BE340454A - - Google Patents

Description

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  "Procédé pour l'exécution d'opérations dans lesquelles des hydrocarbures sont soumis à de hautes températures". 



   Il a été démontré ailleurs qu'il est avantageux, dans la conversion a haute température d'hydrocarbures à point d'ébullition élevé en hydrocarbures ayant un point d'ébullition inférieur, d'éviter que les hydrocarbures en- trent en contact avec des matériaux qui favorisent le dépôt de coke ou de suie. 



     Or,   on a trouvé d'après la présente invention que ce mode opératoire peut également être utilisé avec avantage dans d'autres procédés dans lesquels des hydrocarbures ga- zeux -ou liquides ou des mélanges qui en renferment, tels que 

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 par exemple les huiles de goudron de lignite, des suspen- sions de charbon etc., sont soumis . des températures éle- vées. Il y a par exemple intérêt à appliquer le présent mode opératiore à la conversion d'hydrocarbures gazeux en hydro- carbures liquides, en mettant les gaz ou vapeurs, tant qu'ils possèdent une température élevée, soit avant, pendant et après la réaction, exclusivement en contact avec des matériauxqui ne provoquent pas de dépôt de suie.

   Le procédé est aussi intéressant pour d'autres cas, par exemple pour la distil- lation ou la déshydrogénation de composés   hydroaromatiques,   pour l'extraction de charbons avec ou sans pression, pour la fixation d'hydrogene sur les hydrocarbures incomplets, par exemple pour l'hydrogénation de l'éthylène en éthane, puis aussi pour des opérations dans lesquelles des hydro- carbures ou des mélanges qui en renferment prennent seule- ment naissance, par exemple pour la déshydratation ou la réduction de composés organiques oxygénés tels que les phénols, des extraits de charbon, etc. Les avantages du procédé sont surtout remarquables lorsqu'on travaille avec des hydrocarbures liquides sous pression.

   Le procédé peut par exemple aussi être appliqué   à   la distillation de mélanges d'hydrocarbures avec traitement catalytique subséquent des vapeurs en présence ou en l'absence de gaz réagissants. Les substances capables de provoquer le dépôt de suie, notamment le ferlibre, doivent donc être absolument exclues des par- ties chaudes des appareils. Mais il est bien à remarquer que le fer sous forme d'alliages tels que les aciers au chrome, au manganèse, au tungstène, etc. n'est pas nuisible. 



   On peut utiliser conformément à la présente inven- tion comme matériaux pour les parois intérieures de l'encein- te où s'effectue la réaction, ainsi que des conduites chaudes 

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 d'arrivée et de sortie et éventuellement des échangeurs de température ou de dispositifs analogues, notamment les mé- taux précieux, le quartz, le ferrosilicium, le mica, la por- celaine vernie ou fondue, l'aluminium, le molybdène, le tan- tale, le chrome, ainsi que les alliages du chrome, du man-   anèse,   du molybdène, du cobalt, etc., ceux-ci avec ou sans revêtement de charbon miroitant, ou encore d'autres matériaux, par exemple le charbon, revêtus de charbon miroitant.

   L'em- ploi de catalyseurs n'est, par exemple pour la conversion d'hydrocarburesgazeux en hydrocarbures liquides, pas abso- lument indispensable, mais on a trouvé qu'on peut, si l'on veut en utiliser, se servir de toutes les substances qui ne provoquent pas ou en tout cas pas en mesure notable de dépôt de carbone dans les conditions opératoires adoptées. On peut donc prendre par exemple les matériaux cités'ci-dessus, ou bien la silice, la pierre-ponce, la porcelaine, le carbonate de baryum, le charbon imbibé de sels barytiques, le bore, le tungstène, etc., seuls ou répartis sur des supports ap- propriés etc. ou accompagnées d'autres composés. 



   On a trouvé en outre qu'on peu considérablement réduire ou complètement éviter le dépôt de coke et de suie, en ajoutant aux matériaux métalliques avec lesquelles les hydrocarbures liquides ou gazeux entrent en contact, des métalloïdes ou en mettant ceux-ci en présence de ces maté- riaux. Des traces d'additions etc, de ce genre sont souvent déjà suffisantes. Le bore ou ses composés sont particuliè- rement propres à cet emploi. Mais l'arsenic, l'antimoine, le bismuth, le phosphore, le sélénium s'y prêtent également, le cas échéant aussi le soufre et le silicium. Ces additions etc. peuvent s'effectuer de fagons fort diverses; on peut 

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 par exemple utiliser des matériaux, tels que le fer, le cui- vre, etc., alliés avec du bore, etc.

