ASPHALTÈNES

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La fraction lourde des pétroles bruts est constituée par les asphaltènes et les résines qui forment une partie importante des résidus de distillation du pétrole en raffinage. Ce sont des composés contenant C, H, S, O et N à la différence des hydrocarbures qui ne contiennent que C et H. Ils sont généralement définis par leur procédure de séparation : les asphaltènes sont précipités par un fort excès d'un alcane de C5 à C7 ; les résines sont ensuite précipitées par le propane. La teneur globale en produits lourds varie selon la nature de l'huile brute de moins de 10 p. 100 dans les pétroles paraffiniques jusqu'à 70 p. 100 dans les pétroles très lourds et asphaltes. Les asphaltènes eux-mêmes varient de 0 à 50 p. 100.

La structure des asphaltènes et résines doit être envisagée à deux échelles : la microstructure correspondant à des masses moléculaires de 500 à 10 000 environ et la macrostructure qui peut résulter d'une association de ces entités entre elles et dépend du milieu dans lequel les asphaltènes sont présents. Dans le schéma classique de Yen, l'unité de base est un feuillet polyaromatique supportant des groupements fonctionnels et des chaînes aliphatiques. Les feuillets sont empilés pour former des particules (constituées par exemple de 3 à 5 feuillets), par une association où les liaisons π—π entre feuillets aromatiques, ainsi que les liaisons hétéroatomiques (soufre) semblent jouer un rôle important. Les résines, dont la masse moléculaire est plus faible que celle des asphaltènes, pourraient être constituées d'un seul feuillet. La macrostructure fait intervenir l'environnement des asphaltènes. Dans une huile normale, on considère que les particules d'asphaltènes sont entourées de résines qui, à leur tour, baignent dans un environnement d'hydrocarbures surtout aromatiques, assurant ainsi une transition vers la masse du pétrole, où les hydrocarbures saturés sont généralement prédominants. Dans les huiles lourdes, où la concentration d'asphaltènes est trop élevée, des associ [...]

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Écrit par :

  • : président de la Commission nationale d'évaluation des recherches sur la gestion des déchets nucléaires, directeur général honoraire de l'Institut français du pétrole

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Pour citer l’article

Bernard TISSOT, « ASPHALTÈNES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 21 août 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/asphaltenes/