé, car, sinon, les pro-

duits insolubles se déposeraient dans les échangeurs de préchaufage du pétrole brut dessalé-précédant le four o passe le pétrole brut dessalé avant sa distillatione Il en résulterait un encrassement rapide des échangeurs,

avec pour conséquence la nécessité dtopérations fré-

quentes d'entretien et une augmentation de la consomma-

tion du combustible nécessaire pour chauffer le pétrole

brut dans le four.

Pour résoudre de telles émulsions stablesg la De-

manderesse a déjà proposé, dans la demande de brevet

franqais 77 e Il 906, dont elle est co=titulaire, d 9 injec-

ter dans le dessaleur, en cas de nécess ite outre le premier agent désémulosifiat généralement ajout é au pé= trole brut avant son entrée dans le dessaleur, un second agent désémulsifiant tel que le di= 2 éthylhexyl sulfoe succinate de sodiume

Il est ainsi possible de résoudre les émulsions ins-

tables et de réduire considérablement l'encrassement des installations de préchauffe o le pétrole brut dessalé est conduite Le pétrole brut venant du dessalage est en effet généralement soumis, ensuite, à une distillation à pressîon atmosphérique qui conduit à luobtention d&ne phase gazeuse,

de différents distillats et d'un résidu atmosphérique.

Toutefoisk'la distillation atmosphérique dupétrole brut ne peut être effectuée industriellement dans de bonnes conditions que si des précautions sont prises

pour limiter la corrosion des installations.

En effet, après le dessalage et, éventuellement, une neutralisation complémentaire par de la soude _par exemple, le pétrole brut contient encore du chlorure de

sodium, du chlorure de calcium et du -chlorure de magné-

sium A la différence du chlorure de sodium qui est -4-

stable, le chlorure de calcium et le chlorure de magné-

sium sont hydrolysés par la vapeur d'eau à une tempéra-

ture supérieure à 120 C 00 environ et donnent ainsi nais-

sance à de l'acide chlorhydrique, qui se concentre dans les vapeurs de tête, puis dans l'eau de condensation. Le pétrole brut, après stabilisation, ne contient pratiquement pas d'hydrogène sulfuré à l'état dissous;

par contre, le craquage de dérivés soufrés,qui inter-

vient lors de la distillation,donne naissance à de l'hy-

drogène sulfuré, qui se concentre également dans les

vapeurs de tête dela colonne.

Afin de neutraliser les acides présents dans les vapeurs de tête de la distillation, on injecte donc habituellement un agent neutralisant tel que l'ammoniac 1.5 en phase gazeuse ou en solution aqueuse dans la ligne de condensation de l'eau qui joint la tête de la colonne au condenseur, ou dans un reflux circulant en tate de la colonne de distillation Cette injection est destinée à maintenir le p H de l'eau de condensation à une valeur

déterminée out plus exactement, à maintenir les varia-

tions de p H dans une plage déterminée.

Le résidu de la distillation atmosphérique est en-

suite soumis lui-même à une distillation sous pression réduites appelée distillation sous vide, qui permet de séparer un gazole lourd, diverses coupes de distillats, pouvant servir de matières premières 1 par exemple, pour les huiles lubrifiantes et les procédés de craquage, et un

résidu sous vide.

Ce résidu sous vide, que l'on peut utiliser pour

préparer des lubrifiantscontient de l'asphalte en con-

centration variable On peut donc le soumettre à une opération de désasphaltage par addition d'un solvant approprié, tel que le propane, qui précipite l'asphalte ou brai, tandis que l'on récupère de l'huile désasphaltée,

le solvant étant enfin séparé aussi bien de l'huile dé-

sasphaltée que du brai récupéré.

Au cours de cette phase de désasphaltage sont égale-

ment éliminés avec le brai la plupart des métaux (nickel, -vwadî,amv etc) qui étaient encore présents dans le résidu zons vides De nombreus tentes de sol-vauts ont été proposés pour

cette phase de et les condition op 6 sa-

gloires ont éte rili G îm Ltervient cependant tenjouro apra)lD les opérations de distillation

Li'n -"tudîamt les mécanisme d'encrassement des équî-

pementov Par Gzemple do de chalamwv dires lesquels passant les charges dao diffirenteo mitéo deime raffimorîev la Demamderemoe a cependant mïo en 6-vîdemec rt')lo important JOU 6 pas la, lumm dos de l'asphalte dans Qat Got bïon conmm, en ef 2 et, qm 2 à do Chaleur, motammam* 9 se d GO d 6 pêto att Sî îbu 6 o à daubas IGO Chavr OGG de matières

en îmowg Emîqueo.

