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" Perfectionnements dans le traitement par la chaleur de matières carbonacées solides et d'huile,"
La présente invention est relative au traitement par la chaleur de matières carbonacées solides et d'huile, primairement pour l'obtention de produits de distillation de valeur à partir des deux et, dans certaines sirconstances, pour l'obtention ega- lement d'un gaz d'utilité particulière, tel qu'expliqué ci-après.
La matière carbonacée est m6langée,à l'état de fine division, avec une proportion substantielle d'un genre ou qualité sélecetin- née d'huile, tel que spécifie 21-après, et le mélange sera soit chauffe dans un alambic ou autre récipient approprié, à unetem- @
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pie rature ne dépassant pait" environ 380 15 b 400 u< ce que l'on peut désigner par traitement dans la phil s liquide, ou bien il est passé avec ou sans accompagnement (la vcpcur ou crtrt', sup- port, fi travers un tuyau relative lent étroit, une température de sortie d'environ 110c3aF, dans le. cas oh il s'agit de charbon, ou à une temperature élevée à environ 1CG0 i' quand il s'agit (le coke et dE vapeur et dans le but d'obtenir non G::
Jz à l'eau Par- uuré, pareil traitement constituant ce n've l'on pfut désigner un traitement à li phase vapeur.
Une naraitéristique de la présente invention réside dans
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la quantité et la qualité des produits de distillation liquides
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et l'absente de constituants Indésir&bl"- dans les résidus soli-
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des.
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Il est bien noanr que, m'Ê'r1G dans la distillation de char- bon a basse température, une température (l'environ 55 Q C Èi 400 C
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est nenossaire pour amener la distillation des produits liqui-
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des et que les produits Doniïi1ltl",at à 3c, St:p!3 t'et' par distillation à partir de 0.0 à 6000Ct laissent du :'101\:e r.O'1t:18 résidu, Dans li distillation du charbon 1 a haute ou h. bD sU' te^pc rature, tel qu'ordinairement pratique, environ une moitié du produit de dits. tillation liquide est du brai - produit difficile à vendre - et
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le pourcentage des essences légères est parfaitement réduit. pa-
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reillement dans les procédés ordinaires de dissociation d'huile (::1r&ldn(d, il res'ie toujours un résidu d'asphalte considérable.
Il a et(-, propose âe distiller dr chal'oon en poudre dans une huile ayant un point d'ebullition initial \;i16vL., rtaiïs produits volatils du cimrbon étant sêpvms par distillation à une température inférieure au point d'ebullition initial de l'ai- le minérale, l'huile elle-m'ee étant drainez du hD1:"bon ou fil- trae pour '4-re réemployée r:ontirJ1.1ellr-:mel1t. 1Jl1l1S ne ^.as,l'huile agit particulièrement coranc support.
Il 8 c.a7.emer.t été proposé
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d'éliminer les cendres du charbon broyé, en utilisant des huiles
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lourdes en quantité stiffisrate pour enrober d'un film les pa rt..
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cules de charbon et pour séparer l'huile pour obtenir primai-
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rement un ohaluon déou rrl;. 8sé de cendres;
dans ce dernier ies, les goudrons et brais et les produits de distillation du cher- bon à basse tempé rature, sont obtenus à partir de l'huile miné-
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rale lourde disso-,iue par une distillation destructive. uoniderD(1t e-n premier lieu l'invention au point de vue du traitement dans la phase liquide, une caractéristique essentielle réside dans l'emploi de la pression atmosphérique ou d'une pres- sion inférieure, ou d'une pression faiblement supérieure à celle de l'atmosphère, et dans l'emploi d'une huile ayant un degré
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particulier, telle que par exemple de l'huile combustible de Perse, c'est-à-dire une huile dont la portée ou échelle de dis- tillation comporte un point terminal d'environ cette por- te étant :
pproxïmxtiJerneat 7.s mÊ4u1e que celle dans laquelle les matières volatiles du àhu roon ou autres matières .^. rbonac;:;es, sont susceptibles d'être séparées sous les sonditions prévalan- tes, c'est-li-di l'e d'un mélange intime du nherbon et de sette huile. Pour ce motif, d'une manière génc,re.le, cependant non pas nécessairement dans chaque cas, la distillation considérée du point de vue de l'huile est complétée au point de température terminal de l'huile ou à une température inférieure.
considérée
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au point de vue du charbon, la ternpémture à la quelle la masse des matières volatiles est séparée du charbon dans le mélange
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huile et ofwr1Jon, est inférieure à celle usuellement nécessaire pour la distillation du charbon et peut fort bien s'abaisser à 10()o ou û0G C et, dans tous les cas, elle ne dépasse pas #80 g à 400 C ' D'une manière préférée, lthuile est employée en une quanti-
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te approximati ve ment égale ou supérieure à la quantite en poids du charbon fin ou de la matière carbonaeée équivalente, employée pour y 'être mélangée, mais l'invention ne reste pas restreinte à ces quantités.
D'un sôte on peut utiliser moins, sous reserve cependant que cette quantité est suffisante pour empêcher la dis-
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tillation destructive et, d'un autre cote, on peut en utiliser
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autant pour rendre pratique l'arrêt de la dz still.a t3 ata au mo- ment d'obtenir un résidu solide et d'employer le résidu fluide qui reste . d'autres usages, tel que,pax ;venlpl-?, To<,àrre combus- tible liquide ou comme une base pour la faoricetion de pareil combustible.
