0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,5

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Nombre de carbone

Pour

cent

age r

elatif

en ac

ides

na

phté

niqu

es

X1

X2

Extraction à l’hexane liquide-liquide pour récupérer les

esters formés

80,5 %636 g/mol11,2 %2,2 %X2

85,0 %653 g/mol5,5 %3,8 %X1

Rendement

d’extraction

Masse Molaire

moyenne

Coefficient de variation

(% RSD)

Teneur massique moyenne obtenue

par CPG

Brut

pétrolier

acides'dmolesdeNombrerécupéréeacides'dMasse

=Masse molaire moyenne des acides

100×BrutMasserécupéréeacides'dMasse

=

Analyse élémentaire des acides naphténiques extraits des bruts pétroliers

Détermination de la formule brute

1,127,421,1210,4879,00X2

0,658,390,3011,2079,33X1

% « S »% « O »% « N »% « H »% « C »Brut pétrolier

Formule Brute moyenneFormule Brute moyenne

P.S. : La teneur du brut en acides naphténiques a été déterminée par

CPG puis calculée en tenant compte du rendement d’extraction

C42H67O2,95 0,222,950,5166,6541,87X2

C43H73O3,42 0,133,420,1473,1343,16X1

Formule brute

estimée

Nombre d’atomes de

soufres

Nombre d’atomes

d’oxygènes

Nombre d’atomes d’azotes

Nombre d’atomes

d’hydrogènes

Nombre d’atomes de

carbones

Brut pétrolier

Extraction and characterization of the naphthenic acids contained in crude oils

Extraction and characterization of the naphthenic acids contained in crude oils

Third International Conference on Energy Reaserch & Development, ICERD 3, November 21-23, 2005, Kuwait

L’étude qualitative et quantitative des acides naphténiques prend une importance croissante dans l’industrie pétrolière car ces acides sont responsables de multiples problèmes observés dans la production

et dans le raffinage du pétrole tels que : 1) la formation d'émulsions stables qui diminue le rendement de récupération du pétrole

2) la corrosion manifestée dans les unités de distillation

3) la formation de dépôts de sels principalement constitués par des naphténates de calcium à l'intérieur des canalisations des unités de raffinage

Intérêt

1: Holy Spirit University of Kaslik, USEK, Faculty Of Sciences And Computer Engineering, B.P. 446 Jounieh, Liban

2: TOTAL Society , CSTJF, Avenue Larribau, 64018 Pau Cedex

3: Université Claude Bernard Lyon 1, UCBL, UMR 5627, Laboratoire des Matériaux Polymères et Biomatériaux, Bâtiment ISTIL, 43 Boulevard du 11 Novembre 1918, 69622 Villeurbanne Cedex-France

4: Université Claude Bernard Lyon I, UCBL, UMR 5180, Laboratoire des Sciences Analytiques, Equipe« Analyse des Systèmes Polyphasiques », Bât J.Raulin, 2ème étage, 43 Boulevard du 11 novembre 1918, 69622 Villeurbanne Cedex.

Dr J.Saab1,4, Prof. N.Ouaini1, Dr J.Stephan1, Dr H.Zhou2, Dr N. Zydowycz3 et Prof. J.Jose4

(2) : X2 (brut pétrolier)(2) : X2 (brut pétrolier)(1) : X1 (brut pétrolier)(1) : X1 (brut pétrolier)

Spectroscopie Infrarouge

Spectroscopie Infrarouge

(1) (1) (1)

(2) (2) (2)

Spectroscopie (13) C RMNSpectroscopie (1) H RMN

Spectroscopie (1) H RMN Spectroscopie (13) C RMN

% acides saturés : 95,2

acides saturés : 96,2 %

acides aromatiques : 3,8 %

acides aromatiques : 4,8 %

CH2 CH3

Carbone quaternaire

CH2 CH3

Carbone quaternaire

Carbone éthylénique

Travail effectué :

Extraction quantitative des acides naphténiques par chromatographie échangeuse d’ions

Caractérisation des acides naphténiques par différentes méthodes spectroscopiques

Perspective :

Identification des différents acides par analyse CG-SM

Corrélations des propriétés émulsifiantes à la structure des acides

Objectif Mise au point d’une méthode d’extraction quantitative et

reproductible des acides naphténiques Analyse et caractérisation des acides naphténiques

extraits par : CPG,analyse élémentaire, RMN, et Infrarouge

Résultats obtenus par CPG-FID

Flacon scellé

Réaction d’alcoylation des acides extraits, pour permettre l’analyse CPG

T°(bain) = 100 °C

Temps = 20 min

10 mg d’acides+

1 ml BF3/MeOH(14 % V/V)

Phase organique analysée par CPG-FID

Thermostat

Rendement d’extraction des acides naphténiques

Rendement d’extraction des acides naphténiques

(BRUT)

(EXTRAIT)

TAN

TAN

Pourcentage d’acides

Rendement d’extractionDosage de C, H, N, S,O :

Procédure d’Extraction en Phase Solide (SPE) des acides naphténiques

5 g (IER) conditionnés par 150 ml NaHCO3 Na2CO3 (1 M)

(IER : Résine Échangeuse d’Ion)

Fixation 80 mg acides synthétiques

des acides 4 g du brut pétrolier

Elimination des interférents en mode Batch : 3 lavages au dichlorométhane, 30 ml

Récupération des acides en mode Batch : 70 ml CH2Cl2 / HCOOH (9:1 ; V:V)

Evaporation à sec sous l’azote

Alcoylation

Analyse CPG-FIDColonne HT5

(apolaire)12m-0,32 mm-0,1µm

(TAN : Indice d’acidité)