Leson 1Naphtènes (cycloalcanes) : structures (cyclohexane, méthylcyclopentane), occurrence dans naphta/kérosène, usages et effets sur les propriétés des carburantsCouvre les structures et conformations des cycloalcanes, en se concentrant sur le cyclohexane et le méthylcyclopentane. Examine leur occurrence dans le naphta et le kérosène, les voies de formation en raffinerie et leur influence sur la densité, l'octane et le point de fumée.
Structures et conformations des cycloalcanesExemples de cyclohexane et méthylcyclopentaneOccurrence dans les coupes naphta et kérosèneProcédés de raffinerie formant des naphtènesEffets sur l'octane, la densité et le point de fuméeLeson 2Oléfines (alcènes) : sources (unités de craquage), exemples (éthylène, propylène, butènes), réactivité, impact sur la stabilité et usage comme charges polymèresExamine les structures des oléfines, leurs sources des unités de craquage et exemples comme l'éthylène, le propylène et les butènes. Discute de leur haute réactivité, formation de gomme et dépôts, et de leur valeur comme charges polymères et pétrochimiques.
Caractéristiques structurelles des oléfines et isomèresSources de vapocraquage et craquage catalytique fluideExemples d'éthylène, propylène et butènesRéactivité, oxydation et formation de gommeRôles comme charges polymères et pétrochimiquesLeson 3Isoparaffines (alcane ramifiés) : caractéristiques structurelles, exemples (iso-octane), origine dans les fractions et reformage catalytique, importance pour l'octane de l'essenceSe concentre sur les isoparaffines, leurs structures ramifiées et exemples comme l'iso-octane. Explique la formation dans les unités d'isomérisation et de reformage, et pourquoi elles sont centrales dans les formulations d'essence à haut octane et faible détonation.
Caractéristiques structurelles des alcane ramifiésIso-octane comme carburant de référence octaneVoies de formation par isomérisation et reformageVolatilité et combustion des isoparaffinesUtilisation dans les essences premium et reformuléesLeson 4Paraffines (n-alcanes) : formule générale, molécules représentatives (n-pentane, n-octane), sources raffinerie et usages principauxIntroduit les paraffines normales, leur formule générale et série homologues. Passe en revue les molécules clés comme le n-pentane et le n-octane, leurs plages d'ébullition, sources raffinerie et rôles dans les flux essence, kérosène, diesel et cire.
Formule générale et concept de série homologuesTendances physiques dans la série des n-alcanesUsages représentatifs du n-pentane et n-octaneUnités de raffinerie produisant des paraffines normalesRôles dans les produits essence, diesel et cireLeson 5Fondamentaux du nombre cétane : caractéristiques moléculaires qui élèvent ou abaissent le cétane et pertinence pour la qualité d'allumage du dieselExplore le nombre cétane comme indice de qualité d'allumage du diesel, reliant la structure moléculaire au délai d'allumage. Discute des paraffines normales, ramification, cycles, aromatiques et additifs, plus méthodes d'essai et plages de spécifications typiques.
Définition et signification du nombre cétaneParaffines normales et comportement à haut cétaneRamification, cycles, aromatiques et bas cétaneAdditifs améliorateurs de cétane et taux de traitementMéthodes d'essai moteur et CFR pour cétaneLeson 6Méthodes analytiques pour la détermination des classes moléculaires : GC, distillation simulée (SIMDIS), analyse PIONA (Paraffines, Isoparaffines, Oléfines, Naphtènes, Aromatiques)Décrit les méthodes analytiques pour déterminer les classes d'hydrocarbures dans les carburants. Compare GC, distillation simulée et analyse PIONA, en mettant en évidence principes, sorties, limites de résolution et comment les résultats guident les décisions de mélange.
Principes de la chromatographie en phase gazeuse et colonnesDistillation simulée pour profils d'ébullitionMéthodologie PIONA et séparation des classesInterprétation des données pour le mélange en raffinerieLimites, calibration et contrôle qualitéLeson 7Autres corrélations de propriétés : point d'éclair, viscosité, teneur en hydrogène et comment la structure moléculaire les contrôleRelie la structure moléculaire au point d'éclair, viscosité, teneur en hydrogène et propriétés de sécurité et performance associées. Montre comment la longueur de chaîne, la ramification et l'aromaticité façonnent la manutention, la qualité de combustion et les émissions.
Tendances du point d'éclair avec volatilité et coupesViscosité vs longueur et forme de chaîneRapport hydrogène sur carbone et émissionsLubrifiabilité, usure et structure moléculaireLimites de spécification et compromis de propriétésLeson 8Relations fonctionnelles : comment la longueur de chaîne affecte la volatilité, le point d'ébullition et la pression de vapeurExplique comment la longueur de chaîne des hydrocarbures contrôle la volatilité, le point d'ébullition et la pression de vapeur. Relie les forces intermoléculaires et la surface à comportement de phase, courbes de distillation, écoulement à froid et pertes par évaporation dans les carburants.
Forces intermoléculaires dans les chaînes d'hydrocarburesTendances du point d'ébullition avec nombre de carboneRelations pression de vapeur et volatilitéImpact sur courbes de distillation et points de coupeÉcoulement à froid, perte d'évaporation et sécuritéLeson 9Aromatiques : benzène, toluène, xylènes — structure, voies de formation, distribution dans les fractions de brut, rôle comme charges pétrochimiques et contributeurs à l'octaneDétaille les hydrocarbures aromatiques comme benzène, toluène et xylènes, leurs structures et voies de formation. Passe en revue la distribution dans les fractions de brut, rôles comme boosters d'octane et importance comme charges pétrochimiques.
Structures annulaires benzène, toluène et xylèneFormation dans les unités de reformage et pyrolyseDistribution dans naphta et coupes plus lourdesContribution à l'octane dans le mélange essenceApplications pétrochimiques et solvantsLeson 10Ramification vs chaîne droite : influence sur le nombre d'octane et la volatilité ; utilisation des concepts de Recherche Octane Number (RON) et Motor Octane Number (MON)Analyse comment la ramification versus chaînes droites affecte le nombre d'octane, la volatilité et la résistance au cliquetis. Explique les définitions RON et MON, conditions d'essai, sensibilité et comment la conception de carburant équilibre conduite et efficacité.
Chaînes droites et comportement bas octaneSchémas de ramification et amélioration octaneChangements de volatilité avec degré de ramificationDéfinitions RON, MON et sensibilitéConception carburant utilisant cibles RON et MONLeson 11Cycles et aromaticité : influence sur densité, teneur énergétique, tendance à la suie et octane ; effets sur le nombre cétane pour le dieselInvestigue les systèmes cycliques et l'aromaticité, les reliant à densité, teneur énergétique, octane et tendance à la suie. Compare aromatiques et naphtènes, et explique leurs effets contrastés sur l'octane essence et le cétane diesel.
Critères d'aromaticité et stabilisation des cyclesRelations densité et énergie volumétriqueAmélioration octane par aromatiques en essenceTendances à la suie et formation particulaireEffets sur cétane diesel et délai d'allumage
