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seront encore nécessaires. On a résolu le problème d’extraire du pétrole et d’autres huiles un fort rendement de gasoline. On est parvenu à diriger le craquage de façon à obtenir un rendement maximum des hydrocarbures d’un certain groupe ou même d’un seul hydrocarbure. Il faut maintenant de nouvelles méthodes pour utiliser les hydrocarbures obtenus et de nouveaux marchés pour les produits qui pourront être préparés avec ces substances. Le procédé du craquage a rendu possible l’utilisation efficace des ressources pétrolières et contribué grandement à la stabilité de l’industrie automobile. Il peut transformer tout le système d’utilisation des hydrocarbures. C’est la
peut transformer tout le système d’utilisation des hydrocarbures. C’est la lampe d’Aladin, prête à accomplir de nouvelles merveilles au simple contact de l’enchantement des recherches. BIBLIOGRAPHIE DU CRAQUAGE (1926-1928) Les écrits publiés sur le craquage sont très nombreux. On a donc jugé préférable, au lieu de donner ici la bibliographie complète de ce sujet, d’établir la liste des articles publiés au cours des années 1926, 1927 et 1928. Asher. — La transformation en produits utilisables des résidus du pétrole et de l’éther de pétrole (Chem. Ztg., 51, 4, 1927). Baster. — L’efficacité de l’ozone pour la séparation des gommes (National
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1928). Chatfield Barnsdall traite 8.000 barils de gasoline dans la phase de vapeur par tonne d’argile (National Petroleum News, 1er février, p. 23, 1928). Chatfield. — Le cycle du craquage augmenté de cinq fois sa longueur précédente dans une raffinerie d’Oklahoma (National Petroleum News, 12 octobre, p. 49, 1927). Cross. — La production de la gasoline de l’huile de schiste (Oil Gas J., 10 mars, p. 96, 148-151, 1927). Déflorez. — Le contrôle physique dans l’opération industrielle (Oil Gas J., 1er mars, p. 106, 1928). — Quelques faits concernant la phase de la vapeur dans le craquage (National Petroleum News,
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de Spindletop (Petroleum, 23, 89, 1927; Oil Gas J., 14 avril, p. 156, 1927). — Le craquage de l’huile brute de Ventura (Californie) (National Petroleum News, 10 août, p. 76, 1927; Petroleum 20, 145, 1927; Oil Gas J., 14 juillet, p. 130, 1927). — Le topping et le craquage de l’huile brute de Panhandle (Petroleum Times, 16, 203, 1927). — Le craquage du bitume des sables goudronneux du Canada (Petroleum Times, 18, 111, 1927). Erdely et Almasi. — Sur le traitement de la gasoline craquée et de la gasoline de goudron primaire par l’acide sulfurique et le dioxyle de soufre
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— Le craquage de l’huile de schiste (Ann. Office Nat. Comb. Liq., 305, 1926; Chimie et Industrie, 17, 402, 1927). — Le craquage de l’hexadécane en présence de catalysants (Ann. Office Nat. Comb. Liq., 2, 309, 1926; 543, 1927). Gerstenberger. — Un bon équipement et une attention rigoureuse sont indispensables pour réaliser une bonne opération de craquage (Natl. Petroleum News, 27 juill., p. 71, 1927). — Il est préférable, dans beaucoup de cas, de traiter l’huile brute dans le craquage industriel (National Petroleum News, 17 août, p. 69, 1927). — Moyens pratiques d’augmenter le rendement des cornues de craquage (31
Moyens pratiques d’augmenter le rendement des cornues de craquage (31 août, p. 69, 1927). Craetz. — Le craquage du pétrole de Gabian par le procédé du chlorure d’aluminium anhydre (Ann. Office Nat. Comb. Liq., 2, 69, 1927). Gray. — Le craquage procure une forte augmentation (Journal Inst. Petroleum Tech., 11, 21%, 1925; Petroleum Age, 12, 50, 1924). — Traitement des distillats de la pression (National Petroleum News, 29 sept., p. 51, 1927). Guerr et Popov. — Le traitement à la vapeur des huiles légères de distillats de kérosène avec de la terre de Fuller (Azerboidj Neft. Khoz., N°s 8-9, p.