La mi 5 e=îomo de oet Gnowaoe Gn Gat Get complozo et vm%î 6 5 il Po-nt Qt Te pmr-doo de 7,Dncadmito dG-57 da MO-îGmg, do (Mpôto oolo, Om jDm 2 dao phdn O mêmas Pçai GZOM Fp,l G, dans le 01,)o dec 60 hmmiz Gnrs 100 plmo Chamdo dm C Cha 2 me de prêchan 2 fe du Aidant unie dîotillatrîom oono Pro SOîO 2 à 100 dc Dp 8 to Gosht comotît Meo poms-, 50 à 70 551 GM solde de COMP 0060 nîmerams, e G co MP 0060 du fallu (osydoov smil Cm Tes) et pour 50 à 30 Ira composés gsgan-jqwe d O

?misé de composées que OG Polyp-d-

wisont, ocup, lvactien de la Qhaleurg dO-zyd Go Om-dGnv-

vilo di Gocimo domo IG p 6 trelo bzmto de 000 Outre dao ttra 2 12 MG :Iosâo do sà(Dttoyago plus G de la coinsommatiez de la cha 2 se, duo la PQSt Q dgog 2 ioaoît 6

dao 60 h, a 5 mgauro.

Lcmplcj duagents paw-m,,Gt do romèdiew rt Gllom Gnt à cet est un produit chimique quî zot ajouté & la Qharge à des -6 _

concentrations très faibles, de l'ordre de quelques par-

ties par-million en volume De nombreux types d'agents anti-salissures ont déjà été proposés, comme, par exemple, des agents à base d'esters phosphorés ou encore à base de sulfosucoinates (voir, par exemple, le brevet français

78 e 09 855 dont la Demanderesse est co-titulaire).

La présente invention vise à limiter l'encrassement

des équipements des raffineries de pétrole et, en parti-

culier, des échangeurs de chaleur, et à accroître ainsi

dans des proportions considérables leur rendement.

L'invention vise également à réduire la corrosion des échangeurs de préchauffe et des dispositifs et zones

de condensation en tête des colonnes de distillation at-

mosphérique, en limitant le risque dc voir des composés acides se former au cours du traitement de la chargee

L'invention vise enfin à obtenir des résidus de dis-

tillation atmosphérique de meilleur qualité, par élimi-

nation avant la distillatien de la majeure partie des métaux présents dans la charge* A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de traitement d'un pétrole brut de 20 à 4 oe API,oaractérisé en ce que, préalablement à sa distillation atmosphérique, l'on soumet successivement ledit pétrole brut à au moins une opération de dessalage, puis à au moins une opération de désasphaltage, par traitement du pétrole brut dessalé

à l'aide d'un solvant de désasphaltage approprieé.

L'opération de dessalage pourra être conduite d'une façon connue on soi, par exemple comme décrit dans la demande FR 77 11 906 précitée, en ajoutant d'abord au pétrole brut un premier desémulsifiant, par exemple à base de copolymère d'oxyde d'éthylène et de propylène, puis en y ajoutant une quantité d'eau représentant de 2 à 10 % de volume du pétrole brut Ce mélange est ensuite introduit dans un dessaleur électrostatique o la température est de préférence maintenue au-dessous d'environ 1350 C 9 afin d'éviter une trop grande conductibilité électrique due

aux produits oxygénés et azotés présents dans la charge.

