La conversion des résidus et huiles lourdes : au carrefour du thermique et du catalytique Conversion of Residues and Heavy Oils At the Crossroads of Thermal Cracking and Catalytic Reactions

Abstract

Cet article passe en revue les diverses familles de procédés de conversion des résidus et huiles lourdes. Tous les résultats semblent converger pour accréditer l'idée que dans tous ces procédés, y compris les procédés dits catalytiques, l'essentiel de la conversion des espèces de poids moléculaire élevé, résines et asphaltènes, procède par mécanisme radicalaire : la clef de la conversion profonde, c'est paradoxalement la maîtrise de la condensation radicalaire de ces espèces. Hydrogène seul, hydrogène en présence de solvant donneur, d'additifs ou encore mieux de catalyseurs, sont les armes dont dispose tout raffineur pour affirmer cette maîtrise, dans la mesure où il ne tient pas à fabriquer du coke. Tous ces procédés de conversion des résidus donnent par ailleurs naissance à des produits craqués dont la nature et la distribution rappellent celles des produits de première distillation du pétrole brut dont est issu le résidu soumis au craquage. This article reviews the different families of conversion processes for residues and heavy oils. All the results seem to converge to support the idea that in all these processes, including so-called catalytic processes, most of the conversion of high-molecular-weight species (resins and asphaltenes) operates by a radical mechanism. The key to in-depth conversion is, paradoxically, the mastery of the radical condensation of these species. Hydrogen alone, hydrogen in the presence of a donor solvent, of additives or, better yet, of catalysts, are the arms at the disposal of all refiners to assert this mastery, to the extent that they do not want to manufacture coke. All such conversion processes for residues also give rise to cracked products whose nature and distribution recall those of first-distillation products of crude oil, from which the residue comes that is subjected to cracking.