   Mais il suffit déjà en général de munir les matériaux d'un léger enduit des substances additionnelles en les humectant d'acide borique ou en les traitant par des gaz borés ou arséniés etc. Il peut être parfois aussi avantageux d'ajouter de l'acide bo- rique etc. aux matériaux non métalliques qui peuvent se trou- ver dans les appareils, notamment aux masses isolantes en magnésie etc. ou aux masses de contact, ou bien d'utiliser pour ces emplois des matières, telles que le nitrure de bore, le kieselgur , le mica, etc., qui renferment des   métalloïdes.   



   Le mode opératoire consistant   à   opérer en présence de métalloïdes ou de leurs composés a également un intérêt pratique pour les procédés qui utilisent l'oxyde de carbone ou des mélanges qui en renferment, ainsi que pour la conver- sion d'hydrocarbures à point d'ébullition élevé en hydro- carbures de point d'ébullition inférieur. 



     EXEMPLE   1. 
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Traiter un tube capable de supporter de fortes pres- sions et doublé intérieurement d'un tube de cuivra, pendant 2 heures, par une solution d'acide borique, puis faire sécher apres évacuation de la solution. Le tube est garni de gel de silice qui a été revête, par traitement aux vapeurs de benzene vers 500 , d'un enduit de charbon miroitant, puis il est porté par chauffage extérieur à   500-600 .   On y fait alors passer sous 40 atmosphères de pression un mélange consistant 
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 en 8C1 d'éthylene, 15 ; d'hydrogène et 5 d'oxyde de carbone, et on recueille dans le condenseur refroidi sous pression un liquide   renfermant   des hydrocarbures benzéniques.

   Si l'on ,néglige par contre le traitement à l'acide borique, on obtient 

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 bien au début des produits liquides, mais il se produit tres rapidement une obstruction totale de l'intérieur du four par dépôt de carbone. 



   EXEMPLE 2. 
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On distille du goudron de lignite dans une chau- diere dont la surface intérieure consiste en matière qui ne   ,provoque   pas de dépôt de croûtes de carbone, par exemple en fer   les   vapeurs qui s'échappent sont dirigées sur une masse de contact à base d'alumine chauffée au-delà de   700  et   placée dans une enceinte dont la paroi consiste   éga-   lement en une matière ne provoquant pas de dépôt de carbone, par exemple en tôle d'alliage de Monel (alliage de nickel et de cuivre). On obtient par condensation des benzines accom-' pagnées d'hydrocarbures aromatiques.

Claims (1)

1. RE S U M E -:- -:=:o0o:=:- L'invention a pour objet : 1.) Un procédé pour l'exécution d'opérations dans lesquelles des hydrocarbures liquides ou gazeux sont soumis à des températures élevées, à l'exception de -la conversion d'hydrocarbures à point d'ébullition élevé en hydrocarbures a point d'ébullition inférieur, procédé consistant à ne mettre les hydrocarbures, tant qu'ils possèdent une tempé- rature élevée, en contact qu'avec des substances qui'ne pro- voquent pas de dépôt de coke et de suie.

   2. ) Un mode d'exécution du procédé défini sous 1), consistant à exclure le fer libre des parties chaudes de l'ap- pareil avec lesquelles les hydrocarbures entrent en contact. <Desc/Clms Page number 6>

   3. ) Un mode d'exécution du procédé défini sous 1), consistant à utiliser cornue matières qui ne provoquent pas de dépôt de coke et de suie les métaux précieux, le quartz, le ferrosilicium, le mica, la porcelaine vernie ou fondue, l'aluminium, le molybdène, le tantale, le chroma, ainsi que les alliages du chrome, du manganese, du molybene, du cobalt, etc., ceux-ci avec ou sans revêtement de charbon miroitant, ou d'autres matériaux, tels que le charbon, revêtes de charbon miroitant.

   4.) Un mode d'exécution du procédé défini sous 1), consistant à mettre en présence des matériaux métalliques, et éventuellement aussi des matériaux non métalliques qui entrent en contact avec les hydrocarbures à haute tempéra- ture, des métalloïdes tels que le bore, l'arsenic, l'antimoi- ne, le bismuth, le phosphore, le sélénium, le cas échéant aussi le soufre et le silicium, ou des mélanges qui en ren- ferment, ou à utiliser des matériaux qui renferment ces métalloïdes.

   5. ) Un mode d'exécution du procédé défini sous 4), consistant à traiter les matériaux métalliques par des so- lutions de composés des métalloïdes ou par des gaz renfermant des métalloïdes.

   6.) Un mode G'exécution du procédé défini sous 4), consistant à ajouter aux hydrocarbures des composés hydrogé- nés demétalloides en faibles proportions.

   7.- L'application du procédé défini sous 4), 5) et 6) aux opérations utilisant l'oxyde de carbone ou des mélan- ges qui en renferment, ainsi qu'à la conversion d'hydrocarbu- res à point d'ébullition élevé en hydrocarbures ayant un point d'ébullition inférieur.