7 - Comme décrit dans la demande de brevet précitée, lorsqutune émulsion stable se forme dans le dessaleur, un second agent désémulsifiant, tel que le di-2 éthylhexyl sulfosuccinate de sodium, est injecté dans le dessaleuro On évacue de ce dessaleur une phase eau, contenant la plus grande partie du chlorure de sodium, ainsi que de'autres sels tels que des sels de calcium et de magnésium, et 1 ton récupère une phase de pétrole brut dessalé, conm tenant une petite quantité d 9 eau et de sels, essentielle' ment du ohlorure de sodium, ainsi que des asphaltenes, dont une fraction est en suspensiono On introduit ensuite dans le pétrole brut un solvant

de désasphaltage constitué par exemple, d'une coupe dehy-

drocarbures à 4 atomes de carbone, ou den mélange d Ohy-

1 drocarbures à 3 et 4 atomes de carbone, en-une quantité représentant de 100 à 500 %b en volume et, de préférence,

de 100 à 250 % 9 par rapport au pétrole brut.

Selon une caractéristique importante de 19 invention 9 le solvant de désasphaltage sera dépourvu deau O En effet, 2 o dans cea conditions, l Seau qui est en suspension dans le pétrole brut se dissoudra oe partie daes le S 01 vante ce qui se traduira par une augmentation de la concentration en sels de 19 ae non dissoute O La masse spécifique des gouttelettes d'eau présentes dans le pétrole brut augmen= tere donc, ce quip comme on ive pliquera plus en détail

dans la suite de la présente description, favorisera leur

élimination avec le brai, à l'issue du désasphaltage, avec pour conséquence un meilleur dessalagé du pétrole brut

Après mélange du solvant de désasphaltage et du pé-

trole brut, on introduira ce mélange dans une installation de désasphaltage, dans laquelle le brai précipite et se sépare du bruto On récupère ainsi, par des techniques

usuelles 'un mélange de brai et de solvant, qui sont en-

suite séparés de façon oonventionnelle, et un mélange de pétrole brut désasphalté et de-solvantq séparé aussi par des techniques connueso Non seulement le brut ainsi traité conformément à -8- l'invention encrasse beaucoup moins les échangeurs de préchauffe de la colonne de distillation atmosphérique, mais il provoque une corrosionbeaucoup plus faible de

la tête de colonne, o l'acide chlorhydrique est prati-

quement absent. I 1 ne sera plus utile,généralement,d'ajouter à la charge, comme il est d'usage, avant de la faire passer par les échangeurs de préchauffe de la distillation sous pression atmosphérique, un agent atisalissures tel que le di-2 éthylhexylsulfosuccinate de sodium, comme décrit dans la demande française 78 09 855, En effets alors

qu'avec un tel agent anti-salissures, la vitesse d'en-

crassement des échangeurs est réduite habituellement d'en-

viron 50 %, le traitement conforme a l'invention permet de réduire encore cette vitesse d 9 encrassement du fait de l'élimination des asphaltbnes et des sels préalablement

à la distillation atmosphérique.

Par ailleurs, le résida de distillation atmosphérique a des teneurs en carbone Conradson ( le carbone Conradson est mesuré selon la norme AFNOR NFT 60-116) et en métaux lourds (vanadium, nickel, etc) réduites et,ne contient

pratiquement plus de métaux alcalins et alcalino-terreux.

Ce résidu de distillation atmosphérique pourra donc être soumis directement à un craquage catalytique, en

raison d'une teneur acceptable en contaminants.

Ainsi qu'il a été indiqué ci-dessuss le traitement conforme à l'invention s'applique à un pétrole brut de masse volumique,exprimée en degrés IPI, comprise entre

et 40 Il est cependant possible de l'appliquer égale-

ment à des pétroles plus lourds par addition d'un diluant

tel qu'une essence légère encore dite "fluxant, représen-

tant de O à 50 % du volume du brut, avant l'opération de dessalage et, plus précisément, avant l'incorporation du

premier agent désémulsifiant.

Les dessins annexés illustrent de façon non limita-

tive la mise en oeuvre de l'invention Sur ces dessins: lafigurel est un diagramme schématique illustrant = 9 les diverses opérations du procédé selon l'invention la figure 2 est une vue de détail de la partie A

de la figure 1, illustrant la phase de désasphaltage.