Il a éte trouve qu'en employant des builes mine-raies uyant approximativement la même échelle de distillation que les matières volatiles du charbon, ou des huiles ayant en substance uns fraction correspondant avec cette portée de distilla bien
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sous les conditions prevalantes, on oDti8nt une meilleure ;)011- al1ltivie de hi ^l2aleur que dans tout autre, procédé décrit jvsqu'à present et le charbon peut, de .^,c fait, donner un pour- centage de rendement matériellement augmente en produits hydro-
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naroures légers, et en m'ëme temps l'huile minera le peut se ::;On- vertir partiellement en produits point d'euullition bas, aven séparation augmentée d'huiler clt1,'/dt'or.srul;
re en '-omparaiaon avec le pounentage obtenable soit du charbon, soit dc l'luile, en les distillant séparément et en ajoutant leurs fractions respectives. Dans le présent procède on retrouve, dans les pro- duits de distillation obtenus, peu de l'un quelconque des pro- duits provenant de la carbonisation du charbon à basse tempéra-
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ture. Quand le mélange est chauffe jusCJl1'i:J 3inTité d'os, on ne trouve pas dans le produit do (li..;jt:ii.!.u.j(,1";. L 1 E. brai, de gou- dron ou d'asphalte, ni de naphtaline ou de l'anthrbnèiie, et peu, sinon pas, de composes oarbonaccs de la 8t,rie double ;1;ttie.
Dans la plupart des cas, on a trouvé de petits pourcentages, même négligeables, en acide de goudron et le produit de distilla
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-tion Obtenu, consistant principalement; en ;J;','cJ.ro:"!EJrUUre'3, peut 'être soumis au crachins par un quelconque des procèdes commer- ::iaux d'usage, ap)li!luvS au pétrole ou hydrocarbures légers.
En prenant le produit de distillation de iL! première opération effectuée sur le mélange initial, et en redistillant celui-ci
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avec du charbon en poudre frais, et en répétant ce cycle, le produit de di stilla ti on obtenu peut être traité de cette ma-
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n1ère jusqu'à obtenir au cracking un pétrole complet 100% ou plus, en utilisant l'huile comme base de calcul.
Quoique l'in- venteux n'a pas l'intention de se limiter à une théorie spécia-
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le quelconque pour expliquer le rendement muté ri ellEment plus grand en produits de distillation quand il utilise des huiles
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minérales à point d'auullition bas, ou des huiles contenant au moins une fraction à point d'aoullition relativement ubs, l'at- tention mérite d'être appelée sur l'ouvrage de picetet sur le charuon, (Annales de chimie et de physique 1918, vo.10, page
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N49) dans lequel et auteur "Gmet l'hypothèse basée sur ses re.. cherches bien connues relatives set la distillation du chdrucr. dans le vide, et selon laquelle le pétrole a ete formé, au moins en partie, par du charbon à la suite d'une distillation
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lente, à 1.J1.J:H3e tt.'c1pé:ruture.
II(GurwitSrJh"'Sr1it-nti fie: rrinniples of petroleum T6f,hnOlogy,DL.C-e e 2à" ) , :Le nouveau procédé est con- forme sur une étendue r1onsid6rublEi 10. la m'ême théorie, du fait que la distillation des particules de cluroon est :Jondl1Íto len- tement, . basse température, et,r1o'!l'ne se produisant dans l'huile à des températures basses, le charbon peut séparer les hydrocar- bures de petrole supplémentaires à ceux présents dans l'huile minérale employée.
L'on sait que le charbon donne ordinairement à la distilla- tion à basse température, environ 25 gallons (115 litres) par tonne d'un produit de distillation liquide dont la moitie envi- ron est du orai. Si cependant l'huile employée est une huile mi- nrale ayant environ la même portee de distillation que le char- bon, conformément au procède de la présente invention, on peut obtenir un supplément de 20 à 30% ou plus en volume du produit de distillation liquide (utilisant l'huile originale comme base de calcul).
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En mettant l'invention en pratique, il peut être possible
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d'avoir retours â des matières natclytiques úDtvl'cllU1snt; pré- sentes dans le '1 ÍJln'bo n (telles que les ril.cs 9 Db!! 1j i:1 eSt les oxydes de fer, etc.) pour assister au r:r8')]"ing de l'huile et des Tonstitvants hydrocarbures du lharbon, mais le volume et les C':Dr:!1téristiquos du produit de distillation et du r8sidll varient nonsidérsbiement avec les natniyseurs diffbrenta et aven le montant dont il est fait usage, et l'inventeur profère un savon de pétrole ou autre pour aider la distillation et mainte- nir les particules on suspension pendent IL destination, ou
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bien 611i10re, selon l'invention, le Mélange peut #tre:
'10Y1stam- ment malaxé ou agite, soit l'aide d'air ou de Gaz, Alterna-
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tivameaxt, l'appareil de distillation peut 'être revêtu de suivre, de cobalt, de nickel, de chrome ou à'étain, ou uieu, l'on peut foirc 1JBDge d'un appareil distille foire cn fcr C81vûni3v, revê- tu d'aluminium;
ou bien encore on peut introduire des métaux dans le forme Pol.lotdt,.Ie, Gels que du nuivre ;ollo:tdD 1. di ree.. temEnt dans le mélange de sharoon et d'huile, J?8L'mi d'autres catalyseurs on peut mentionner le forro-8i1i;')iu111. les oxydes métalliques, le ahi. r<10n de bois imprègne d'un sel de oaryum, du charbon de graphite ou ±'\.11 nharbon de- oois c';tif, du '1orbonüte de baryum, du bore ou des composés de bore, du siline, du mina, de la pierre ponse ou de la porcelaine.
