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MEMOIRE DESCRIPTIF DEPOSE A L'APPUI DE LA DEMANDE
D'UN BREVET D'INVENTION pour Perfectionnements au "cracking" des huiles hydrocarburées. formée par
Société dite : Universal Oil Products Company
310 South ichigan Boulevard, Chicago (Etats Unis)
La présente invention a pour objet des perfec- tionnements à la diffraction ou "cracking" des huiles hydrocarburées.
Elle concerne des procédés du type dans lequel l'huile est d'abord soumise à des condi- tions de température et de pression produisant le "cracking", après quoi on la laisse dégager ses vapeurs qu'on fait passer à travers un déflegmateur dont la tem- pérature est réglée de façon que lesvapeurs lourdes insuffisamment diffractées ou "craquées" se condensent
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tandis que les vapeurs plus légères, suffisamment dif- fractées, sortent du déflegmateur à travers le conden- seur usuel, 'pour être ensuite recueillies sous forme de produit distillé liquide dans un récipient collecteur.
Dans la pratique, toutefois, quelques-unes des vapeurs les plus légères, suffisamment diffractées seront condensées avec les vapeurs plus lourdes. Le but de l'invention consiste à faire en sorte que les parties les plus lourdes du produit condensé refluant soient séparées ou arrachées de ses parties les plus légères, suffisamment diffractées de façon à éviter la nécessité de faire repasser à tra- vers le système ces parties suffisamnent diffractées.
L'unique figure du dessin annexé est une vue, partie en coupe et partie en élévation de côté, de l'appa- reil perfectionné utilisable pour la mise en pratique du procédé qui fait l'objet de l'invention.
1 est le four dans lequel est monté le serpentin de chauffage 2. Ce serpentin de chauffage 2 peut être un tuyau d'environ 5 à 10 cm et son extrémité supérieure ou extrémité de sortie est reliée à la chambre de vapeur
5 par un tuyau de raccordement 3 muni d'un modérateur approprié. !{.. Cette chambre de vapeur comporte un robi- net 6 servant de robinet de vidange du liquide et muni d'un modérateur 7 et un tuyau d'échappement de vapeur 8 muni d'un modérateur 9' et dont une partie 9 est inclinée vers le bas et aboutit à la partie inférieure du défleg- mateur 10. Ce déflegmateur 10 est muni de chicanes ap- propriées 12 et comporte, à son'extrémité supérieure, une tubulure 13 reliée au tuyau 14 servant de tuyau d'é- chappement de vapeur et muni d'un modérateur 15.
Le tuyau 14 est relié à son tour au serpentin de condensation 16 monté dans la botte de condenseur 17. L'extrémité infé-
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rieure du serpentin de condensation 16 est. reliée à la partie supérieure du récipient 20 par un tuyau 18 muni d'un modérateur 19. Ce récipient 20 est pourvu d'un manomètre 21, d'un indicateur de niveau 22, d'un tuyau 23 servant de tuyau d'échappement du gaz et muni d'un modérateur 24 et d'un' tuyau de vidange 25 muni d'un modérateur 26. L'huile brute est refoulée par la pompe 27 et le tuyau d'alimentation 28, qui est muni d'un modérateur 29, est relié à la tubulure 30, à la partie supérieure du déflegmateur. L'extrémité inférieure du déflegmateur est reliée à l'appareil de distillation 32 par le tuyau 31.
Cet appareil.de distillation 32 est monté sur une monture appropriée 33 et il est agencé de façon à pouvoir être chauffé par les gaz de carneau, à partir de la tuyauterie 34 qui aboutit au four. En d'autres termes, les gaz de carneau sont utilisés pour chauffer l'appareil de distillation 32. La partie non vaporisée de l'huile contenue dans l'appareil de distil- lation 32, partie qui peut se composer à la fois d'huile brute et de produit condensé ayant reflué, est refoulée dans !2 s tubes de chauffage 2 par la tuyauterie d'ali- mentation 36 et la pompe 36'. L'appareil de distillation 32 est muni d'un tuyau d'échappement de vapeur 38 muni d'un modérateur 39 et aboutissant au serpentin de conden- sation 40 monté dans la botte de condenseur 41.
L'extré- mité inférieure de ce serpentin est reliée à la partie supérieure du récipient 42, qui comporte un tuyau d'é- chappement 43 muni d'un modérateur 44. La disposition est telle que le produit condensé refluant et l'huile fraîche préalablement chauffée soient refoulés dans l'ap- pareil de distillation 32, où ils peuvent être chauffés
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jusqu'à une température d'environ 230 C. par exemple, si tel est le point final de l'essence désirée, de façon à expulser les éléments de l'huile qui sont déjà suf- fisamment légers. La partie non vaporisée est refoulée dans le serpentin de chauffage 2 par la tuyauterie d'a- limentation 36 et la pompe 36'.