Le pétrole brut à traiter est soumis duabord à une phase de dessalagge dans un dessaleur électrostatique'1, qu'alimente une ligne 2 équipée d'une pompe 3 De 11 eaa% destinée à dissoudre les sels présents dans lo pétrole brut, est introduite 'par la ligne 5 dans la lipie 2, en une quantité représentant de 2 à 10 50 en vo= lunme du p 6 trole brut O Préalablement est injecté dans la Jlign'e 2 e -ar la ligne kun premier dsmliat Paz

ozre-e-ple à base de copolymrsr d 9 ozzydes d Qéthylène et de.

prop'le dstie à favoriser la résolution de Vé(muloion mastable de pétrole et d 9 eau qui est in Ltroduite dansa le

d Gosm-aler.

La pouipe 3 introduit en continui dans le deosaleur 1,

la mêl=u Zo da pétrole brut, d Qeaull et de prenmerz ddsémulsi-

fient Ce édlemngeséju dans le dessaleurs entre 20 mînutes at une 2 haeue 9 àume température néueà 150 M O L nloion instablo y' est résolue en une '"phaza ea Mu 2 6 et

umane Cia GG brutn 7 qui Gont Soutir 6 ez en continu, respec-

tivement par les lignes a et 9.

Une phase itréiie constituée par une émulsion

stable dga dans le pétrole brut, peut toutefois se for-

mer aà'nefc des phases 6 et 7 et, polar résoudre cette ouso stable, on injecte dans le dessaleur, par la ligne 2 ', au-dessus du niveau de 12 nefc des phases 6 et,u deu=iemo agent désému 1 sifiant tel que le di-2 éthyhezlsufoscoiatede sodium O 390 Le pégtrole ruzt dessalé qui est évacué du dessaleur p Q 2 r la ligne 9 contienit, au total, 0,k à 0,7 %/ en volumie

d'ea U, dont 0,3 à 0,6 % en suspensiono Il contient ég'ale-

mentc de 3 à 50 popom de sels divers, dont la plus grande pas 4 tîe est constituée pare du chlorure de sodium Enfin, deo amphaltènes qui ont déjà précipité Y sont Présents en suspension L une teneur denio 100 à 500 p pomo Dans la ligne 9 est alors in Jecté on 10 un solvant de désasphaltagge, en une quantité représentant de 100 à - 500 % en volume du pétrole brut et, de préférence, de 100 à 250 %, et le mélange résultant est introduit dans un

mélangeur statique 11.

Le solvant de désasphaltage peut 8 tre constitué d'une coupe d'hydrocarbures à 4 atomes de carbone, d'une coupe d'hydrocarbures à 3 et 4 atomes de carbone ou encore des condensats obtenus lors de la production de gaz sur des

champs de production de pétrole brut ou de gaz, ces con-

densats contenant généralement de 20 à 30 % en volume

d'hydrocarbures à 3 atomes de carbone, 20 à 30 % dîhydro-

carbures à 4 atomes de carbones le reste tant constitué principalement d'hydrocarbures ? 5 atomes de carbone O Comme indiqué précédemment, le solvant de désasphaltage doit &tre de preférence sec, afin de favorioer un dessalage complémentaire du pétrole brut lors de l'opération de désasphaltage.

Le mélange de pétrole bout et de solvant de désas-

phaltage sortant du mélangeur 1 l est évacué par une ligne

12 vers une installation de dêsaslaitge 13, o il sé-

journe pendant 15 à 3 O'miutes à une température comprise entre 100 et 1350 C et à une pression comprise entre 30 et 50 bars, Dans l'installation 139 le brai précipite et

l'on sépare une phase 14, constituée de brai et de sol-

vant, qui est évacuée par la ligne 15 et séparée en 16 en solvant et en brai,évacués respectivement par les lignes 17 et 18 De l'installation 13, on réoupère également par la ligne 19 un mélange 20 de pétrole brut désasphalté et de solvant, que l'on sépare en 21 en solvant, évacué par la ligne 22,et en pétrole brut désaspholté,évacué par la ligne 23 Celui- ci, de façon usuelle, alimenteaprès passage dans deux échangeurs de préchauf fe 24 et 25, et un four 26, une colonne de distillation atmosphérique 27 Dans cette colonne sont séparés, en tète, des gaz (ligne 28), divers distillats (lignes 29 a, 29 b et 29 a) et, au fond,

un résidu de distillation atmosphérique (ligne 30).