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Il Sera dcr9'; t :;j-l)pr03 deux e:;':Hplc3 da tric'11ent en phase liquide, aonfol"mément l'invention.
Exemple 1. - Le nharoon ùroyé de; façon que 8b / passe à travers le tamis de 00 maille.3 (mesures ,nglolsGo3) et ce< charoon est inti- mement mélange dans un réservoir, l'aide d'un agitateur à grande vitesse, aven une quantité égale en paides d'une huile combustible ayant un poids spécifique d'environ 0,895 et un point de distillation final d'environ 400 C En chauffant dans
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un appareil l::JtllJ.b::Ol!'E.,!J, une tEJapert a, re correspondant au point final de l'huile '1omoustiol(;;, on a outEnu une augmenta- tion allant de 20 à 36% du produit de distillation de pression comparativement au volume original de l'huile employé.
Dans un
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oas on a utilisé environ 2 1/2:'& en poids de; savon il de pétrole crut ou autre avulsion , cependant que dans un autre cas on n'a pas employé du savon, mais le mélange fut garde constamment en
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agitation pendant 1. aistillation.
Le produit de dis-cil.la tion ob- tenu à la pression était d.i:Juarcvs::J1:., ou ne oiltel18it que des pour- centrages 110g1igeaùles de es matières généralement obtenues dans des produits de distillation à basse temliCroturc-,,, et les résidus, dans le cas d'un cha rpon qok6fiant,otàiont du coke et, dans le cas de ohe t'oon non IL ',:oh:fiant, jes résidus étaient une poudre de charuon fine et seche.
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Èxeople 4.- Des quantités égales en poids d'une huile '1omDusti1.Jle d'un poids spécifique dé 0,895 et de charoon en poudre prépare de ma- nière que 85 % passe à travers le tamis de 200 mailles (mesures anglaises), ont été intimement mélangées dans un réservoir com- portant un malaxeur r haute vitesse et ce mélange est amené dans un appareil distillatoire.
L'appareil Gtait d'abord chauffe à environ 290 C Le feu fut ensuite retire et de l'air fut chasse à travers le mélange et réglo de façon telle que la température
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n'excède pas 4UU c.. ae::1 constituant une réaction exothermique, il n'est pas nécessaire de suppléer d'autre. chaleur et l'opéra- tion peut 'être rendue continue par l'homme de métier, en souti- rant le charbon débarrasse des matières volatiles,d'une manière
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intermittente, et en remplaçant la !na sse de '1Drbone retirée en pompant une quantite fraîche du mélange charbon et huile préparé iornme 1 21 -de vaut et en continuant l'insufflation d'air à travers la masse.
Une pression SuffiS[ nte peut être maintenue, si néces- saire, pour prévenir une volatilisa tion trop rapide des frac- tions à uus point dtl)ulld tion, Les huiles qui resteraient: dans
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le nerbotie retire et dÉbarxs3 drs m±.tji:;r03 vole ';5 le 3, peuvent 'être Tentriùgèes et l'huile restante pen e're JVf.;'1l)tJe vf.;rs une ;;or'nUe de [1rbon:isDtioD;:. 1# b#esL t;f:r!)',1:'.",;L,iE:. 'r F i1 ! E,ncnt, il peut a rri v<;r u, l'homme. rit mé 1, 1 e que e r1a ns ic prr-JnieT exemple une partie de l'huile' peut Être séparée pa distillation et le mélange débarrassa d'un eX(1Í..:s d'huile, '1entrif1.1gú et le reli- quat d'huile évalue vers une '10rue de '1sr.ooni8Ll1,jon basse te":1pératl1ret ou bien, la masse lourde dc lorbone peut ?tre ii- rectement transportée dans unc '1ornue selon los Tondit ions pré- sentes.
Les produits de distillation Ol.iten1iS la pression dans 1 appareil distillatoire et doris l'oppsreil ;Jünlj1j¯fuce et celui de la cornue, sont; M'.'lung6s entre eux ou trôjtus '36purC,':10üt et 30wals à l'opération de :-Jr[H1Jd ng.
Dans le premier exemple zi-àevant, en 9 refera e l'emploi dTUn savon de pétrole ou autre 00'l1,J'J stauilidabeur; '1c1v1-;Ji peut 'être raéhmg6, préi>àré 1: l'avsn'1e, au mélange C!hDl'I)(:1n et huile ou bien, il peut tre produit eJ¯:ns le masse mime en souf- flant un gaz oxydant dans le mél[1ngc de ;'1h8roo11 à l'état de fine division et d'huile, en présence d'un alnali ou d'un sel a1'101in ou bien en neutralisant subséquemment le produit par
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d'un sel un alcali ou une solution/alcalin .
