Le raffinage du pétrole est un processus complexe qui fait appel à plusieurs disciplines, notamment la chimie et la physique. Les différentes méthodes de raffinage sont adaptées à divers types d’huiles et à des situations spécifiques, tandis que les échangeurs de chaleur à plaques jouent un rôle essentiel lors des étapes de lavage à l’eau et de séchage.

L’ensemble du processus de raffinage du pétrole :

1. Filtration de l’huile brute : Un gâteau de filtration à base de terre diatomée est préalablement appliqué sur un filtre à plaque vibrante afin d’éliminer les impuretés solides et certaines substances colloïdales présentes dans l’huile brute, produisant ainsi une huile de son de riz brute filtrée.

2. Dégommage à l’acide phosphorique et raffinage doux aux alcalis : L’huile de son de riz brute, préalablement filtrée, est transférée dans un réservoir d’huile brute et chauffée à 40 °C afin d’assurer la fusion homogène des cires qu’elle contient. Elle passe ensuite à travers un filtre à huile brute, est pompée par une pompe doseuse vers un échangeur de chaleur à plaques pour porter sa température à 80 °C, puis est introduite dans un réservoir d’acide phosphorique. Une pompe doseuse à trois étages ajoute de l’acide phosphorique alimentaire (concentration de 85 %) à raison de 0,2 % du poids de l’huile de son de riz brute. Après un mélange intensif réalisé dans un mélangeur centrifuge, le mélange est transféré dans un réservoir de mélange pour le raffinage à l’acide, où il subit une réaction d’une durée de 30 minutes. Ensuite, une pompe à eau chaude prélève, depuis un réservoir d’eau chaude, 5 % du poids de l’huile sous forme d’eau à 90 °C, que l’on mélange uniformément au moyen d’un mélangeur centrifuge en aval. Le raffinage doux aux alcalis est alors effectué ; après 20 minutes d’agitation lente dans le réservoir de raffinage aux alcalis, les gommes sont dénaturées et coagulent au contact de l’eau. Enfin, la boue d’huile est séparée à l’aide d’une centrifuge auto‑nettoyante.

3. Lavage à l’eau et séchage : L’huile de son de riz dégommée et raffinée à l’alcali est chauffée à 85 °C dans un échangeur de chaleur à plaques. Ensuite, 8 à 10 % en poids d’eau — correspondant à une eau chaude à 90 °C — sont pompés depuis un réservoir d’eau chaude vers l’huile au moyen d’une pompe à eau chaude, et le mélange est soigneusement homogénéisé à l’aide d’un mélangeur centrifuge. Un lavage continu à l’eau en deux étapes est suivi d’une séparation par centrifugation, les eaux usées étant recueillies dans un réservoir de collecte des huiles usées. L’huile émulsionnée séparée lors de la phase de décantation est acheminée vers un réservoir de retour d’huile et réinjectée dans le réservoir d’huile brute pour un raffinage ultérieur. Après le lavage à l’eau, l’huile clarifiée subit d’abord un échange thermique avec l’huile chaude sortant du sécheur dans le premier échangeur de chaleur à plaques ; elle est ensuite portée à 110 °C dans un échangeur de chaleur à plaques situé en aval, puis introduite dans le sécheur sous vide afin d’éliminer complètement l’humidité résiduelle. L’huile séchée est ensuite pompée à travers le premier échangeur de chaleur à plaques pour un échange thermique supplémentaire, avant d’être refroidie à 50 °C dans l’échangeur de chaleur à plaques inférieur et transférée vers le réservoir de prérefroidissement destiné au déparaffinage.

4. Déparaffinage : Après que l’huile lavée et séchée a été prérefroidie à 40 °C dans le réservoir de prérefroidissement, elle est introduite successivement dans trois cuves de cristallisation pour le déparaffinage, où la température est abaissée au rythme de 1 °C par heure jusqu’à atteindre 18–20 °C. L’huile est maintenue à cette température pendant 6 à 8 heures afin de permettre la cristallisation et la précipitation de la paraffine. La paraffine est ensuite séparée à l’aide de deux filtres d’hivernisation à décharge thermique, ce qui donne une huile déparaffinée. La paraffine récupérée est fondue et transférée dans un réservoir extérieur de stockage de la paraffine, tandis que l’huile clarifiée est recueillie dans un réservoir d’huile propre et pompée vers le réservoir de stockage de l’huile pour une étape préliminaire de décoloration.