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Procédé de traitement des hydrocarbures a point d'ébullition élevé en vue de les transformer en hydrocarbures plus volatils. on sait déjà obtenir à partir des hydrooar bures lourds, en les chauffant sous pression, des hydrocarbures ayant un point d'ébullition moins élevé, de l'essence par exsmpleo
Testelin et Renard,dans leur brevet allemand 226.958 demandé le 13 Mai 1909 auquel correspond le brevet français n 416.244 demandé le 12 Mai 1910, ont décrit un procédé de oe genre dans lequel l'hy- drooarbure lourd est porté à une température oomprise entre 400 et 450 .
L'appareil décrit comporte un
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serpentin plongé dans un bain de pbmb dans lequel on fait circuler l'huile sous pression, Le brevet français Wolf 580.791 demandé le 26 Avril 1924 décrit un procédé analogue dans lequel on porte l'huile sensiblement aux mêmes températures mais à des pres-
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sions plus éleyéestde l'ordre de 300 Kgs dans les exemples donnés dans le texte) et en limitant aux environs de une minute la durée da chauffage. En pratique Wolf utilise également un serpentin chauffé directement ou indirectement, dans lequel il fait passer l'huile. L'inconvénient de ces procédés résulte du fait que, en raison de la température de chauffage trop élevée, il se produit un dépôt de coke important à l'intérieur des serpentins qui donne lieu à des bouchages fréquents.
La gravité de cet inconvénient est accrue du fait de l'impossibilité de'déboucher un ; tube ayant la forme d'un serpentin.
L'emploi comme moyen de chauffage d'un bain de plomb fondu ne permet pas d'avoir une régularité de la température suffisante. Le bain de plomb s'oxyde rapidement, et son remplacement entraine une dépense élevée, Les serpentins eux-mêmes qui doivent résister aux pressions élevées sont très chers.
La présente invention a pour objet un procédé et 1 un appareil qui permettent de supprimer les différente inconvénients indiqués ci-dessus en rendant possible une marche industrielle tout-à-fait satisfaisante qui permet une transformation des hydrocarbures lourds en essence avec un rendement final supérieur à 80 %.
Le demandeur a établi que dans l'appareil décrit ci-dessous la transformation des hydrocarbures lourds en-hydrocarbures légers se produisait au cours d'une
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réaction s'amorçant aux environs de 365 sous une pression d'environ 100 Kgsj la chaleur absorbée par la réaction abaisse progressivement la tempé¯ rature de l'huile,le maximum de transformation se manifestant au moment où l'absorption des calories est telle que la température de l'huile avoisine 280 .
Il se trouve que le bouchage se produit dans deux cas
1 - L'huile circule trop vite pour entrer dans la phase de réaction; elle s'échauffe outre mesure et fait du charbon sans faire d'essence vers 400 .
2 - L'huile en phase de réaction fabrique trop d'essence s la température.s'abaisse (réaction andothermique) jusqu'à 280 o A ce point il se forme environ 60% d'essence mais le tube se bouche. La température optimum est de 3600 avec production de 23 % d'essence environ, l'huile restant dans la zone de réaction pendant une minute environ.
Pour réaliser ces diverses conditions la vitesse de circulation doit rester comprise entre des limites déterminées qui, dans un tube de 10 m/m de diamètre, sont 6 cm et 72 cm.
Pour obtenir la constance nécessaire de la température de chauffage, on remplace @e bain de plomb par un bloc de fonte soumis directement à l'action de la flamme des brûleurs. En raison de sa capacité calorifique, il constitue un excellent régulateur de la température d'une durée pratiquement
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indéfinie. Les tubes droits sont disposés parallèlement dans ce bloc et reliés l'un à l'autre de manière à être traversés successivement par l'hydrocarbure à traiter.
Chacune de leurs extrémités est fermée par un bouchon vissé qui permet de visiter et de ringarder les tubes.
Avec un appareil comportant des tubes de 10 mm, de dia- mètre, d'une longueur totale de 42 mètres dans lequel on a traité à l'heure 20 litres d'huile environ, on a obtenu,on chauffant de l'huile de manière que sous une pression voisine de 100 kgs, elle atteigne à sa sortie du four une température de 340 , un rendement de trans¯ formation de 87 %.
Vcbi d'ailleurs les résultats de l'expérience faite dans ces conditions avec du pétrole de Gabian.
