BE352999A - - Google Patents

Description

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    "PROCEDE   ET APPAREIL POUR LE CRACKING, LA CATALYSE ET L'HY- 
 EMI1.1 
 DROGENATION DES SUBSTANCES CàRB0llllS" 
L'invention est relative à un procédé pour effectuer simultanément, dans le même appareil èt   à   pression   atmosphé-   rique, la distillation de toutes substances carbonées (soli- des, liquides, visqueuses ou gazeuses), le cracking, l'hy- drogénation ou la deshydrogénation avec action catalytique sur les gaz ou vapeurs produites par la dite distillation, afin de produire des hydrocarbures légers des séries grasse , ou aromatique. 



   L'objet de l'invention,est la prévision d'un procédé 

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 nouveau et perfectionné et d'un appareil réalisant par des moyens très s.imples, compacts et économiques, la distillation, le cracging et l'hydrogénation de n'importe quelle substance carbonée avec la production la plus grande, la dépense la plus faible, et la plus grande sécurité. 



   Le procédé consiste essentiellement à distiller les substances carbonées et en même temps à soumettre les vapeurs produites par la distillation, à l'action simultanée de la chaleur et de substances catalytiques propres à favoriser les réactions désirées des vapeurs elles-mêmes. 



   L'appareil comporte une cornue fixe forrnée de plusieurs chambres communiqaant entre elles. Dans chacune de ces cham- bres est disposé un arbre creux, en rotation continue, portant des   palettes,t   dans l'une des chambres est disposé un sys- tème vibratoire constitué par une masse de chaînes ou par un grand nombre de feuilles métalliques, lesquelles aident au cracking, à l'hydrogénation et à la décomposition des vapeurs. 



  L'appareil est pourvu de dispositifs d'alimentation et de dé- chargement continus des substances traitées, ainsi que de tuyauteries pour l'évacuation des gaz ou vapeurs formées pen- dant la   réaction.   



   Les palettes dont sont munies les arbres rotatifs agis- sent, non seulement comme agitateurs, mais ont encore les fonctions suivantes : a. ) De distribuer sur les surfaces intérieures de la cornue de très petits quantités des substances traitées, les- quelles sont maintenues en mouvement et sont renouvelées continuellement. b) D'éviter l'adhérence permanente des substances trai- tées ou de leurs résidus, aux surfaces intérieures de la cor- nue. c) De transmettre uniformément la chaleur de la surface 

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 intérieure de la cornue aux substances traitées. d) De   mélanger,   d'agiter, de briser et de véhiculer le long de la cornue, la matière traitée et de décharger les rési- dus de la cornue.

   e) De maintenir en vibration continue une masse formée d'      un grand nombre de feuilles ou de petites chaînes métalliques recouvertes de substances catalytiques, dans le but de retenir les vapeurs qui se développent pendant la distillation, de les   soumettre   à la catalyse et de les libérer des poussières que ces vapeurs retiennent en suspension. 



   La masse de chaînes constitue une très grande surface totale de contact qui est toujours en mouvement. 



   L'invention sera mieux comprise à l'aide de la descrip- tion donnée ci-après en référence aux dessins ou schémas an- nexés, dans lesquels : 
Fig. 1 montre en élévation d'extrémité un appareil in- corporant l'invention, les Figures 2 et 3 montrant   respecti-   vement le même appareil en coupe longitudinale verticale et en coupe transversale. 



   A représente une auge double dans laquelle les substan- ces à traiter parviennent par une trémie B, l'alimentation étant contrôlée par une valve rotative automatique bl. Pour l'introduction de fluides, un tuyau-siphon peut être substitué à ce dispositif d'alimentation. En dessous de cette auge dou- ble se trouve une auge plus petite C, laquelle communique avec l'auge principale A par une ouverture dl dans la paroi D entre les auges A et C.