la terre de Fuller (Azerboidj Neft. Khoz., N°s 8-9, p. 20, 1927; Chem. Abs., 22, 1033, 1928). Halloran. — Une meilleure méthode de raffiner le naphte craqué (Amer. Petroleum Inst., 9, 153, 1928; National Petroleum News, 14 déc., p. 29, 1927; Oil Gas J., 8 déc., p. 36, 1927). Heinze. — Expérience de craquage sur l’huile de paraffine de Halle par le procédé Dubbs (Petroleum, 23, 1169, 1927). — Etudes de craquage sur les distillats du pétrole de Hanovre par le procédé Dubbs (Petroleum, 20, 237, 1928). Henriksen. — Nombreux facteurs dans le traitement des huiles légères (Oil Gas J.,
facteurs dans le traitement des huiles légères (Oil Gas J., 13 oct., p. 130, 1927). Humphreys. — Le développement du premier procédé de craquage (Oil Gas J., 2 juin, p. 154, 1927). Hounsell. — Traitement des distillats de la pression par la solution bleue (Refiner Natural Gasoline Mfr., mars, p. 59, 1928; National Petroleum News, 4 janvier, p. 83, 1928; Petroleum Times, 19, 346, 1928). Joseph. — Purification de la gasoline craquée (Rev. Chim. Ind., 36, 16, 1927). Kan. — Raffinage de l’huile craquée (J. Soc. Chem. Ind. du Japon, 30, 129, 1927; Chem. Abs., 21, 1344, 1927). Karsten. —
30, 129, 1927; Chem. Abs., 21, 1344, 1927). Karsten. — L’amélioration de la production de gasoline craquée (Petroleum, 24, 423, 1928; Petroleum Times, 19, 579, 1928). Kauffman. — Une nouvelle méthode parfaite pour retirer le coke (Oil Gas J., 22 sept., p. 206, 1927). — La détérioration des installations de craquage démontrée par des chiffres d’inspection (Refiner Natural Gasoline Mfr., juillet, p. 59, 1927). Klengard. — Traitement du naphte craqué par l’acide sulfurique à basse température (Refiner Natural Gasoline Mfr., mai, p. 51, 1927). Koboysshi et Yahamoto. — Le craquage des huiles lourdes minérales avec la terre japonaise (J. Soc.
des huiles lourdes minérales avec la terre japonaise (J. Soc. Chem. Ind. Japon, 30, 17 B., 1927; Brennstoff-Chemie 8, 329, 1927; Petroleum Times, 19, 232, 1928). Kogerman. — L’industrie des schistes bitumineux en Estonie (Petroleum Times, 18, 903, 1927). Kostrin. — Le procédé du craquage à basse pression (Neftjance Choz., 12, 39; Chem. Zentr., 1927; 11, 1923). Krauch. — Considérations techniques et économiques concernant la production de substances de haute valeur du charbon avec référence spéciale aux procédés de haute pression (Petroleum, 23, 1213, 1240, 1927). Leeman. — La phase de la vapeur dans le problème de l’antiknock (J. Soc.
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le traitement acide (National Petroleum News, 27 avril, p. 90, 1927). Morrell. — La polymérisation et les autres réactions chimiques dans le raffinage à l’acide sulfurique des distillats craqués (Ind. Eng. Chem., 19, 794, 1927). Ormandy. — L’action de l’acide sulfurique sur les hydrocarbures non-saturés et aromatiques (J. Inst. Petroleum Tech., 13, 311, 1927). Osterstrom. — Le nouveau procédé de craquage à la vapeur (Oil Gas J., 1er mars, p. 226, 1928). Perdew. — La combustion des résidus combustibles lourds dans les raffineries (Refiner Natural Gasoline Mfr., février, p. 72, 1927). Reid. Les cornues tubulaires donnent à Panhandle une augmentation
1927). Reid. Les cornues tubulaires donnent à Panhandle une augmentation de 10 % de gasoline (Refiner Natural Gasoline Mfr., mars, p. 55, 1927). — Le stock de craquage prédéterminé par l’installation d’écumage (Refiner Natural Gasoline Mfr., janvier, p. 56, 1928). — Le Wade Hydrogenating Plant en fonction (Refiner Natural Gasoline, novembre, p. 24, 1926). Rogers. — Le procédé de craquage Cross (Petroleum Times, 18, 539, 589, 1927). Rue. — Un fractionnement soigneux peut réduire le prix de revient du traitement de la gasoline craquée (National Petroleum News, 25 avril, p. 48, 1928). Sachanov et Tilicheev. — Investigations dans la chimie
48, 1928). Sachanov et Tilicheev. — Investigations dans la chimie du procédé de craquage (J. Chim. Promjs (Moscou), 4, 516, 1927; Petroleum, 23, 521, 1927; Erdol Teer, 4, 943, 1928; Oil Gas J., 23 juin, p. 144, 1927; Refiner Natural Gasoline Mfr., octobre, p. 84, 1927. Sachs. — L’état actuel de l’industrie du craquage (Revue Pétrolifère, 19 nov., p. 13, 1927; Revue Pétrolifère, 26 nov., p. 19, 1927). Salmony. — L’amélioration de la production de la gasoline craquée par le procédé Blümmer (Erdol Teer, 4, 91, 163, 1928). Sedlazek. — Discussion sur le craquage (Teer, 25, 245, 332, 418, 1927).
