De l'agrégation à la floculation des asphaltènes, une description structurale par diffusion de rayonnement

Résumé : L'étude par diffusion de rayonnement (rayons X, neutrons et lumière) d'asphaltènes dans des mélanges de toluène et d'heptane en proportion relative croissante permet de caractériser leur structure d'agrégation. Dans un solvant contenant peu d'heptane, les agrégats d'asphaltènes sont fractals et solvatés. Leur cinétique d'agrégation est compatible avec les prévisions du modèle théorique d'agrégation RLCA (Reaction Limited Cluster Aggregation). Pour des proportions d'heptane supérieures, les asphaltènes s'arrangent en structures compactes et de très grande taille. Nous associons cette transition entre un processus d'agrégation solvatée et une compaction au phénomène de floculation des asphaltènes. L'étude par diffusion des rayons X aux très petits angles du RSV (résidu sous vide) Safaniya montre que ces agrégats compacts d'asphaltènes floculés peuvent exister dans certains fluides industriels.