   L'auge C est pourvue d'une ouverture de déchargement E contrôlée par une valve rotative e1.Au- dessus de l'auge A se trouve une chambre à gaz F communiquant librement avec l'intérieur de l'auge A et présentant à l'une de ses extrémités un collet fl communiquant avec les deux 

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 tuyaux G, Gl par lesquels les gaz'pas sent aux tuyaux longi-   tudinaux   H,   Hl   pourvus d'écrans de filtrage J,   .Jl(fig.   3) et de là, par les tuyaux montants K, Kl, au collecteur prin- cipal M (Fig. 1). 



   Dans l'auge A sont disposés deux arbres rotatifs N, N1 sur lesquels sont fixés les agitateurs P, dont'les palettes dont disposées obliquement par rapport aux axes des arbres, et dans l'auge C se trouve un arbre R tournant à une vitesse plus faible et portant des agitateurs analogues S. 



   Dans la chambre à gaz F un grand nombre de petites chai- nes métalliques T sont suspendues à un écran réticulé tl pré- vu dans cette chambre, ces chaînes occupant toute la partie inférieure de la chambre F et étant de longueur telle que leurs extrémités se trouvent dans le parcours des agitateurs P, de façon que les dites chaînes soient maintenues en vibration continue. Ces chaînes sont très petites et placées très près les unes des autres, de façon à constituer, en fait, une sur- face réticulée épaisse. Elles empêchent ainsi les poussières d'être emportées par les vapeurs, de sorte qu'un nuage ou brouillard permanent de très fine poussière est formé dans l'espace se trouvant immédiatement au-dessus du niveau de formation des vapeurs, dans lequel brouillard les sapeurs sont intimement mélangées, la catalyse commençant à ce moment.

   En passant entre les chaînes, les vapeurs sont alors divisées en un grand nombre de filets léchant les substances cataly-   santes   dont sont revêtues les chaînes. 



   L'appareil est contenu dans un foyer, hors duquel ne dé- passent que ses deux extrémités. La matière introduite en'B est secouée, triturée et transportée ,par les agitateurs P et S vers la sortie E par laquelle la matière résiduaire sort de l'appareil ou est dirigée éventuellement vers une autre 

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 unité de l'appareil pour une répétition du traitement, les gaz développés prenant le chemin montré par les flèches poin- tillées en Fig. 2. La grandeur des auges, par rapport à celle des agitateurs, est telle qu'une mince couche ou pelli- cule de matière est constamment maintenue sur les surfaces intérieures des auges, et dans ce but, la paroi E formant la paroi supérieure de l'auge C est établie de façon à prolon- ger la courbure des parois de l'auge A et à former une arête au milieu de la cloison, comme montré en Fig. 3. 



   Les chaînes T peuvent être revêtues de n'importe quelle substance favorisant le cracking des vapeurs formées pendant la décomposition de la matière dans les auges chauffées A et C. Le choix de cette substance dépend des matières traitées et des résultats désirés; par exemple, si l'on désire obtenir l'hydrogénation des vapeurs produites de la distillation de substances   grasses,   les chaînes sont enduites de nickel réduit (Sabatier). D'autre part, pour la déshydrogénation d'un pro- duit fortement hydrogéné, comme par exemple le pétrole, des huiles dérivées du pétrole ou des gaz produits par la distil- lation de telles substances, les chaînes sont enduites d'un axyde métallique tel que l'oxyde de fer ou de magnésium. 



   D'autre agents catalysants dont on peut enduire les chaînes sont :l'oxyde de cuivre ou d'autres oxydes métalli- ques convenables mélangés avec du silico-gel ou bien de   l'oxy-   de ou du nitrate de nickel, oa du verre en poudre peuvent être incorporés avec un vernis convenable ou une substance collante et étendue sur les chaînes. Les écrans J, J1 ont également une   aation   catalysante et en passant par les tuyaux chauffés H, H1 les vapeurs sont soumises à une catalyse supplémentaire.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS.