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Le ohorbon peut 'être oxyde pr8a1U01e"1ent à des températures ordinaires, en mélangeant le C!hürûon,h l'état de fine division, aven une quantité d'eau justement C3lJ±fi '3DrdG pour permettre une
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libre oxydation et en soufflant ensuite dE l'ozone ou un mélange
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d'ozone aven de l'air ou de l'cxygàne, k travers la masse, Le produit oxydé peut a lors %tre r:181uxé jntil11e:11Gnt soit avec, S0 it dans l'huile, soit aven ou sans catalyseurt et '1ette messe peut alors 'être distillée. Dans chaque Tis on constate une augmenta- tion dans le produit Q6 distillation lifluide,avÚ:1 moins de (1arbOtle nomme résidu.
Il FPpGrt des résultats obtenus aven de l'ozone, qu'en règlent onvensblern6nt et en utilisant des nate-
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lyseurs de manière convenable, on peut obtenir à partir d'huiles,
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des produits qui restent pour ainsi dire entièrement liquides, à l'exception de quantites relativement faibles en carbone nomme sous-produit, et ceci constitue l'opposa des résultats obtenus par les procèdes connus d'hydrogénation.
Dans le traitement décrit ci-devant, il est possible d'u- tiliser non seulement ou non pas uniquement du oharbon broyé ou des schistes de tous genres ou degrés, y compris l'anthracite, la lignite, la tourbe, les brais, les asphaltes, etc., mais or, peut également utiliser d'autres matières carbonaces. telles que la bagasse, des déchets de betteraves suerières, de la paille, de la saiure de vois, des chaumes, eta.
Ces matibres peuvent 'être preslaalement oxydées, tel que décrit .:i-devant, ou peuvent être non oxydées ou bien, l'on peut utiliser les deux types de matières en toutes proportions convenables, Il peut egalement Être fuit usage d'huile animale ou végétale convena- ble en lieu et place des soit en melange aven les huiles minera- les,
Un malaxage constant du mélange subissant la distillation dans l'appareil distillatoire, est avantageux et la pression en dessous s peut être celle de l'atmosphère ou uien ou bien au delà, mais dans ce dernier cas le degré de pression est relativement bas compare avec lespressionshapituellement utilisées dans les procédes d'hydrogénation.
La distillation peut être exécutée avec ou sans aide de vapeur ou d'air ou des deux.
Dans le out d'arrêter la distillation précisément au moment d'atteindre un résidu solide, on peut, par exemple, utiliser l'huile et le charbon dans la proportion d'environ deux à un en poids et distiller lentement environ 50 à 60 % des matières de distillation et utiliser le restant somme combustible liquide.
Considérant maintenant l'invention sous l'aspeit du traite- ment dans la phase vapeur, il a ete trouvé que,quand on fait passer du charoon en poudre fine à l'état d'extrême division, en présente de vapeur, et cela sous pression atmosphérique ou
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à une pression légèrement inférieure ou supérieure - telle.
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par exemple d'environ 75 à ici livres par pouce "arr6 - s. trD-
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vers un long tuyau de section relativement réduite, et que ha ut e
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l'on chauffe à une/tc'ipérsture , il se produit presque, une s onvertion instantanée des partiales dc e 21ae :
Pbm ia dans les pro- duits de distillation à basse température, nependunt que, lors axud nhauffage plus élevé ou poursuivi, los goudrons résultants sont dissociés, et si l'on poursuit le chauffage à un plus haut degré, on forme effectivement du gaz; le tr[Jite'nmt peut '6tre ré- glé de manière à fournir l'un quel'1onque des résultats susdits.
En nonséquenne et renfermement à cet aspect de l'invention, le traitement consiste brùvement h. 98'38('r 1c, ahûrbon finement divisé ou une autre matire ca l."LJo nO:lE; 6, à travers un tuyau long et
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la
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étroit et chauffe, à./pression susdite, cettc matière 8rbonDéa 6tant accompagnée d!hydro'1/;
L'DUre de pétrolL plus lourd que la gazoline, le résultat étant que les hydxoaxuura3 de pétrolc sermt
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distilles ou seront dissocies pour être entraînes avec les autres
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produits, L'hyàro e8r ourc de pétrole peut servir lui-méme nomnie support pour 1.8 matiùre iac'bonanëo s l'état ch. fine division, ou bien, l'on peut employer un médium gazeux sépare ou de Iii vapeur /; on peut utiliser avantageusement dE la vapeur et dans le cas de l'emploi du coke '10,11'ne matière carbonanee et cn se servant d'une température Elevée, par eyempio de lS00 Ft dans le but d'obtenir uniquement ou principalement du gaz à l'enu Tii<1>tré Com[',c produit final, l'emploi de 1a vapeur s'impose nomme une nécessite.
En pratique, il '1onvien,t de trLlvailler 1:1 une dépression dr cn -viron 70 à 100 livres par pouc narre et t une tempe rature du serpentin de décharge d'environ 1100 ,;,'. Dans ces '1ir'1oustsnoes et quand on-utilise de 1s vapeur et dr charbon fin, la vapeur fonctionne nomme support et les produits volDt1lisés du charbon, en sortant du tuyau, seront brûles en lir-3cii-ic dc l'ujr et do la
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vapeur, pour compléter la combustion, de façon que l'appareil
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peut devenir un appareil dE, grande effia1ite brûlant du charbon
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en poudre, L'invention :1cpeèlnt ne reste pas limitée à l'Emploi ' d'une température de d.^,tre du serpentin de l150 ±', ni à l'u- sage d'une dépression.
