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La présente invention porte sur un procédé de préparation d'une coupe diesel qui comprend les étapes successives suivantes :1) une oligomérisation d'une coupe d'hydrocarbures oléfiniques en C2-C12, de préférence en C3-C7 et plus préférentiellement encore en C3-C5,2) une séparation du mélange de produits obtenu lors de l'étape 1), en trois coupes : une coupe légère contenant les hydrocarbures oléfiniques en C4 et/ou en C5 n'ayant pas réagi, une coupe intermédiaire présentant une T95 comprise entre 200-220 degree C, et une coupe lourde comprenant le complément,la T95 étant la température à laquelle 95% en poids de produit est évaporé, telle que déterminée selon la méthode normalisée ASTM D2887 ;3) une oligomérisation de la coupe intermédiaire obtenue à l'étape de séparation,caractérisé par le fait que dans l'étape 3) l'oligomérisation est réalisée en présence d'une coupe d'hydrocarbures oléfiniques en C4 et/ou en C5.
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