   1) Un procédé de distillation continue, à la pression atmosphérique, et en même temps de cracking, d'hydrogénation ou de déshydrogénation de substances carbonées, solides, li- quides ou gazeuses, dans lequel les poussières ou les fumées s'élevant des dites substances pendant l'agitation de leurs résidus ou pendant le traitement même, sont pratiquement complètement retenues à une haute température dans la chambre de réaction au moyen d'un appareil spécial dans lequel tous les gaz ou vapeurs sont obligés de passer, de façon que les dites poussières ou fumées prennent part au commencement de la réaction désirée sur les gaz ou vapeurs traversant succes- sivement le dit appareil.

   2) Un procédé selon revendication 1, dans lequel les subs- tances à l'état solide, visqueux, liquide ou gazeux sont pass sées d'une manière continue sous forme d'une mince couche ou pellicule à travers une cornue ou une série d'auges munies d'agitateurs, en présence d'agents catalytiques, les gaz ou vapeurs provenant de la distillation des substances traitées étant immédiatement passées à travers un brouillard ou nuage de poussières ou de fumées à la même température, en rencon- trant ensuite un certain nombre de chaines suspendues à un écran réticulé, de façon à favoriser les réactions.

   3) Un procédé cornue revendiqué sous 1, dans lequel les gaz ou vapeurs produites par la distillation des matières traitées sont mises en contact avec des agents catalytiques successifs de différentes espèces, dans le même appareil, lequel comporte des chaînes en mouvement vibratoire, placées sur le parcours des dits gaz ou vapeurs, ces chaînes étant <Desc/Clms Page number 7> enduites d'un agent catalytique détermine.

   4) Appareil pour la réalisation du procédé suivant revendications 1 et 2, dans lequel les chaînes sont disposées de façon à pouvoir vibrer sous l'action d'agitateurs rotatifs.

   5) Appareil pour la réalisation du procédé selon re- vendication 1, dans lequel des compartiments ou des conduits de sortie, par lesquels passent les vapeurs formées, présen- tent des sections transversales alternativement rétrécies et élargies, de manière que les dites vapeurs ou courants gazeux soient soumis à des contractions et expansions successives, la vitesse des dits courants étant augmentée ou réduite sui- vant la température nécessaire à la réaction désirée.

   6) Appareil pour la réalisation du procédé suivant reven- dications 1 et 2, dans lequel l'agent catalysant ou un mélan- ge d'agents catalysants est prévu sur les surfaces des compar timents supérieurs, sur toutes ou sur une partie des chaînes, ou sur les surface intérieures des tuyaux placés au-dessus ou au-delà des compartiments supérieurs, ou sur l'un ou plu- sieurs des dits dispositifs.

   RESUME.

   L'invention a pour but un précédé et un appareil effec- tuant simultanément, à la pression atmosphérique, la distilla- tion, le cracking, l'hydrogénation, la déshydrogénation'de toutes substances carbonées, avec action catalytique sur les gaz et vapeurs formées en vue d'obtenir des hydrocarbures des séries grasse et aromatique.

   Le procédé consiste essentiellement à distiller les subs- tances carbonées et à soumettre les vapeurs et gaz produits à l'action simultanée de la chaleur et de catalyseurs. <Desc/Clms Page number 8>

   L'appareil, chauffé extérieurement, comprend une auge double à palettes rotatives dans laquelle s'effectue l'alimen- tation automatique et continue des substances à traiter.Des palettes sont disposées de manière à refouler des dites subs- tances vers l'extrémité des auges, opposée à l'alimentation, où les dites substances tombent dans une auge de plus petite section également munie de palettes qui refoulent les subs- tances vers l'orifice de déchargement des résidus.

   Les gaz et vapeurs formées s'échappent de ces auges vers une chambre à gaz, surmontant l'auge double, laquelle est garnie d'un grand nombre de chaînes ou de feuilles métalliques enduites d'agents catalytiques, ces chaînes ou feuilles métal- liques étant maintenues en mouvement vibratoire.