Discussion sur le craquage (Teer, 25, 245, 332, 418, 1927). Simms Oil Cp. — On obtient 40 % de gasoline de l’huile brute de Smackover (Refiner Natural Gasoline Mfr., avril, p. 60, 1928). Singer. — Nouveaux développements dans l’industrie du craquage (Petroleum, 24, 175, 1928; 23, 1141, 1928). Truesdell. — Une gasoline anti-détonante égale au benzol obtenue par le procédé de la vapeur (National Petroleum News, 16 nov., p. 20, 1927). Szanyna. — Le craquage du gas oil de Boryslaw (Prz. Chem., 11, 451; Chem. Zentr., II, 996, 1927). Truesdell. — L’outillage de craquage Dubbs procure un profit à la
— L’outillage de craquage Dubbs procure un profit à la raffinerie après sept années de pertes (National Petroleum News, 25 janv., p. 23, 1928). — De bons produits pour un faible prix de revient (National Petroleum News, 25 avril p. 85, 1928). Varga et Erdelyi. — Les produits craqués des huiles de goudron de lignite et des huiles des gaz du pétrole (Brennstoff Chemie, 8, 133, 1927). Waterman et Perquin. — Comparaison entre les produits de la paraffine craquée à 450° et ceux de la décomposition de la paraffine en présence d’hydrogène sous une forte pression (Rec. Trav. Chim., 46,
présence d’hydrogène sous une forte pression (Rec. Trav. Chim., 46, 813, 1927; Rec. Trav. Chim., 45, 284, 1926; Bull. Soc. Chim. Ind., VII e Congrès de Chimie Industrielle, 1927; J. Inst. Petroleum Tech., 13, 413, 1927). Weiderpass. — La formation de composés aromatiques par le craquage de l’huile de schiste (Sitzungsber d. Nat. urforsch. Ges. bei d. llniv. Tartu, 34, 2; Chem. Zentr., II, 2027, 1927). Wilson Co. — Le système Flash facilite l’opération du craquage (Oil Gas J., 12 avril, p. 140, 1928). — Le procédé de craquage Jenkins (Oil Gas J., 1er décembre, 1927). — Un nouveau procédé
(Oil Gas J., 1er décembre, 1927). — Un nouveau procédé de craquage en fonctionnement (Richey) (Oil Gas J., 17 fév., p. 158, 1927). — Employez les tours Gray dans l’opération de « rerun » (Oil Gas J., 12 mai, p. 172, 1927). Zakharenko et Mistchenko. — Le craquage dans la phase liquide à la pression atmosphérique (Azerbeidj Neft. Khoz., N° 4, 42, 1927; Chem. Abs., 21, 3738, 1927; Chimie et Industrie, N° spécial 239, mai 1927). — La production d’une huile combustible utilisable sur les résidus en obtenant moins de coke (National Petroleum News, 3 août, p. 83, 1927). —
coke (National Petroleum News, 3 août, p. 83, 1927). — Les progrès de l’outillage de craquage et de la pompe à huile chaude (National Petroleum News, 21 septembre, p. 59, 1927). — L’effet des huiles brutes de peu de valeur sur le craquage (Oil Gas J., 31 mars, p. 36, 1927). Le rôle du carburateur est de doser automatiquement, pour toutes les vitesses de rotation du moteur, la quantité d’essence mélangée à l’air aspiré, et de pulvériser finement cette essence. Cette quantité d’essence devrait être celle qui assure la combustion complète et exacte de l’essence, dans l’air auquel elle se
complète et exacte de l’essence, dans l’air auquel elle se trouve mélangée. En fait, tous les carburateurs sont réglés de façon à donner un léger excès d’essence, et cela pour plusieurs raisons. En particulier, les mélanges pauvres, c’est-à-dire ceux dans lesquels il y a trop peu d’essence, brûlent très lentement, et il arrive que la combustion n’est pas encore terminée à la fin du temps d’échappement; ainsi pendant l’aspiration suivante, le mélange frais d’essence et d’air trouve en entrant dans le cylindre une portion du mélange précédent qui achève de brûler, il s’enflamme à son contact, et l’explosion se propageant