Si on le désire, au lieu de mettre l'huile brute dans le déflegmateur, on peut fermer la soupape 29 et faire aspirer l'huile brute par la pompe 36' à travers la tuyauterie 45 qui est réunie d'une soupape 46 et reliée au réservoir d'alimentation.
Dans ce cas, seul le produit condensé refluant sera sou- misà la distillation dansl'appareil 32.
Selon un mode de réalisation du procédé, le ser- pentin 2, la chambre de vapeur 5, le déflegmateur 10, le condenseur d'eau 16 et le récipient 20 peuvent être nain tenus sous une pression de 10 kg. environ par cm2, et l'huile à l'état liquide, à ure température d'environ 480 C. par exemple, en supposant que l'huile utilisée soit de l'huile de gaz de pétrole. Le produit condensé refluant, soit mélangé avec l'huile brute préalablement chauffée provenant du déflegmateur, soit seul, pour, être distillé à la pression atmosphérique,et chauffé jusqu'à 230 C. environ ou bien il peut être distillé sous une pression d'environ 3kg, 5/cm2 à une température de 300 C environ de façon à produire un léger Il cracking!!.
Cependant on estime qu'il est normalement préférable que ce produit condensé refluant soit distillé à la pression atmosphé- rique. On peut modifier en outre le procédé en distillant le produit condensé refluant, soit mélangé avec l' uile brute préalablement chauffée, soit seul, dans le vid, ce qu'on peut faire en montant une pompe à vide (non re- présentée) sur la tuyauterie d'échappement 43.
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On fait passer l'huile à travers le serpentin de chauffage, dans lequel on peut la chauffer jusqu'à une température de transfert d'environ 480 C. par exemple, puis l'envoyer à la chambre de vapeur. Quant au résidu, on l'extrait de cette chambre tandis que les vapeurs passent au déflegmateur, où elles sont soumises à une action de condensation à reflux qu'on obtient, dans l'exemple représenté, en versant la charge de matière brute à la partie supérieure du déflegmateur par la tuyauterie 28. Les vapeurs insuffisamment diffractées se condensent et tombent dans l'appareil de distillation 32. Si l'on suppose que la pression est d'environ 10 kg 5/cm2 dans le serpentin 2, la chambre 5 et le déflegmateur 10, la pression régnant dans l'appareil de distillation 32 peut être réduite sensiblement à la pression atmosphérique.
Le produit condensé refluant entrant dans l'appareil de distillation 32 non seulement contient les corps lourds. insuffisamment diffractés mais encore entraîne une quan- tité plus ou moins grande d'éléments plus légers tels que l'essence. Cette essence ou les éléments analogues sont distillés et sortent de l'appareil 32, soit par la réduc- tion de la pression et l'évaporation brusque du contenu de l'appareil 32, soit encore, si on le désire, en main- tenant l'appareil % sous une pression supérieure à la pression atmosphérique et en le chauffant séparément comme le montre le dessin. Dans ce cas le reflux peut être- plus ou moins diffracté dans l'appareil 32. Sinon, le reflux lourd est séparé de ses éléments légers suffisam- ment diffractés.
Il est bien entendu que la pression ré- gaant dans le serpentin 2, la chambre de vapeurs et le déflegmateur 10 peut être plus grande ou plus petite que celle qui est indiquée. Suivant un autre mode de réalisa- @
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tion, on peut maintenir dans la chambre 5 une pression inférieure à celle du serpentin 2.. On peut alors re- fouler dans le serpentin de chauffage 2 le produit condensé refluant et la matière chargée et préalablement chauffée.
Il est évident que la matière brute chargée qui se mélange avec le produit condensé refluant contenu dans le déflegmateur 10 et qui passe avec lui dans l'ap- pareil de distillation 32 peut être partiellement dis- tillée elle-même, soit à la pression atmosphérique, soit sous pression et préalablement chauffée ou portée dans l'appareil de distillation 32 à une température propre au !!cracking!! avant d'arriver au serpentin 2.
Revendications
1) Un procédé de "cracking" des huiles hydrocar- Durées selon lequel on effectue le "cracking"de l'huila en la soumettant à des conditions appropriées de tempé- rature et de pression et selon lequel les vapeurs pro- duites sont soumises à la déflegmation et laissent un produit condensé, comprenant l'opération consistant à soumettre le produit condensé à une seconde distillation pour en séparer les fractions lèpres et à soumettre à un nouveau "cracking" ce produit condensé débarrassé de ses fractions les plus lèpres.