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Procédé pour augmenter et activer le fonction- nement des catalyseurs
Les catalyseurs déterminent et accélèrent des réactions chimiques , qui, dans les conditions de tempé- rature et de pression où l'on se place, ne pourraient pas se produire sans ces ,catalyseurs. Dans les opérations d'hydrogénation., avec le nickel par exemple, l'hydrogène @ moléculaire, inactif à la pression ordinaire, est trana- formé en hydrogène atomique et .acquiert de ce fait une activité chimique beaucoup plus considérable,
Le procédé conforme à l'invention invention est
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Caractérisé par l'introduction, au cours des différentes phases du travail catalytique,
de gaz ou de mélanges de gaz ayant pour effet d'augmenter la quantité de gaz actifstels que hydrogène atomique ou autres gaz non saturés, l'oxyde de carbone par exemple, ces divers gaz directement, entrant en combinaison avec les matières en réaction,soit soit par l'intermédiaire dé catalyseurs, de telle sorte que, sans augmenter la pression des gaz, on obtienne une augmentation de la vitesse et du rendement du tra- vail catalytique,
Ce procédé s'applique à tcutes les réactions ca- talytiques;
toutefois, on a décrit ci-après, à titre d'exemple, non limitatif, une application de ce précédé au traitement des matières, volatiles extraites des com- bustibles solides par distillation, pyrogénation, gazéi- fication, etc...; l'inveniton s'étend aussi à cette ap- plication spéciale.
Dans la fabrication d'hydrocarbures liquides à partir du lignite, la masse des matières volatiles, por- tées à une température plus élevée que le point de rosée, c'est-à-dire que le ppint de condensation le plus élevé des éléments du mélangerpasse successivement : 1 à travers une masse épurante,- 2 sur une série de trois catalyseurs qui ont pour objet de provoquer au sein de cette liasse gazeuse des réactions successives e com- plexes entre les hydrocarbures,, la vapeur d'eau, l'hy- drogène, l'oxyde de carbone., l'azote, etc,,. existant , dans cette masse gazeuse pour aboutir à un produit fi- nal contenant du pétrole et de l'essence de pétrole, des alcools. de l'ammoniaque, etc, ..
Ainsi, dans la figure schématique du dessin ci- joint, on voit que le combustible est traité en A) les matières volatiles totales, épurées en Basent soumises en C), D), E). à l'actionne divers catalyseurs et enfin
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condensées en F) pour séparer les liquides et les gaz non condensables. L'hydrogène contenu dans ces masses gazeu- ses au contact du nickel ou de tout autre catalyseur ap- proprié, passe de l'état moléculaire a l'état at omique et réagit comme il a été dit sur les carbures d'hydrogène, en même temps que l'oxyde de carbone réagit soit sur la vapeur d'eau, soit sur les hydrocarbures pour provoquer finalement la formation d'hydrocarbures liquides légers @ et d'alcools comme le méthanol.
Ces procédés ont déjà fait l'objet dies brevets belges nos 322.388, du 15 décembre 1924 et 322.686, du
16 décembre 1924.
Maispar suite de l'hydrogénation au fur et à me- sure que la masse gazeuse avance, celle-ci s'appauvrit en hydrogène et la catalyse devient mrins active. Pour aug- menter et activer les réactions catalytiques, on introduit en G), H), I), en proportions convenables un mélange de gaz formé de vapeur d'eau, d' hydrogène et d'oxyde de car- bone provenant d'aune origine quelconque (gaz à l'eau par exemple).
L'oxyde de carbone en réagissant sur la vapeur d'eau produit de l'hydrogène atomique dont l'action hy- drogénante s'ajoute à celle de l'hydrogène moléculaire introduit en préexistant dans la masse gazeuse et pour ce dernier grâce au nickel ou autres catalyseurs, on ac- célère ainsi et on augmente les hydrogénations finales par suite de cet apport successif ou continu, compensant les diminutions de concentration, dues au travail de ca- talyse.
L'hydrogénation ainsi accélérée s'exerce dans l'exemple indiqué sur les hydrocarbures provenant du lignite traité et aussi sur l'azote, quelle qu'en soit l'origine, (lignite ou mélanges gazeux introduits ). Fi- nalement on constate, parmi les produits liquides
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récoltés une richesse", eh'hydrocarbures liquides, en al- cools, on,,cétones, en ammoniaque' etc.... à la suite de cotte"introduction"su'c6'e's"si've 'ou.'continue plus grande que si, dès le début, on avait utilisé une quantité éga-
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le de gs.z ,ct3.fs., En Éoni3ÎO*,' pa'r ce 'procédé nouveau,, on évite l'ap- pauvrissement de l'hydrog'ênë nécessaire, tant atomique
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que moléculaire, e-V-én' obnt:'ui;
r6'sultat -caraparab,le à celui qui ne serait h:i 4-Li très forte- mont la pression et en utilisant des gaz actifs comme 1* oxyde de carbone.