brûler, il s’enflamme à son contact, et l’explosion se propageant dans les tuyauteries provoque des retours de flamme au carburateur. D’autre part, les différents cylindres du moteur ne se trouvent pas tous à la même distance du carburateur, la tuyauterie fait plus ou moins de coudes, et les différents cylindres ne reçoivent pas un mélange également dosé. Ainsi, pour éviter dans le cylindre qui reçoit le dosage le plus pauvre, l’inconvénient mentionné précédemment, on est amené à avoir, en général, un mélange un peu trop riche. Une troisième raison se trouve en liaison directe avec le taux de compression du
trouve en liaison directe avec le taux de compression du moteur. Le taux de compression du moteur est le rapport entre le volume du cylindre lorsque le piston est au point le plus bas de sa course, au volume restant lorsque le piston est au point le plus haut. Les taux de compression courants varient de 3 à 6. Des expériences confirmées par le calcul montrent que le rendement d’un moteur est d’autant meilleur que le taux de compression est plus élevé. Les moteurs qui ont des taux de compression de 3,5 à 4 ont un rendement faible. Les moteurs
de 3,5 à 4 ont un rendement faible. Les moteurs qui ont des taux de compression de 5,5 à 6, les moteurs d’aviation, par exemple, ont un rendement bien meilleur. Ce fait peut, d’ailleurs, se comprendre de lui-même : l’effort moteur est fourni par la détente des gaz, qui se trouvent initialement à une très haute température et une très haute pression dans le volume qui reste dans le fond du cylindre lorsque le piston est au point le plus haut de sa course. Ces gaz, en se détendant, poussent le piston devant eux jusqu’au point le plus bas, après
le piston devant eux jusqu’au point le plus bas, après quoi ils sont rejetés à l’atmosphère. Ainsi, plus le taux de compression est élevé, plus la course du piston est longue, plus la détente est complète et plus on peut obtenir de travail. On est, malheureusement, limité dans l’augmentation du taux de compression par l’auto-allumage et le cognement. C’est un fait d’expérience bien connu que la compression très rapide des gaz élève considérablement leur température. Un tel phénomène se produit dans le moteur d’auto pendant la compression, et l’augmentation de température résultante peut être assez élevée pour provoquer la combustion
température résultante peut être assez élevée pour provoquer la combustion du mélange d’essence et d’air de façon tout à fait prématurée. On dit qu’il y a, dans ce cas, auto-allumage. Pour éviter cet accident, on est conduit à adopter des taux de compression relativement faibles; d’autre part, en mettant à profit ce fait que la vaporisation de l’essence abaisse considérément la température du mélange d’essence et d’air, en utilisant un mélange trop riche en essence, on exagère l’abaissement de la température de ce mélange, ce qui diminue l’élévation de température produite par la compression, et par suite les risques d’auto-allumage.
produite par la compression, et par suite les risques d’auto-allumage. On appelle cognement, un bruit sonore, métallique, ressemblant à un coup donné sur le moteur. C’est un phénomène dû à une combustion exceptionnellement rapide du mélange d’essence et d’air, qui arrive à se comporter comme un véritable explosif. Le cognement se produit dans les moteurs ayant des taux de compression élevés avec certaines variétés d’essences; il nous apparaît aussi comme une cause supplémentaire de limitation du taux de compression, et par suite, comme une cause de diminution du rendement. Ces quelques explications sommaires nous permettent de tirer les conclusions suivantes.
