BE364159A - - Google Patents

Description

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  Procédé pour l'affinage de   charbons.,goudrons,,huiles   minérales etc. 



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Lorsque l'on chauffe les récipients de réaction de l'ex- térieur, pour l'hydrogénation de 'charbons en suspension, de gou- drons, d'huiles minérales etc., on constate, quoique d'une ma- niére générale les parois métalliques ne soient pas attaquées par l'hydrogène en présence d'huile, que bien souvent des tuyaux sont attaqués par l'hydrogène et éclatent. La cause de ce phéno- mène doit être cherchée dans le fait que par suite des surchauf- fes locales ou d'autres causes il s'est déposé par endroits un ' peu de coke qui empêche alors la transmission de la chaleur de la paroi métallique aux matières de réaction, telles que le mag- ma de charbon ou l'huile.

   La conséquence en est une surchauffe plus forte de la paroi en cet endroit,   -même^   si les gaz de chauffa 

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2.- ge n'ont pas une température par trop élevée. Il se produit dans ce cas un éclatement des tuyaux en cet endroit, favorisé ou cau- sé très probablement par une attaque du métal des tuyaux par l' hydrogène. Il a déja été proposé d'employer des agents de chauf- fage dont la température n'est pas sensiblement supérieure à la température de'réaction.

   Mais c'est là une mesure qui au point de vue thermotechnique n'est pas sans présenter des difficultés.Or on a trouvé que l'on peut aussi employer des agents de chauffage ayant une température sensiblement plus élevée (d'au moins   100 C)   que la température de réaction, pourvu qu'ils ne soient pas plus   chauds.¯que   800  C., si l'on a soin d'assurer un flux uniforme de la chaleur du fluide de chauffage aux produits soumis à la réac- tion. On peut, pour éviter de dépasser la température maximum in- diquée ci-dessus, opérer par exemple en mélangeant les gaz de chauffage de l'échappement, déja légèrement refroidis, avec la quantité nécessaire de gaz de combustion pour les réchauffer à la température voulue.

   On peut aussi empêcher les surchauffes et les formations de couches isolantes nuisibles en assurant, au moyen de dispositifs spéciaux, l'enlèvement du coke qui pourrait se dé- poser en certains points, au fur et à mesure qu'il se précipite. 



  Il est à recommander en.outre d'éviter, à l'intérieur des tuyaux et des récipients, des rugosités sur lesquelles il pourrait se fixer du coke ou sur lesquelles des réactions chimiques secondai- res exothermiques pourraient se produire. 



   Une autre mesure pour empêcher des surchauffes locales peut consister à méttre les gaz de chauffage, qui dans ce cas peuvent avoir une température supérieure à 800  C., non plus directement en contact avec la paroi des tubes ou des récipients mais par ' intermédiaire d'un tube protecteur interposé. La chaleur se répar- tit uniformément dans l'espace entre les deux tubes et est ensui- te aussi transmise uniformément au tube à chauffer. Il est parti-      

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 culièrement avantageux d'opérer au moyen de tubes verticaux parce que les huiles se   repartissent   alors uniformément sur l' ensemble de la paroi intérieure. 



   Le mode opératoire suivant l'invention permet d'utiliser, pour les parois des appareils, des matériaux d'une valeur rela- tivement moindre, par exemple des aciers faiblement alliés etc. 



  Il peut être utile également de munir les parties appelées à être chauffées à des températures relativement élevées, de re- vêtementsspéciaux en métal plus résistant, tandis que les au- tres parties peuvent être établies én métal ordinaire. 



   Deux formes d'éxécution de l'objet de l'invention sont représentées à titre d'exemple sur les dessins annexés. 



   Dans la forme d'éxécution représentée sur la fig.   l,   les gaz de combustion provenant du brûleur a sont mélangés en b, pour abaisser leur température, avec les gaz de chauffage ayant, déja servi une première fois et mis en circulation par la pom- , pe; les gaz mélangés pénètrent à travers un grand nombre d'c- rifices c, contournent ensuite la chicane d et parviennent fi- nalement à la chambre e dans laquelle se trouvent les tuyaux conducteurs pour les substances à soumettre à la réaction. En f du goudron et de l'hydrogène par exemple pénètrent dans les serpentins, pour en ressortir en g. Les éléments supérieurs des serpentins sont en outre isolés spécialement pour les préserver[ des surchauffes.

   Les gaz de chauffage quittent la chambre de chauffe en h et sont repris par le ventilateur   1.   Les gaz pé- nètrent en k dans la   cheminée,   ou bien font retour en b à la chambre de chauffe. Le mélange de goudron et d'hydroghène qui est entré en f à la température ordinaire, mais sous une pres- sion de 200 kilog. est recueilli en g à une température de 450  C. et dirigé, dans un récipient de haute pression   connexe,   sur un catalyseur d'oxyde de tungstène et de magnésie.Jusqu'à 90% du goudron sont ainsi convertis en hydrocarbures à bas point d'ébullition, du type des benzines. 

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   Par suite de l'emploi de gaz de chauffage dont la tempéra- ture a été abaissée, il ne se forme dans les tubes réchauffeurs aucune incrustation de coke et on obtient un chauffage rigou-   reusement   uniforme du mélange de goudron. et d'hydrogène. 



   Avec des tubes de chauffe verticaux, on emploie une ins- tallation du genre représenté sur les figs. 2 & 3. Ici aussi      les gaz brûlés au brûleur a, après s'être mélangés en b avec des gaz ayant déjà servi au chauffage, pénètrent par un certain nombre d'ouvertures c dans la chambre de chauffe e ( la chicane est ici superflue). Le mélange de goudron ou d'huile minérale et d'hydrogène arrive en f à l'état froid, parcourt les tubes de chauffe dont le haut est noyé dans la matière isolante!; pour ressortir en   g,   chauffé à la température de réaction. Le gaz de chauffage quitte la chambre de chauffe en h et est mis en cir- culation par le ventilateur i. Il s'échappe par la   vanne k   à la cheminée ou bien fait retour, en b, à la chambre de chauffe. 



   L'avantage des tubes verticaux réside tant dans l'encombrement moindre que dans le fait que le nombre des raccords de retour des tubes de chauffe munie de brides, est moindre = par rapport à la surface de chauffe totale-, d'où une grande simplification des appareils et une diminution du nombre des endroits particu-   lièrement   sensibles aux variations de température qui sont le plus sujets aux fuites. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. R E S U M 1 Procédé pour l'affinage de charbons, goudrons,huiles minérales etc., au moyen d'un traitement sous pression par de l'hydrogène ou des gaz abandonnant de l'hydrogène, caractérisé en ce que l'on emploie des agents de chauffage dont la tempéra- ture dépasse notablement la température de réaction (d'au moins 1002 C.), sans cependant être supérieure à 8002 C ; en ayant <Desc/Clms Page number 5> soin d'assurer un flux uniforme de la chaleur du fluide de ,chauffage à la matière soumise à la réaction.

   2 Les tubes de chauffage sont verticaux.

   3 Les gaz de chauffage ayant servi et déja légèrement refroidis sont réutilisés en partie en les mélangeant avec les quantités de gaz de combustion frais qui sont nécessiaes à leur réchauffage à la température voulue.