Comme enoace si-devant, l'opération peut 'être E:;xQ'1utee [.. la pression atmosphérique, mais une dépression de l'ordre men- tionné ci-devant permet d'exécuter l'opération plus rapidement
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et sous un meilleur '1ontr'Ôle. L'invention, cependant, ne comporte pas de traitement dépcession de l'ordre de 75 à 100 atmosphères ou plus, tel qu'il est d'usage dans le travail d'hydrogénation.
pour s'exprimer d'une manière générale, en faisant passer du charbon en poudre à l'état d'extrême division, et des hydro-
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carbures de pétrole plus lourds que la gazoline, , travers un tuyau relativement étroit, chauffe à une haute température et en présence de vapeur, et cela sous la pression atmosphérique ou une pression supérieure à celle de l'atmosphère dans l'ordre
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spécifié, il se produit une conversion presqu'instantane des particules de '1l1.úruou et des hydrocarbures de pétrole, d'abord en produits de distillation du chbrlon à basse température et un 1raoking prvlimirwirb. et ensuite, en continuant le cluuffage à une température plus haute et d'une manière poursuivie, il se produit un 3ra-:!kitig des goudrons et un nranking suusequent des hydro :
aruures en des fl"úntions plus légères et déS oenzol et, finalement, en continuant le chauffage encore plus fortement, il se produit une conversion en gaz, le procédé étant réglable pour produire l'un quelconque des résultats mentionnés.
L'expérience a appris qu'un tuyau de deux pouces produira le résultat commerial le plus uniforme et que la longueur mini-
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mum,pour un résultat commercial, ne sera pas moindre que ôQ0 fieùs , Qe tuyau étant façonné somme serpentin plan constitué de sections
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d'environ go pied3 dc longueur, axée des retours oourbes en U, les sections de serpentin et les coudes en U étant assemblés par cou- dure. La longueur du serpentin complet dépend naturellement de la nature des produits qu'on désire obtenir. Cette longueur peut être
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gouvet^née en vue mesure/!0nsidôrable par la quantité ct la qualité des matériaux que l'on fait traverser le serpentin, ainsi que par 1s vitesse dTé'1ouJ.C'"1c..nt ou de- pDsS9['"e.
Ces fan- teurs sont règles selon qu'on désire uniq11E;",f;nt d(s ï;=droaar5u- res légers dissocies et les produits de I jqi',11]L-'-ion dssse température, ou si l'on déslre- que les goudrons ct les hydro- carbures soient dissocias davantage par une seule c et ope-- ration ou oion emore, si l'on désire purement et uniqueMent obtenir du gaz 1., l'eau aaraur, Pcr ocxs:cuent, 1 invcution
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n'est pas limitée une température subséquente quelconque. Tout genre de foyer dans lequel un nombre de serpentins
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peuvent être aOll\TeD8blernent ohauffes, pourra convenir en 1 es- péTQ,J5e charbon en poudre et Ithydro'8r!J1JC',, do pétrole peuié nt d'Boord Être mëlhngbs ou emulsifies aVE;'1 de l'eau et ensuite pasaes à travers un i,:larEi1 de pro'!'(;;()!1DuffLGEJ,pOUr être ±1 ce- lement injectes dans lc sc cpt ntin '1hStlffb L l18ut 0 t0\pe rotu re.
Le mélange peut #truc assiste : travers le serpentin, par un '1ourant de gaz inerte, fonctionnant nO]'l1l support, ou bien l'hydrocarbure de pétrole, en vaporisant, pfiat servir lui-!111?me de support. De prëférenrie, cependant, le '1MrLJOn p1;lvcrisf:Í et .le '::Dro11re de pétrole sont injectés DV,.,,, de. 11.1 vapeur prélevée d'un générateur, ge, 1 constituont le mode e de travail li plus pratique.
Le Hharoon sera -le prcf prenne ùroyf:., de fooon qu'eu moins 85 passer a travers le ta us de a;CX7 mailles (mesures sanglai- ses), mais il est évident qu'un broyage plus fin est plus effi- 2ient et, comme tel, on signale avantageux d'utiliser le tà;n13 à ù00 a 5Ci'0 mailles ou plus fin; l'invention ne reste d'ailleurs pas confinée à une maille porti'1ulièrc ou grandeur de particules aussi longtemps que cciles-ni passeront .,i1.emEnt 1< travers le
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tuyau.
On peut utiliser des catalyseurs en combinaison aven la ré-
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action et il est particulièrement re20>nmanàà et avisé de revêtir
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@ ou garnir l'intérieur de/L'appareil, de cuivre: ou bien d'obte- nir l'effet catalytique désiré de La manière déjà spécifiée, notamment en employant ou revotant l'appareil de cobalt, de nickel, de chrome, d'étain ou le ferro-silieiu. ou bien, on utilisera un appareil en fer galvanisé ou revêtu d'aluminium à l'interieur; ou bien encore des métaux dans la forme collor- dale, tels que du cuivre colloïdal, peuvent 'être introduits di- rectement dans le mélange de charbon et d'huile.
Parmi d'autres catalyseurs pour assister lu réaction, on peut mentionner les oxydes métalliques, le charbon de- bois imprégné d'un sel de baryum, du carbone graphitiquô ou du charbon de Dois actif, du carbonate de uaryum, du fore ou des composes de bore, du si- lice, du mica, de la pierre ponce ou de la porcelaine.