quelques explications sommaires nous permettent de tirer les conclusions suivantes. Une bonne essence : 1° Doit être suffisamment volatile pour permettre des démarrages rapides par des temps froids, le moteur étant lui-même froid; 2° Elle doit être homogène, se volatiliser avec régularité et ne pas contenir d’éléments peu volatils qui ne seraient pas vaporisés au moment de l’allumage; 3° Elle ne doit pas donner lieu à l’auto-allumage et au cognement; 4° Elle doit contenir au litre, le plus grand nombre possible de calories, ce qui permet d’avoir une consommation plus faible. Considérons, maintenant, les essences qui se trouvent sur le
faible. Considérons, maintenant, les essences qui se trouvent sur le marché. À l’exception de quelques carburants spéciaux à base d’alcools ou de corps voisins déjà partiellement oxydés, les essences sont constituées par des hydrocarbures, c’est-à-dire des combinaisons variées à l’infini de deux éléments fondamentaux : le carbone et l’hydrogène. Etant tous deux combustibles, les produits résultant de leur union sont complètement combustibles, et sont, en outre, susceptibles de dégager au cours de la combustion, le maximum de chaleur, pour un volume ou pour un poids donné. Des travaux entrepris pour mettre de l’ordre dans la variété des composés en présence
mettre de l’ordre dans la variété des composés en présence desquels on se trouvait ont permis de découvrir que les hydrocarbures peuvent se classer par séries, toutes les combinaisons d’une même série présentant en même temps qu’une complexité croissante un ensemble de caractères communs, pendant que d’autres propriétés comme, par exemple, certaines propriétés physiques telles que le poids spécifique, la température d’ébullition, se trouvent échelonnées. Les principales séries qui se rencontrent couramment dans les essences sont : a) La série paraffinique, qui comprend, par ordre de complexité croissante, les corps suivants. (Les premiers de la série sont gazeux à la
suivants. (Les premiers de la série sont gazeux à la température ordinaire et ne sont pas cotés ici) : Poids Température Noms spécifique d’ébullition à 15 °C °C Pentane 0,025 38 Hexane 0,662 69 Heptane 0,688 98 Octane 0,706 125 Nonane 0,721 150 Décane 0,733 173 Pour cette série, on remarque que le poids spécifique et la température d’ébullition croissent avec la complexité. Charles FINATON Ingénieur-Géologue Prospection et Étude de tous gisements miniers Organisation de Recherches Travaux de sondage Examen de permis de Recherches d’Hydrocarbures Recherches d’eaux Provisoirement : 17, Rue Monge PARIS (5e) b) La série naphtalénique (également appelée
Rue Monge PARIS (5e) b) La série naphtalénique (également appelée : clique, ou hydro-aromatique) qui comprend : alicyclo Noms Poids Point spécifique d’ébullition à 15 °C °C Cyclo-pentane 0,746 50 Cyclo-hexane 0,776 81 Cyclo-heptane 0,816 117 Cyclo-octane 0,838 148 Ici, encore, le poids spécifique et la température d’ébullition augmentent avec la complexité. c) Enfin, une série très importante, dite série aromatique qui comprend : Poids point spécifique d’ébullition Noms à 15 °C °C Benzène ou Benzol 0,884 80 Toluène ou Toluol 0,864 139 Cymène ou Cymol 0,855 175 Dans cette famille, la température d’ébullition augmente avec la complexité, mais le
famille, la température d’ébullition augmente avec la complexité, mais le poids spécifique diminue. Il existe encore de nombreuses autres familles, mais qui se trouvent rarement dans les essences courantes. Celles-ci sont donc des mélanges divers de ces différents corps. Souvent, les trois séries sont représentées, et les propriétés de l’essence correspondante dépendent ainsi de celles de la série qui se trouve en plus grande abondance. Une essence contient toujours une gamme de corps compris entre certains composés plus volatils et des composés plus lourds. Si on chauffe une essence jusqu’à ébullition, les vapeurs qui s’échappent les premières sont évidemment les
ébullition, les vapeurs qui s’échappent les premières sont évidemment les vapeurs du composé le plus volatil; la température correspondante est la température de commencement de distillation. Si on continue de chauffer, l’essence distille toujours, mais la température s’élève, jusqu’à ce que s’évapore la dernière goutte d’essence. La température correspondante est la température de fin de distillation. Une essence sera beaucoup mieux définie pour nous quand nous connaîtrons les températures de commencement et de fin de distillation. Par contre, le poids spécifique dont il est souvent fait état, ne présente que peu d’intérêt pour la détermination de la volatilité puisque pour
peu d’intérêt pour la détermination de la volatilité puisque pour certaines séries, il varie en sens inverse de la température d’ébullition. Il suffit de se reporter sur les tableaux précédents, au cyclo-hexane et au benzène pour vérifier que ces composés présentent des poids spécifiques notablement différents et cependant des températures d’ébullition très voisines. Volatilité. — La volatilité joue un rôle particulièrement important au moment du démarrage du moteur. Toutefois, des essences contenant un pourcentage trop important de substances très volatiles présentent des pertes exagérées au stockage et ont tendance à abîmer des mélanges trop riches se traduisant par l’encaluminage du
abîmer des mélanges trop riches se traduisant par l’encaluminage du moteur et un mauvais rendement. Toutes les essences actuellement sur le marché contiennent d’ailleurs une quantité suffisante d’éléments volatils pour permettre des démarrages faciles pour toutes raisons. La volatilisation de l’essence dépend aussi pour une part du moteur; elle est bien meilleure pour des conduites d’aspiration de petit diamètre, dans lesquelles les vitesses des gaz sont grandes. Par contre, de telles conduites présentent l’inconvénient de diminuer la puissance du moteur qui, en quelque sorte, ne « respire » pas suffisamment. La volatilité d’une essence dépend naturellement de sa teneur dans