La figure 2 illustre de façon plus détaillée l'opé-

ration de désasphaltage, dans le cas o le solvant est 11 -

constitué d'une coupe d'hydrocarbures à 4 atomes de car-

bone (partie A du schéma de la figure 1), Le mélange de pétrole brut dessalé et de solvant

arrivant par la ligne 112 est séparé dans l'installation -

de désasphaltage 113 en une phase 1149 constituée de brai imbibé de solvant 9 qui est évacuée par la ligne 1159 et en une phase 116, constituée de pétrole brut désasphalté

et de solvant 9 qui est évacuée par la ligne 117 Le mé-

lange de brai et de solvant est chauffé dans un four 118 et une distillation "flash" permet ensuite 9 en 1199, de séparer le brai 9 que leon récupère par la ligne 1209 et le solvant, qui emprunte la ligne'1210 Le mélange de pétrole brut désasphalté et de -solvant est séparé en 122 et l Von récupère 9 par la ligne 1239 du pétrole brut désasphalté et 9 par la ligne 1249 à laquelle est raccordée la ligne 121 provenant de la distillation "flashe 119, du solvanto Celui-ci est soumise en 1259 à une nouvelle distillation 9 et 19 on récupère, par la ligne 1269 une coupe dehydrocarbures à 4 atomes de carbonesèeche 9 recycleée à la ligne 10 (cf figure I)D et par la ligne 1279 des hydrocarbures à 3 et moins de 3 atomes de carbone 9 qui peuvent 8 tre conduits à la ligne 28 de la colonne 27 après condensation O Par le procédé conforme à lvinvention 9 il est possible de régler à volonté le taux de désasphaltage du pétrole brut 9 pratiquement de O à 100 % 9 en ajustant les conditions opératoires et la quantité de solvant de désasphaltage 9 et il est donc possible de limiter considérablement 12 encrasse= ment des échangeurs de préchauffeo La quantité de carbone Conradson éliminée avec le brai peut atteindre 90 % du poids total du carbone Conradson présent dans le pétrole avant désasphaltageo De mrime la plus grande partie des métaux présents, dont la présence est particulièrement néfaste aux catalyseurs de conversion, tels que les catalyseurs de craquage catalytique 9 est éliminée avec le braio 12 -

En outre, ainsi qu'il a été indiqué ci-dessus, l'opé-

ration de désasphaltage a pour conséquence un dessalage plus complet du pétrole brut En effet, la solubilité de l'eau dans les hydrocarbures à 4 atomes de carbone,à 130 O C,étant de 0,7 % en poids, une partie de l'eau va

passer dans le solvant de désasphaltage sec La concen-

tration des sels dans l'eau restante va donc s'accroître, avec pour conséquence une masse spécifique plus élevée de cette eau, et les gouttelettes de cette eau plus

lourde seront éliminées aveo le brai lors du désas-

phaltage Ces gouttes d'eau seront d'autant plus facilement éliminées qu'il est bien connu qu'elles

ont tendance à s'entourer d'un film d 1 asphaltènes.

Il est ainsi possible dvobtenir une élimination des sels restant dans le pétrole brut (exprimé en Na C 1) de à 100 %, avec pour conséquence ne corrosion en tête de la colonne de distillation atmosphérique pratiquement nulle. Le résidu de la distillation atmosphérique (ligne 30 de la figure 1) du pétrole brut dessalé et désasphalté

obtenu par le procédé selon l'invention convient parti-

culièrement comme charge d'une uni Jté de craquage cata-

lytique,en raison de la faible quantité de contaminants qu'il contient Dans ce cas, le flux de la ligne 30 peut être mélangé par tout ou partie du flux des lignes 29 c

et 29 b.

Ainsi qu'il a déjà été indiqué, le procédé qui vient

d'être décrit s'applique à un pétrole brut de 20 à 400 API.

Il peut cependant être appliqué éventuellement à un pé-

trole plus lourd, c'est-à-dire de degré A Pl inférieur à

, en lui incorporant par la ligne 31 (figure 1), préa-

lablement à tout autre traitement, cest-à-dire en amont de l'injection du premier désémulsifiant, une essence légère de dilution, qui peut représenter jusqu'à 50 % en

volume du pétrole brut.

Les exemples suivants illustrent la mise en oeuvre

de l'invention et mettent en évidence ses avantages.