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1 Procédé pour-augmenter et #actlve-r le fondez- tionnement 'des catalyseurs, procédé caractérisé par l1 in- troduction, au cours des différentes phases du travail catalytique, de gaz,, ou de mélanges' gazeux ayant.- pour ef- fet d'augmenter-la quantité de gaz actifs, tels que l'hy- drogène atomique 'ou autres gaz non saturés, l'oxyde de carbone par exemple, ces divers gaz entrant, en combinaison avec les, matières en réaction, soit directement,soit
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par l' 3.ntermêd.ard td catalyseurs, de telle sorte que, sans augmenter la pression des gaz .-''on' obtienne une aug- mentation de la vitesse' et au- rendement du travail cata- lytique.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Process for increasing and activating the functioning of catalysts
Catalysts determine and accelerate chemical reactions which, under the conditions of temperature and pressure in which one is placed, could not take place without these catalysts. In hydrogenation operations, with nickel for example, molecular hydrogen, inactive at ordinary pressure, is transformed into atomic hydrogen and thereby acquires much greater chemical activity.
The method according to the invention invention is
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Characterized by the introduction, during the different phases of catalytic work,
gases or gas mixtures having the effect of increasing the quantity of active gases such as atomic hydrogen or other unsaturated gases, carbon monoxide for example, these various gases directly, entering in combination with the substances in reaction, either either by means of catalysts, so that, without increasing the pressure of the gases, an increase in the speed and efficiency of the catalytic work is obtained,
This process is applicable to all catalytic reactions;
however, an application of this precedent to the treatment of materials, volatiles extracted from solid fuels by distillation, pyrogenation, gasification, etc., has been described below by way of nonlimiting example; the invention also extends to this special application.
In the manufacture of liquid hydrocarbons from lignite, the mass of volatile matter, brought to a temperature higher than the dew point, that is to say the highest point of condensation of the elements of the mixing passes successively: 1 through a purifying mass, - 2 on a series of three catalysts whose object is to provoke, within this gaseous bundle, successive and complex reactions between the hydrocarbons, the water vapor, the hydrogen, carbon monoxide, nitrogen, etc ,,. existing in this gaseous mass to result in a final product containing petroleum and petroleum gasoline, alcohols. ammonia, etc, ..
Thus, in the schematic figure of the attached drawing, it can be seen that the fuel is treated in A) the total volatile matter, purified in Basent submitted in C), D), E). activates various catalysts and finally
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condensed in F) to separate liquids and non-condensable gases. The hydrogen contained in these gaseous masses on contact with nickel or any other suitable catalyst, passes from the molecular state to the atomic state and reacts as has been said on hydrogen carbides, in at the same time as the carbon monoxide reacts either with the water vapor or with the hydrocarbons to finally cause the formation of light liquid hydrocarbons and alcohols such as methanol.
These processes have already been the subject of Belgian patents nos. 322,388, of December 15, 1924 and 322,686, of
December 16, 1924.
But as a result of the hydrogenation as the gas mass advances, the latter becomes depleted of hydrogen and the catalysis becomes more active. In order to increase and activate the catalytic reactions, a gas mixture formed of water vapor, hydrogen and carbon monoxide originating from G), H), I) is introduced in suitable proportions. has any origin (gas in water for example).
Carbon monoxide, by reacting with water vapor, produces atomic hydrogen, the hydrogenic action of which is added to that of molecular hydrogen introduced by pre-existing in the gaseous mass and for the latter thanks to nickel or other catalysts, the final hydrogenations are thus accelerated and increased as a result of this successive or continuous supply, compensating for the decreases in concentration, due to the work of catalysis.
The hydrogenation thus accelerated is exerted in the example given on the hydrocarbons originating from the treated lignite and also on the nitrogen, whatever the origin, (lignite or gas mixtures introduced). Finally, we find, among liquid products
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collected a wealth ", liquid hydrocarbons, in alcohols, on ,, ketones, in ammonia 'etc .... following" introduction "su'c6'e's" si've' ou.'continue greater than if, from the start, an equal amount had been used
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the of gs.z, ct3.fs., In Éoni3ÎO *, 'by this' new process, one avoids the depletion of the necessary hydrogen, both atomic
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that molecular, e-V-en 'obtains:' ui;
The result -caraparab, the one which would not be h: i 4-Li very strong- builds the pressure and using active gases like 1 * carbon monoxide.
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1 Process for increasing and # activating the melting of catalysts, a process characterized by the introduction, during the different phases of catalytic work, of gases, or of gas mixtures having. fet to increase the quantity of active gases, such as atomic hydrogen 'or other unsaturated gases, carbon monoxide for example, these various gases entering, in combination with the materials in reaction, either directly ,is
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by the intermediary of the catalysts, so that, without increasing the pressure of the gases, an increase in the speed and efficiency of the catalytic work is obtained.
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