-Both Fischer-Tropsch (FT) and Hydroprocessed Esters and Fatty Acids (HEFA) Synthetic Paraffinic Kerosine (SPK) fuels are considered as leading alternative replacements for conventional jet fuel. To satisfy the requirements of Civil Aviation Authorities (CAA), their drop-in incorporations have been subjected to a rigorous certification process. To reach the ambitious incorporation targets, new routes for biofuels incorporation may need to emerge, involving optimizing the production processes and the blending strategies. This paper focuses on a new strategy for incorporating HEFA, allowing the process yield to be optimised. One of the major steps limiting the process yield for HEFA remains the isomerisation that allows production of a biofuel with very good cold flow properties. But this step introduces a substantial decrease of the overall yield (fuel component per kg of starting material) due to the production of light compounds, unsuitable for conventional jet fuel. In this work relaxing the freezing point requirement for the neat HEFA component (by decreasing the severity of the isomerisation step) is proposed in order to minimize the production of less valuable light compounds. This strategy could lead to a significant additional biofuel yield with respect to the oil compared to a process making a better freezing point component. This allows the land surface area necessary for HEFA feedstock cultivation to be reduced for a given amount of bio-jet fuel produced. Re´sume´-Production d'huiles ve´ge´tales hydrotraite´es (Hydroprocessed Esters and FattyAcids, HEFA) -Optimisation du rendement -Le de´veloppement des carburants alternatifs est en plein essor, notamment dans le domaine ae´ronautique. Cela se concre´tise par la possibilite´, d'incorporer jusqu'a`50 % de carburants de synthe`se de type Fischer-Tropsch (FT) ou Hydroprocessed Esters and Fatty Acids (HEFA) dans du carbure´acteur. Ces cibles d'incorporation sont ambitieuses. C'est pourquoi, l'objectif de cet article est d'e´tudier une strate´gie innovante pour l'incorporation des carburants alternatifs, et plus pre´cise´ment des carburants de type HEFA, dans le domaine ae´ronautique en optimisant les strate´gies de me´langes c'est-a`-dire en cherchant a`optimiser les rendements des proce´de´s. En effet, l'un des moyens d'action permettant d'ame´liorer les rendements des proce´de´s HEFA est d'agir sur l'e´tape d'hydrotraitement. Cette e´tape permet d'ame´liorer les proprie´te´s à froid. Cependant la contre partie est l'impact que cela peut avoir sur le rendement : ame´liorer les This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Résumé -Reconstruction statistique de coupes gazoles -Les coupes gazoles sont des mélanges extrêmement complexes de plusieurs milliers de composés chimiques différents. De ce fait, les analyses pétrolières conventionnelles ne permettent pas d'obtenir un détail moléculaire qui serait pourtant nécessaire aux développements de modèles cinétiques robustes et prédictifs. Récemment, les techniques de chromatographie bidimensionnelle (GC2D) ont entraîné un saut qualitatif important dans le domaine de la caractérisation des gazoles mais celles-ci restent des outils de R&D encore peu généralisés dans l'industrie pétrolière. Par rapport à cette problématique, le but de la reconstruction statistique de gazoles consiste donc à fournir un substitut à l'analyse GC2D en proposant de caractériser les gazoles sous la forme de matrices de fractions molaires de pseudo-composés décrits par famille chimique et nombre d'atomes de carbone. Les analyses utilisées en entrée sont la spectrométrie de masse Fitzgerald, la spéciation soufre (chromatographie monodimensionnelle couplée à un détecteur du soufre par chimiluminescence), les teneurs en azote total et azote basique qui permettent de quantifier les proportions des différentes familles chimiques représentées dans la matrice. La distillation simulée est utilisée quant à elle pour avoir une information sur la volatilité de la coupe gazole. La méthode de reconstruction proposée dans cet article se base principalement sur une distribution statistique de référence du nombre d'atomes de carbone des chaînes alkyles sur les noyaux naphténo-aromatiques. Pour chaque famille chimique, la connaissance du nombre potentiel de chaînes alkyles et l'estimation de la longueur maximale de ces chaînes permettent alors de déterminer la distribution par nombre d'atomes de carbone en dilatant la distribution de référence. Au final, la matrice de fractions molaires obtenue possède des propriétés très proches des analyses utilisées pour la reconstruction. Elle permet aussi de prédire, avec une grande précision, des analyses complémentaires comme la teneur en hydrogène, la teneur en carbone aromatique ou la densité à 15°C. Enfin, elle peut être employée très efficacement dans des modèles cinétiques comme ceux utilisés à l'IFP pour prédire les performances d'un procédé d'hydrotraitement de gazoles. Abstract -Statistical Reconstruction of Gas Oil Cuts
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