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= f t26.850 ; 1 t = 1 1 30,800 huile mise en oeuvre au début:45 litres huile ajoutée en cours d'expérience : 30 litres 800 - huile représentée :
45 litres. huile totale mise en oeuvre:75 litres 800 -huile consommée 301800
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Le dispositif présente encore l'avantage de simplifier à l'extrême la maçonnerie du four et par suite de réduire le coût de celui-ci. Il permet de calorifuger le four d'une manière très simple et très efficace, soit en le garnissant d'une couche de sable, soit en le reoouvrant d'une tôle placée à une certaine distance du bloc de fonte de manière
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à immobiliser un matelas d9air /Í.,..." {{À 4' 1. 0-Í MM.( vvv" v;MAI1MI'W- "r La gure 2 représente le même four en coupe transversale.
La figure 3 est une vue en plan, des tubes de la rangée supérieure employéso
La figure 4 est une coupe longitudinale d'un raccord étanche monté sur le tube d'arrivée d'huile
La figure 5 est une coupe longitmdinale d'un raccord étanché monté sur le tube de sortie l'huile.
Trois rangées superposées de tubes droits en acier 1 disposés parallèlement sont noyés dans un bloc de fonte 2. Chaque tube (ses deux extrémités filetées sur chacune desquelles on visse un bouchon en acier 3. Chacune d'elles communique avec le tube voisin par un raccord coudé 4, ces raccords étant disposés de telle manière que les tubes soient traversés successivement par le liquide à traiter.
Le bloc de fonte repose sur les massifs de maçonnerie 5,6,7. Le mélange combustible de gaz et d'air arrive par les conduits 8,9 qui portent des busettes verti¯ cales 180 Des robinets 10,11 permettent de régler les quantités respectives d'air et de gaz du mélange* On peut surveiller la marche des brûleurs à travers les regards 12,13.Les fumées sont évacuées par le
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carneau 14. Une paroi en tôle 15 est placée à une distanoe plus ou moins grande du bloc de fonte, de manière que l'air 'emprisonné et immobilisé entre la tôle et le bloc de fonte constitue un revêtement calorifuge. Cette paroi peut d'ailleurs être rempla- cée par une couche de sable, kissalgur, laitier de hauts-fourneaux, amiante, etc... ou de matière analogue, isolante et calorifuge.
Le fonctionnement du four se comprend immédiatement ; le liquide sous pression arrive pari la tubulure 14, traverse tous les tubes successivement, sort par la tubulure 17 pour se rendre au réfrigérant, et sort ensuite du réfrigérant pour se rendre au détendeur non figuré.
Le gaz qui s'échappe en brûlant par les busettes.18 chauffe le bloc de fpnte et par conséquent les tubes qui sont contenus dans ce bloc. Des cannes pyromé- triques placées en des endroits convenables donnent la température du liquide dans le tube et celle de la plaque de fonte à différents niveaux. Une des difficultés à résoudre consistait à faire des rac- cords étanches pour raccorder sur les tubes de chauffage le tuyau d'amenée d'huile et le tuyau allant au réfrigérant.
Le problème a été résolu par l'emploi des raccords représentés dans les figures 4 et 5. Le raccord sur la tubulure d'arrivée se compose de deux pièces tabulaires A et,B assemblées au moyen d'un man- chon fileté c dont l'une est soudée à l'autogène sur le tube dé chauffage correspondant et dont l'autre est soudée à l'autogène sur le tuyau d'amenée d'huile. L'une de ces soudures est représentée en D. Le manchon que l'on visse sur l'extrémité filetée E de la pièce B
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s'appuie d'autre part par un ressaut F sur un épaulement G formé sur la pièce Co Cette pièce porte un tenon H qui pénètre dans un évidement I de la pièce Bo Un join métallo-plastique J assure l'étanchéité du dispositif lord du serrage du manchon.
L'inventeur a remarqué que pour avoir une étanchéité certaine le tenon H doit pénétrer dans l'évidement dans le sens de circulation de l'huileo La figure 5 représenté un dispositif analogue sur la tubulure de sortie de l'huile dans lequel les parties qui jouent le même rôle sont représentées par les mêmes lettres affectées d'un indice. Le tenon est formé sur la pièce B' et l'évidement dans la pièce A'. De cette manière, le tenon pénètre également dans l'évidement dans le sens de circulation de l'huile.
L'invention n'est évidemment pas limitée à la forme particulière décrite., Deux tubes voisins pourraient être reliés d'une manière différente, par exemple au moyen d'un coude métallique dont on raccorderait au moyen d'une bride ou d'un autre dispositif facilement démontable chaque extrémité ur l'extrémité du tube correspondante.
Le bloc de fonte pourrait être remplacé par tout bloc de matière conductrice de la chaleur, d'une résistance mécadque suffisante, inaltérable à l'air, d'un point de fusion suffisamment élevé. A la place de tubes noyés dans la fonte, on pourrait employer plus simplement un bloc perforé.
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