Un exemple spécifique d'exécution du traitement à la phase vapeur, tel que décrit, serait comme, suit :des parties égales en poids d'huile à gaz ayant un point de distillation final d'environ 700 F et de charbon bitumineux finement broyé, sont passées à travers un tuyau d'anierétiré à froid de deux pouces, ayant 500 pieds de longueur, passage effectue à l'aide de vapeur sèche,à pression de générateur de 150 livres par pouce carre.une dépression d'environ 85 livres par pouce 'Jarre, est maintenue et le serpentin est chauffé uniformement pour donner une tempé- rature interne d' envi ron 1100 F à la .sortie.
Le degré d'alimenta- tion de l'air à gaz et de charbon fin est tel que de 10 à 20 li- vres du mélange entre dans le tuyau par minute, comme indication du genre de variation possible dans les conditions opératoires, il doit être noté qu'admettant l'obtention d'un certain produit liquide volatil en opérant tel qu'il 1 vient d'être décrit, et que si l'on fait augmenter quelque peu la température de sortie, le produit outenu sera plus volatil. alternativement, en abaissant la température dE, sortie et en raccourcissant la longueur du tuyau, le produit cotenu sera moins volatil.
Il est évident pour l'homme de metier qu'après que les produits de traitement des
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zharoons pulvérises et /les %.droairbvre.3 d6 pétrole et vapeur quittent lE sc- rpc.ntzt chauffe, ces produits peuvent 'être nondmits vers une tour séparée et des condenseurs Gy,zrprie:, or bien, si l'on d6sire uniquement obtenir du gaz, le.sl3t produits peuvent ttre conduits directement a travera un ::10lcJCûS61H' et le gaz con- duit de là vers des s,o ;n es.
Il est pareillement évid6tit par lui-mme que si le '1oke et les goudrons et résidus de pétrole sont ramenés du ^.ondcnseur ou tour dans la pn'1",ièro ou seconde opération, tel qu*'expose plus haut, les produits peuvent étre em- ployés é10mme combustible liquide de haute eff:i(]D:'J:itr:J, ou bien, ils peuvent ttre dilués à l'aide d'hydrocarbure léger et employés comme combustible liquide et brûles '10[!l'OO tel, ou uien Encore, ces produits peuvent être retjrés et lé goudron peut '6tre distil- l du 10ke ou partiellement distille, de uani4re laisser un ré- sidu suffisant ou du goudron servant (lE: liant avep le iole dont
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on peut alors faire des briquettes,
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On peut évidemment employer =1: oke pulvérise finement et dc l'huile à gaz,ou autre produit de distillation,et de la vapeur dans l'appareil a fabriquer du gaz 1. steel) carbure.
Dans le fis de fabrication de pareil gaz à Prou C8l\JUra et pour faciliter une complète gazéification, on peut élever 01C':Jtri'lvement la tem- pé roture df1i1s le serpentin ou passer lc,. produits il travers un ou plusieurs ar.^,s 61ectrÜltl e8 (n lfolJscn'1t? d'air. CC'1i permet de faire passer des quantités considérables a travers le serpentin, d'une manière rapide. quand '1a18 est né"J08i:T':in.
L'invention ne reste pa limitée :, un longueur ou forme p8rti'1ul:ière du serpentin, ni des températures ou pressions, ou quantités !lE:' vapeur, de nhcrbon pulvérise, d'hydrocarbure de pétrole, ni en oc qui concerne 1 nature df's Lle- charriage
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employés, attendu que eux-pi dépendent des produits qu'on veut
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de 1-1 de obtenir,/la vitesse d'écoulement,/la quantité de matériaux in-
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de '!le
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troduits, /la nature de ^es gaz, et/la proportion de vapeur, de
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charnon pulvérise, ou de 0{ke, et des hydrocarbures de pétrole, En cas d'emploi d'hydrocarbures de pétrole avec le charbun, soit avec ou sans vapeurou autre support ou transporteur,
un avantage important est cependant outenu en utilisant le charbon
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et les hydr00arUUres en proportions telles, par exemple en quen- tites égales en poicla, ou en les faisant traverser à telle vi- tesae, que lE produit de; distilla'.;ion ne ::ontiendra que peu ou rien des produits de distillation à basse température, tels que les Qrbis, les goudrons, la nuphtelùne, les acides lourds, etc., mais que ce produit de distillation contienne ces pro- duits qui peuvent 'être dissocies on fractions de pétrole ou
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similtires.Dans ces circonstances, il est désirable, dans le out d'obtenir un rendement maximum de produits de distillation appropries au onnking et d6ari'assës de goudrons, \irais, et^..,
d'utiliser des hydrocarbures qui comportent ou contiennent des constituants qui ont en substance la même échelle de températu- res de distillation que celle des matières volatiles des char- bons, sous les conditions qui prévalent.
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lî e v e n a nations. -------------------------------- 1.
-La production de produits de distillation d'hydrocarbures
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liquides par la distillation d'un mélange de charGOneou autres matières carponaeees, à l'état de fine division, et d'huile, caractérisée par le fait que l'huile employée est une huile mi- nerale ayant une échelle de températures de distillation dont le point culminant est d'environ 400 C, et que la distillation est exécutée selon cette échelle et à une pression é.gale, infé- rieure ou légèrement superieure à celle de 1'atmosphère, les
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produits volatils de la matière naruonacee étant évacués avec l'huile.
