Développement de procédés de raffinage et de valorisation

La figure qui suit représente un exemple de diagramme pour le procédé de valorisation du bitume nettoyé afin de le transformer en pétrole brut synthétique (PBS) à valeur ajoutée. Le bitume traité de cette manière a déjà été séparé de l’eau et de la matière particulaire (principalement du sable et de l’argile) dans l’installation d’extraction, avant son entrée dans les unités de valorisation primaire.

On peut citer comme exemple de développement de procédé de valorisation une nouvelle technologie d’hydrotraitement monolithique pour les distillats moyens. Cette technologie pourrait potentiellement accroître d’un facteur 2 ou 3 l’efficacité du traitement, par rapport aux procédés classiques d’hydrotraitement. De plus, grâce à cette technologie, on intensifie les procédés d’hydrotraitement au point qu’elle permettra de réduire les besoins en nouvelles unités de valorisation du bitume et du pétrole extra lourd d’environ 50 %.

Géré par CanmetÉNERGIE au centre de recherche de Devon (Alberta).
 

Diagramme du procédé de valorisation du bitume en PBS
Version textuelle

Diagramme de la valorisation du bitume en pétrole synthétique

  • Le bitume passe de l’usine d’extraction à l’installation de valorisation.
  • Le bitume est d’abord envoyé à une colonne de distillation atmosphérique d’où en ressortent du naphte, du gazole léger, du gazole lourd et des résidus.
  • Le naphte, le gazole léger et le gazole lourd s’écoulent séparément vers des unités d’hydrotraitement distinctes qui en retireront le soufre et l’azote par l’ajout d’hydrogène. Les produits de chacune de ces unités sont ensuite mélangés pour produire le pétrole brut synthétique.
  • Les résidus de la colonne de distillation atmosphérique sont eux-mêmes séparés en deux produits de distillation : le gazole lourd sous vide et le résidu sous vide. Le gazole lourd sous vide est mélangé avec le gazole lourd produit par la colonne de distillation atmosphérique avant l’hydrotraitement. De son côté, le résidu sous vide est valorisé dans un hydroconvertisseur avec ajout d’hydrogène ou dans une unité de cokéfaction qui génère un produit liquide léger et, dans le cas de la cokéfaction, un sous-produit, le coke.
  • Le produit liquide léger généré par l’hydroconversion ou la cokéfaction est séparé par distillation en naphte, en gazole léger et en gazole lourd. Chacun de ces produits est mélangé avec le produit liquide correspondant issu de la colonne de distillation atmosphérique et ces mélanges sont par la suite envoyés à des unités d’hydrotraitement distinctes qui en retireront le soufre et l’azote par l’ajout d’hydrogène.
  • Les produits finaux de l’installation de valorisation sont du pétrole synthétique et du coke.