Un débutaniseur est un type de colonne de distillation fractionnée utilisée pour séparer le butane du gaz naturel pendant le processus de raffinage. La distillation est le processus de chauffage d’un liquide en vapeur et de condensation des vapeurs en liquide afin de séparer ou de purifier le liquide. Les exemples incluent la distillation de l’eau pour la purifier et la distillation de la liqueur pour la rendre plus forte. La distillation fractionnée, comme cela se produit dans un débutaniseur, est la séparation d’une fraction – un ensemble de composés qui ont un point d’ébullition dans une plage donnée – du reste du mélange.
Le gaz naturel brut peut être extrait de gisements naturels ou libéré en tant que sous-produit de la distribution de pétrole. Dans les deux cas, il ne s’agit pas du méthane presque pur utilisé par les consommateurs. Jusqu’à 20 pour cent du gaz naturel brut est constitué de divers hydrocarbures plus lourds, qui sont des composés chimiques composés d’hydrogène et de carbone, tels que le butane, le propane et l’éthane. De plus, de l’oxygène, de l’azote, du sulfure d’hydrogène et des traces de gaz rares peuvent être mélangés dans le gaz.
Ces autres substances sont éliminées lors de la phase de production au fur et à mesure du raffinage du gaz naturel. D’énormes colonnes de fractionnement – des tours industrielles de 2 à 20 pieds (0.61 à 6.1 m) de diamètre et de 20 à 200 pieds (6.1 à 61 m) de hauteur ou parfois plus – vaporisent le gaz dans une turbine de détente, puis le condensent avec plusieurs plateaux à vannes . Selon l’hydrocarbure extrait des liquides de gaz naturel (LGN), la colonne peut être un débutaniseur, un dépropaniseur ou un dééthaniseur. Lorsque le processus est terminé, le gaz naturel est presque du méthane pur. Des traces de mercaptan, qui est à l’origine de l’odeur d’œuf pourri associée au gaz naturel, sont en fait ajoutées au méthane pour rendre les fuites plus détectables.
Différentes raffineries peuvent raffiner le gaz dans des ordres différents. Le plus souvent, le LGN passe d’abord à travers un dépropaniseur pour éliminer le propane le plus lourd du mélange, puis à travers le débutaniseur à côté pour siphonner le butane. D’autres raffineries utilisent un débutaniseur pour éliminer un mélange de butane et de propane, également appelé mélange C3/C4, du LGN et utilisent plus tard un dépropaniseur pour séparer le butane et le propane l’un de l’autre.
Des études ont suggéré que la mise à jour des débutants pour une plus grande efficacité serait à la fois rentable et écologique. Le fonctionnement normal d’une raffinerie de pétrole permet aux gaz d’hydrocarbures légers de se dissoudre dans le pétrole. Le siphonnage de ces gaz donne à la compagnie pétrolière une autre source d’énergie à commercialiser, mais rend le pétrole plus efficace en diminuant le colmatage et l’encrassement des pointes de brûleur.