2. -la production de produits de distillation d'hydrocarbures
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"Improvements in the Heat Treatment of Solid Carbonaceous Materials and Oil,"
The present invention relates to the heat treatment of solid carbonaceous materials and oil, primarily to obtain valuable distillation products from both and, in certain circumstances, also to obtain a gas of particular utility, as explained below.
The carbonaceous material is mixed, in a finely divided state, with a substantial proportion of a selected kind or quality of oil, as specified below, and the mixture will either be heated in a still or other container. appropriate, to unetem- @
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pie rature not exceeding pait "about 380 15 b 400 u <what can be designated by treatment in the liquid phil s, or it is passed with or without accompaniment (the vcpcur or crtrt ', support, fi travers a relatively slow narrow pipe, an outlet temperature of about 110c3aF, in the case where it is coal, or at a temperature high to about 1CG0 i 'when it is (coke and steam and in the goal of getting no G ::
Jz with water Per- uuré, such a treatment constituting this neve one could denote a treatment in the vapor phase.
A feature of the present invention is
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the quantity and quality of liquid distillates
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and the absence of Indésir & bl "constituents - in the solid residues
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of.
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It is well known that, in the distillation of coal at low temperature, a temperature (about 55 Q C Èi 400 C
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is necessary to bring about the distillation of liquid products
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and that the products Doniïi1ltl ", at to 3c, St: p! 3 t'et 'by distillation from 0.0 to 6000Ct leave:' 101 \: e r.O'1t: 18 residue, In the distillation of coal 1 at high or high temperature, as is ordinarily practical, about half of the product of so-called liquid tillation is pitch - a difficult product to sell - and
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the percentage of light essences is perfectly reduced. pa-
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reeling in ordinary oil dissociation processes (:: 1r & ldn (d, there is always a considerable asphalt residue.
He has and (-, proposes to distill dr chal'oon powder in an oil having an initial boiling point \; i16vL., Rtaiïs volatile products of cimrbon being separated by distillation at a temperature below the initial boiling point of the mineral oil, the oil itself being drained from the hD1: "good or filtered for '4-re reused r: ontirJ1.1ellr-: mel1t. 1Jl1l1S ne ^ .as, the oil acts particularly coranc support.
It was proposed 8 c.a7.emer.
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to remove ash from crushed coal, using oils
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heavy in stiffisrate quantity to coat the parts with a film.
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charcoal and to separate the oil to obtain primary
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rrely a deou rrl ohaluon ;. 8sed of ashes;
in the latter, the tars and pitches and the products of the distillation of low-temperature silver are obtained from mineral oil.
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heavy grain dissolved by destructive distillation. uoniderD (1t first of all the invention from the point of view of the treatment in the liquid phase, an essential characteristic resides in the use of atmospheric pressure or of a lower pressure, or of a pressure slightly higher than that of the atmosphere, and in the use of an oil having a degree
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particular, such as, for example, Persian fuel oil, that is to say an oil whose range or scale of distillation has an end point of about this door being:
pproxïmxtiJerneat 7.s mÊ4u1e as that in which the volatiles of the ahu roon or other matter. ^. rbonac;:; es, are capable of being separated under the prevailing probitions, that is to say, the result of an intimate mixture of nherbon and its oil. For this reason, generally speaking, however not necessarily in every case, the considered oil distillation is completed at the terminal temperature point of the oil or at a lower temperature.
considered
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from the point of view of coal, the temperature at which the mass of volatile matter is separated from the coal in the mixture
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oil and ofwr1Jon, is less than that usually required for coal distillation and may well drop to 10 () o or û0G C and, in any case, it does not exceed # 80 g at 400 C 'D' preferably, the oil is employed in an amount
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This is approximately equal to or greater than the amount by weight of fine carbon or equivalent carbonaceous material employed to be mixed therein, but the invention is not restricted to these amounts.
Less of a sote can be used, provided, however, that this quantity is sufficient to prevent the dis-
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destructive tillation and, on the other hand, it can be used
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so much to make it practical to stop dz still.a t3 ata when obtaining a solid residue and using the remaining fluid residue. other uses, such as, pax; venlpl- ?, To <, as a liquid fuel or as a base for the preparation of such fuel.
It has been found that by employing mine-ray buils using approximately the same scale of distillation as the volatiles of coal, or oils having substantially a fraction corresponding to this range of distillation well.
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under the prevailing conditions, one oDti8nt a better;) 011- al1ltivie of hi ^ l2value than in any other, process described so far and the charcoal can, therefore, give a percentage of yield materially increased. in hydro-
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light naroures, and at the same time the oil will undermine it:; Partially convert to products with a low boiling point, with increased separation of oil clt1, '/ dt'or.srul;
re en '-omparaiaon with the percentage obtainable either coal or oil, by distilling them separately and adding their respective fractions. In the present procedure we find, in the products of distillation obtained, little of any of the products obtained from the carbonization of coal at low temperature.
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ture. When the mixture is heated to J 3inTity of bone, the product does not contain do (li ..; jt: ii.!. Uj (, 1 ";. L 1 E. pitch, of gou- dron or asphalt, neither mothballs or anthrax, and little, if any, of carbonaceous compounds of 8t, double ry; 1; ttie.
In most cases, small, even negligible, percentages of tar acid and the distilla product have been found.
