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Procédé et dispositif pour la vaporisation des hydrocarbures lourds,'liquides ou pâteux, en vue de leur transformation subséquente en hydrocarbures légers ou de toutes autres opérations.
COMPAGNIE INTERNATIONALE POUR LA FABRICATION DES ESSENCES & PETROLES.
On sait que la vaporisation des huiles ne peut s'opérer sans donner lieu à un dépôt de coke et de rési- dus solides, et ,qu'il est nécessaire de disposer de mo- yens assurant l'élimination périodique de ces dépôts et résidus, ce qui peut se faire avantageusement par com- bustion au moyen d'un courant d'air chassé à travers l'ap- pareil vaporisateur.
La vaporisation s'est, jusqu'à ce jour, opérée, de préférence, en disposant dans le vaporisateur des
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plateaux en chicane, ou en chargeant l'appareil d'éléments tels que des anneaux de Raschig.
La demanderesse a reconnu que ce moyen convient mal pour une régénération par combustion, les dépôts acqué- rant, au bout d'un temps normal d'emploi de l'appareil, une capacité trop grande, et qu'il convient, pour éviter ces dépôts compacts, de choisir, pour la matière solide cons- tituant les chicanes, des corps de grande porosité. Toute- fois, l'expérience a montré à la demanderesse que de sem- blables corps tels que des matières céramiques, calcaires, etc... sont rapidement mis hors d'usage au voisinage de l'entrée de l'appareil, où ils subissent le contact de l'huile encore très liquide'; ils s'imprègnent profondément de cette huile, et n'agissent plus exclusivement par leurs couches superficielles.
Conformément à l'invention, la vaporisation est produite par la mise en contact des huiles, dans une pre- mière zone de l'appareil, avec des plateaux ou autres chicanes de contact analogues où elles commencent à se va- poriser sans dépôts importants; puis, cette vaporisation des huiles devenues moins fluides est poursuivie et para- chevée sur une couche de matières poreuses où les dépôts- s'opèrent sous une forme.très divisée qui permet leur par- faite élimination subséquente par combustion au moyen d'un courant d'air.
Le dessin annexé représente à titre d'exemple, en coupe-élévation schématique, un appareil pour l'appli- cation du nouveau procédé.
Un récipient métallique fermé, A, est pourvu, , à sa partie supérieure, d'une tubulure a, pour l'admis- sion de l'huile à 'vaporiser, et éventuellement d'une tubu- lure a1 pour l'admission de vapeur d'eau ou d'eau. Un mélange d'eau et d'huile pourrait aussi être admis par une
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tubulure commune. Sur une hauteur convenable depuis le fond supérieur, le récipient comporte une série de plateaux inclinés B disposés en chicane. Sur une partie convena- ble de sa hauteur des matières poreuses D, en forme de pe- tites pastilles, de petits manchons ou autres, formées d'argile, de kaolin,, de kieselguhr, etc,.,., sont accumulées sur un fond perforé ou sur une grille C.
A sa partie in- férieure, l'appareil comporte une tubulure a2 de sortie des vapeurs, et des tubulures a 3 d'élimination des pro- duits non vaporisés, ainsi qu'une tubulure a4 pour l'ad- mission d'air ou de tout autre agent approprié pour la ré- génération, par combustion, des matières de contact encras- sées.
Une huile admise par a, de préférence en même temps que de l'eau additionnelle par a1,se vaporise par- tiellement ainsi que cette eau, en s'écoulant sur les pla- teaux-chicanes B. Puis elle arrive, dans un état de flui- dité convenablement réduit, sur la matière poreuse D, où elle achève ainsi de se vaporiser sans pouvoir imprégner cette 'matière. Les vapeurs s'échappent par a2, d'où elles sont conduites à l'appareil d'utilisation, lequel pourra être par exemple un groupe d'épurateurs et de chambres de réaction catalytique, pour la transformation de ces vapeurs en hydrocarbures légers. Pendant l'opération, on laisse écouler, par a3, les produits que l'on ne veut pas vapori- ser et dont la quantité pourra être réglée à volonté, sui- vant le débit par a et al et la capacité du vaporisa- teur.
Au bout d'un temps variable suivant la nature des produits traités, on opère, de la façon-connue, une régéné- ration, par exemple par l'admission d'air ou éventuellement d'air et de vapeur d'eau, par a4.