EXDI MIPLE 1

On traites conformément à l'invention, une charge

de pétrole brut, présentant les caractéristiques Sui-

vantes ayant dessalage masso volumique à 150 C 0,9215, ( 2 p-o API) (Mesurée selon la norme &-r Li MOIR EFT 60-101) viscosité (mesurée selon la norme AFNOR NFT 60-100) centistokeop 200 Centîstokesq teneur en s carbone Conwadson - 3 q 2 % au poids, masmwé Galon la mormo LrailCE, MPT 60416) en poidov (,mesurés selon la norme Ap Roui I=î 60-115) soufre - _ 996 % en poidov (mesuré par dosage chîMîqus % en -volumes dosa-:,e o Taimîqmo) 00-10 alcalins et mg A, G Zprî-méG en macl et mazuwes Paz dosage

ch JL Miq UG -

nickel ' 62 POP Moq pnr

vanadium 340 pP m.

On injecte an continu dans la charge 10 POPOMO deun vromîe T à basa de copolymère d 9 ozydes dudthylèna et de propylèneet 8 % en volume dgeau rapporté

au pétrole brut.

La du dezzalour est de 1300 C at IG tempo do oejouz du p 6 twols bzu -b do 2 O'm Mo on ïnjacte on continu dans la dessal Que 10 Popbzc dUM Bond base de 2 =dî fosucoïhate de La pétrole brut dessalé ne contient plus que ko Mg/l de solo (Grpr:lîûé en Chlorure de Godium)v mais contient 0,6 O %, es% volume d'sans

Le dèsaspha Itage esbcondmit à 13 COC 5, sous une pres-

sîon de 40 barop avec = tau= de sol-vaut de 160 % en _ 14- volume Le solvant utilisé est une coupe d'hydrocarbures, de composition (% en volume): propane: 51, isobutane: 21,1 %, normal butane: 73,0 % butènes: 0, 4 %, isopentane: O 03 %, normal pentane: 0,1 A, Le rendement en pétrole brut désasphalté est de 90 % en poids Ce pétrole brut présente les caractéristiques suivantes: carbone Conradson: 5 % en poids, asphaltènes: 0,05 % en poids, eau: moins de 0,1 % en volume,

nickel: 2 pepem -

vanadium: 8 p peme, sels alcalins et alcalinoterreux (exprimés en Na Cl) = 192 mg/le Le taux de dessalage, après désasphaltage, est donc

de 97 % et le taux d'élimination de métaux lourds (vana-

dium, nickel) est supérieur a 97 %A

Cependant, le rendement en brai récupéré est de 10 %.

Son point de ramollissement est de 130 Ce Cet exemple montre qu'il est possible d'abaisser

dans des proportions considérables la teneur en contami-

nasts du pétrole traitée

EXEMPLE 2

La charge traitée a les caractéristiques suivantes t masse volumique à 15 C 0,8925 ( 27 -API), viscosité à 40 C: 20 centistokes, teneur en: * carbone Conrad-on: 8,6 % en poids, * asphaltènes 4,7 % en poids, * soufre: 2,9 % en poids, * eau: 0,2 % en volume,

* sels alcalins et alcalinoterreux (expri-

més en Na Cl): 180 mg/l, - * nickel: 16 p pome, * vanadium: 55 pepemo

Le dessalage est effectué dans les conditions sui-

vantes -

On injecte en continu dans la charge 7 popomo dun premier désémulsifiant, à base de copolymère d O oxydes

d'éthylène et de propylène, et 7 % en volume d'eau rappor-

té au pétrole brut.

La température du dessaleur est de 130 C et le temps de séjour du pétrole brut est de 20 mn O On injecte dans le dessaleur 10 popomo d'un second désémulsifiant, à base de 2 =di éthylhexylsulfosuccinate

de sodium.

