Fioul lourd
Les fiouls lourds (abrégés en FOL, ou HFO, de l'anglais heavy fuel-oil) ou mazouts lourds sont des combustibles à haute viscosité. Ce sont un mélange complexes d'hydrocarbures pétroliers : produits intermédiaires de distillats et de résidus de distillation en raffinerie ou d'une unité de craquage.
Le mazout lourd mis sur le marché comme « carburant final » est habituellement un mélange de mazouts lourds et d’hydrocarbures de meilleure qualité employés comme diluants. Ils contiennent des hydrocarbures aromatiques, des aliphatiques et des cycloalcanes, dont le nombre de carbones varie entre C7 et C50 et dont le point d'ébullition est compris entre 121 et 600 °C[1]. À noter que le mot fioul ne devrait pas être utilisé pour les fractions lourdes de la distillation du pétrole, car le fioul domestique est très proche du gazole.
Utilisations
Ils sont souvent utilisés par les gros moteurs Diesel industriels, ou installés à bord de péniches ou navires ou pour alimenter les centrales à flamme.
Propulsion maritime
Au niveau mondial, la limite maximum de teneur en soufre du fioul lourd utilisé pour la propulsion des navires civils était de 4,5 % massique avant le 1er janvier 2012. Elle a été abaissée à 3,5 % à cette date. L’Organisation maritime internationale a adopté le 27 octobre 2016 la date du pour la généralisation du seuil maximal de soufre à 0,5 %[2] - [3] - [4].
De manière plus localisée, des zones d’émission contrôlée ont été créées à l’intérieur desquelles les utilisations des combustibles sont beaucoup plus contraignantes. En Europe, on trouve la zone mer du Nord / Manche. La limite maximum de teneur en soufre du fioul y est de 0,1 % massique depuis le 1er janvier 2012.
Les marines de guerre de l'OTAN s’imposent un taux de soufre de 0,1 % depuis environ 1980[5].
Origines, fabrication
Ils sont issus des coupes lourdes de la distillation du pétrole brut ; s'ensuit une phase de distillation sous vide, une phase de viscoréduction et une phase de mélange et d'apports d'additifs[6].
Description
Ce sont des carburants de qualité médiocre, contenant toujours des impuretés plus ou moins nocives au bon fonctionnement des moteurs et générateur de suies :
- eau, en quantité assez élevée, ce qui nuit à l'auto-allumage des moteurs Diesel ;
- boues, ce qui affecte la qualité de la combustion et peut être dangereux pour les pompes d'injection ;
- soufre, dont la forte teneur provoque la corrosion des parois de la chambre de combustion et des soupapes d'Ă©chappement, et une pollution acide de l'air et de l'environnement.
Par ailleurs, la grande viscosité rend l'injection à température ambiante impossible et nécessite un traitement avant utilisation.
Traitement avant utilisation
Pour ces raisons, plusieurs traitements sont nécessaires avant d'introduire des fiouls lourds dans un moteur :
- décantation permettant d'éliminer la boue et l'eau par gravité ;
- réchauffage (jusqu'à 90 °C) pour faciliter la centrifugation ;
- centrifugation afin d'éliminer la plupart des impuretés solides et l'eau, complétée par une
- filtration, par des filtres du type duplex ;
- réchauffage final (piloté par un contrôleur de viscosité) afin d'obtenir la viscosité nécessaire pour l'injection.
Classification
La chimie distingue 5 types de mazouts lourds[1] :
- CAS:64741-75-9 : Résidus de pétrole issu de l'hydrocraquage[7] ;
- CAS:68783-08-4 : Gazoles atmosphériques lourds (pétrole)[7]
- CAS:70592-76-6 : Distillats intermédiaires sous vide (pétrole)[7]
- CAS:70592-77-7 : Distillats légers sous vide (pétrole)[7]
- CAS:70592-78-8 : Distillats sous vide (pétrole)[7]
Ces produits sont au Canada classés dans la « Liste intérieure des substances » (LIS) comme « substances présentent le plus fort risque d'exposition ou un risque d'exposition intermédiaire pour la population canadienne et que leur risque pour la santé humaine est élevé ».
Notes et références
- Gouvernement canadien : Mazouts lourds ; Évaluation préalable finale ; Approche pour le secteur pétrolier, ec.gc.ca
- Frédérick Auvray, « L’OMI entérine la généralisation dès 2020 du taux de soufre limité à 0,5 % % », sur Le Marin, (consulté le )
- « oxyde de soufre » (consulté le )
- « Lutte contre la pollution de l’air par les navires » (consulté le )
- Laurent Lagneau, « La Marine nationale redoute une hausse du prix de ses carburants », sur OPEX360 (consulté le ).
- La fabrication du fioul sur FioulMarket.fr. Consulté le 21 août 2012
- Voir : 932, 952, 956, 957 et 958, legifrance.gouv.fr du 6 février 2001, consulté le 15 octobre 2019
Voir aussi
Articles connexes
Liens externes
- Consommation de mazout lourd au Canada sur le site de Statistique Canada
- Combustibles fossiles sur le site d'Hydro-Québec
- Le fioul lourd, le sang impur de la globalisation (Le Temps)