Il va sans dire que l'appareil vaporisateur
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pourra recevoir toute forme appropriée, cylindrique,'pris- matique ou annulaire, et qu'il pourra être chauffé de toute façon convenable, par exemple par sa disposition à l'intérieur d'une étuve ou d'un massif en maçonnerie, les gaz chauds pouvant éventuellement servir à vaporiser l'eau additionnelle que l'on fera circuler dans un serpentin qui, dans le cas d'emploi d'un récipient annulaire, pourra être logé à l'intérieur de l'espace annulaire limité par l'anneau.
L'huile à vaporiser, seule ou en mélange, peut bien entendu être une huile provenant de la distillation de matières carbonacées quelconques (lignites, schistes, tourbes, charbons gras, etc...) et préalablement condensée.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Process and device for the vaporization of heavy hydrocarbons, liquid or pasty, with a view to their subsequent transformation into light hydrocarbons or for any other operations.
INTERNATIONAL COMPANY FOR THE MANUFACTURE OF GASOLINES & OIL.
It is known that the vaporization of oils cannot take place without giving rise to a deposit of coke and solid residues, and that it is necessary to have available means ensuring the periodic elimination of these deposits and residues. , which can advantageously be done by combustion by means of a current of air forced through the vaporizer apparatus.
Vaporization has, up to now, taken place, preferably, by placing in the vaporizer
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baffle trays, or by loading the device with items such as Raschig rings.
The Applicant has recognized that this means is unsuitable for regeneration by combustion, the deposits acquiring, at the end of a normal period of use of the apparatus, too large a capacity, and that it is suitable, in order to avoid these compact deposits, to choose, for the solid material constituting the baffles, bodies of great porosity. However, experience has shown the Applicant that similar bodies such as ceramics, limestone, etc. are rapidly put out of use in the vicinity of the inlet of the apparatus, where they are are subjected to contact with oil which is still very liquid; they are deeply impregnated with this oil, and no longer act exclusively through their superficial layers.
According to the invention, the vaporization is produced by bringing the oils into contact, in a first zone of the apparatus, with plates or other similar contact baffles where they begin to vaporize without significant deposits; then, this vaporization of the oils which have become less fluid is continued and parachuted on a layer of porous materials where the deposits take place in a very divided form which allows their subsequent perfect elimination by combustion by means of a current. of air.
The accompanying drawing shows by way of example, in schematic sectional elevation, an apparatus for applying the new process.
A closed metal container, A, is provided, at its upper part, with a pipe a, for the admission of the oil to be vaporized, and possibly with a pipe a1 for the admission of oil. water vapor or water. A mixture of water and oil could also be admitted by a
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common tubing. On a suitable height from the upper bottom, the container has a series of inclined trays B arranged in a baffle. On a suitable part of its height porous materials D, in the form of small pellets, small sleeves or the like, formed of clay, kaolin, kieselguhr, etc.,.,., Are accumulated on a perforated bottom or on a grid C.
At its lower part, the apparatus comprises a pipe a2 for the outlet of the vapors, and pipes a 3 for the elimination of non-vaporized products, as well as a pipe a4 for the air intake or any other agent suitable for the regeneration, by combustion, of fouled contact materials.
An oil admitted through a, preferably at the same time as additional water through a1, partly vaporizes as well as this water, by flowing over the baffle plates B. Then it arrives, in a state of suitably reduced fluidity, onto the porous material D, where it thus completes vaporization without being able to impregnate this material. The vapors escape via a2, from where they are conducted to the device for use, which could for example be a group of scrubbers and catalytic reaction chambers, for the conversion of these vapors into light hydrocarbons. During the operation, the products that you do not want to vaporize and the quantity of which can be adjusted at will, following the flow rate by a et al and the capacity of the vaporizer, are allowed to flow through a3. .
At the end of a variable time depending on the nature of the products treated, a regeneration is carried out, in the known manner, for example by the admission of air or optionally of air and water vapor, by a4.
It goes without saying that the vaporizer device
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can receive any suitable shape, cylindrical, 'prmatical or annular, and that it can be heated in any suitable way, for example by its arrangement inside an oven or a masonry block, the gases hot water which can possibly be used to vaporize the additional water which will be circulated in a coil which, in the case of use of an annular container, can be housed inside the annular space limited by the ring .
The oil to be vaporized, alone or as a mixture, can of course be an oil obtained from the distillation of any carbonaceous material (lignite, shale, peat, fatty coals, etc.) and condensed beforehand.
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