Le pétrole brut dessalé ne contient plus que 15 mg/1

(exprimés en chlorure de sodium)d sets alcalins et'alcalino-

terrexo I 1 contient O o 5 %O en volume d'eauo Le désasphaltage esteffectué à 1300 Cp sous une pres L sion de 40 bars 9 avec un taux de solvant de 200 % en vo= -lumeo On utilise comme solvanet une coupe d'hydrocarbures 9 ayant la composition suivante (% en volume) s propane S 30 0/0 isobutane S 15 %/-, normal butane S 53 % 9 isopentane S 192 /o normal pentane S 098 %o Le rendement en pétrole brut désasphalté est de 90 %

en poids O Ce pétrole présente les caractéristiques s ui-

vantes S -

= carbone Conradson S 3 %/ en poids 9 asphaltènes S moins de 0905 % en poids, vanadium S 4 popomo 9 nickel S 2 poepomo sels alcalins et alcalinoterreux (exprimés en chlorure de sodium) o 095 mg/Io Le taux de dessalage après désasphaltagea est done

de 98 et le taux d 9 élimination de métaux lourds (vana-

dium, nickel) est supérieur a 90 %/o -

16- Le rendement en brai récupéré est de 10 p Ce brai a un point de ramollissement de 1300 C.

Comme le précédent, cet exemple montre que le pé-

trole traité ne contient plus que de très faibles quan-

tités de contaminants.

EXEMPLE 3

On répète les mêmes opérations que dans l'exemple 2, sur la même charge et dans les mêmes conditions, mais en

faisant varier le taux du solvant de désasphaltage.

Les résultats obtenus pour divers taux de solvant (y compris celui de l'exemple 2, qui a été repris, pour plus de clarté) apparaissent dans le Tableau suivant

TABLEAU

*Taux -Rendemient: Taux de Taux de Teaux Taux de * de en gdésulfurationgdémétallisationgd'éliminationg dessalage solvant g brai g M M % 2 du carbone M % g en g(Vo en g du brut: (Vanadium Conradson:(sels alcalins et:

Volume) g poids) z désasphalté ni ckel) M % alcalinoterreux):.

g g du brutg dn brut g 1 du brut g.

gg g g désasphaltédésasphalté g déa alté ( 1)g ( 2)( 5 g g 70 g 20 g O g 98 g O a 100 g g 500 g 15 g,25 g 95 g 70 g 100 g 200 g 10 g 20 g 92 g 65 g 97 g 150 g 5 15 g 80 g 6 o 95 g

(i) Pourcentage de soufre éliminé de la charge.

( 2) Pourcentage de vanadium et nickel éliminés de-la chàrge.

Q 3) Pourcentage de carbone Conradson 4 liminé de la charge.

( 4) Pourcentage de sels éliminés de la charge, Mi O 18 - Ce tableau montre qu'en faisant varier le taux de solvant de désasphaltage, il est possible d'ajuster à volonté la teneur en divers contaminants du pétrole

traité et le rendement en brai.

-19 -

Claims (1)

REVENDICATIONS

1. Procédé de traitement d'un pétrole brut de 20 à 40 API, caractérisé en ce que, préalablement à-sa distillation atmosphérique, 11 on soumet successivement ledit pétrole brut à au moins une opération de dessalage, puis à au moins une opération de désasphaltageq par trai- tement du pétrole brut dessalé à l'aide d'un solvant de désasphaltage appropriéo Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le solvant de désasphaltage utilisé est dépourvu

d'eau.

3 o: Procédé selon l'une des revendications 1 et 2,

caractérisé en ce que le solvant de désasphaltage est constitué essentiellement d'une coupe dehydrocarbures à 4 atomes de carbones ou dune coupe dehydrocarbures à 3 et 4 atomes de carbone ou de condensats des gaz des champs de production de bruts ou de gaz

-4 o Procédé selon lune des revendications 1 à 39

caractérisé en ce que l'opération de désasphaltage est conduite dans une installation à une température comprise entre 100 et 135 e C, sous une pression comprise entre 30 et 50 barso avec un temps de séjour compris entre 15 et minutese

o O Procédé selon l'une des revendications 1 à 4,

caractérisé-en ce que le pétrole brut a un degré A Pl in-

férieur à 20, et en ce que ilon ajoute audit pétrole brut, préalablement à tout traitements une essence légère de dilution 6 Procédé selon la revendication 59 caractérisé en ce que ladite essence de dilution représente O à 50 % en volume du pétrole bruto

7 o Application du procédé selon l'une des revendi-

cations 1 à 6 à la préparation d'une charge de craquage catalytique