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-tion Obtained, consisting mainly; en; J; ',' cJ.ro:"!EJrUUre'3, can 'be subjected to drizzle by any of the usual commercial methods, ap) li! luvS to petroleum or light hydrocarbons.
By taking the distillation product from iL! first operation carried out on the initial mixture, and by redistilling it
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with fresh powdered charcoal, and by repeating this cycle, the product of di stilla ti obtained can be processed in this way.
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n1st until a 100% or more complete oil is obtained by cracking, using the oil as a basis of calculation.
Although the inventor does not intend to limit himself to a specialist theory
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any to explain the mutated yield itself greater in distillation products when using oils
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minerals with a low boiling point, or oils containing at least a fraction with a relatively high boiling point, attention deserves to be called on picetet's work on the charuon, (Annales de chimie et de physics 1918, vo. 10, page
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N49) in which and author "Gets the hypothesis based on his well-known research relating to the distillation of hydrogen in vacuum, and that petroleum has been formed, at least in part, by carbon in the vacuum. following a distillation
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slow, at 1.J1.J: H3e tt.'c1pé: ruture.
II (GurwitSrJh "'Sr1it-nti fie: rrinniples of petroleum T6f, hnOlogy, DL.Ce e 2à"),: The new process conforms over a wide area to the same theory, because the distillation of the particles of cluroon is: Jondl1Íto slowly,. low temperature, and since it occurs in oil at low temperatures, the coal can separate petroleum hydrocarbons additional to those present in the mineral oil employed.
It is known that charcoal ordinarily yields in low temperature distillation about 25 gallons (115 liters) per ton of a liquid distillation product of which about half is gold. If, however, the oil employed is a mineral oil having about the same range of distillation as coal, in accordance with the process of the present invention, an additional 20 to 30% or more by volume of the product can be obtained. liquid distillation (using the original oil as a basis for calculation).
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By putting the invention into practice, it may be possible
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to have returns to úDtvl'cllU1snt natclytic materials; present in the '1 ÍJln'bo n (such as ril.cs 9 Db !! 1j i: 1 eSt iron oxides, etc.) to assist with r: r8')] "ing oil and of the hydrocarbon solvents of the coal, but the volume and the C ': Dr:! 1teristiquos of the distillation product and of the r8sidll vary considerably with the different natniysers and with the amount used, and the inventor utters a soap of petroleum or other to aid the distillation and keep the particles in suspension during the destination, or
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well 611i10re, according to the invention, the mixture can be:
'10Y1stam- lated or stirred, either using air or gas, alterna-
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tivameaxt, the distillation apparatus may be coated with cobalt, nickel, chromium or tin, or alternatively, one may foirc 1JBDge of a distillation apparatus cn fcr C81vûni3v, coating with 'aluminum;
or else we can introduce metals in the form Pol.lotdt, .Ie, Gels que du nuivre; ollo: tdD 1. di ree .. temEnt in the mixture of sharoon and oil, J? 8L'mi d ' other catalysts may be mentioned forro-8i1i; ') iu111. metal oxides, ahi. r <10n of wood impregnated with an oarium salt, graphite charcoal or ± '\. 11 carbon de- oois c'; tif, '1orbonüte of barium, boron or boron compounds, siline, mina, ponse stone or porcelain.
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It will be dcr9 '; t:; j-l) pr03 two e:; ': Hplc3 da tric'11ent in liquid phase, aonfol "even the invention.
Example 1. - The nharoon roamed from; so that 8b / passes through the 00 mesh sieve. 3 (measures, nglolsGo3) and this <charoon is thoroughly mixed in a tank, using a high speed stirrer, with an equal amount in paides d 'a fuel oil having a specific gravity of about 0.895 and a final distillation point of about 400 ° C. Heating in
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an apparatus l :: JtllJ.b :: Ol! 'E.,! J, a tEJapert a, re corresponding to the end point of the oil' 1omoustiol (;;, we have outEnu an increase ranging from 20 to 36 % of the pressure distillation product compared to the original volume of oil used.
In one
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where we used about 2 1/2: '& by weight of; raw petroleum soap or other avulsion, while in another case soap was not used, but the mixture was kept constantly
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agitation during 1. aistillation.
The product of dis-cil.la tion obtained under pressure was di: Juarcvs :: J1:., Or oiltel18it only 110g1igeal percentages of the materials generally obtained in low temperature distillation products ,, , and the residue, in the case of a qok6fiant cha rpon, otàiont coke, and, in the case of ohe t'oon non IL ',: oh: fiant, my residue was a fine, dry charuon powder.
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Axeople 4.- Equal amounts by weight of a 1omDusti1.Jle oil with a specific gravity of 0.895 and powdered charoon prepared so that 85% passes through the 200 mesh sieve (English measurements), were thoroughly mixed in a tank comprising a high speed mixer and this mixture is brought to a still.
The apparatus was first heated to about 290 ° C. The fire was then removed and air was forced through the mixture and regulated so that the temperature
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does not exceed 4UU c .. ae :: 1 constituting an exothermic reaction, it is not necessary to replace the other. heat and the operation can be made continuous by those skilled in the art by removing the charcoal free from volatiles in a manner.
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intermittent, and replacing the removed Drbone core by pumping out a fresh amount of the coal-oil mixture prepared as I 21 -de and continuing to blow air through the mass.
Sufficient pressure can be maintained, if neces- sary, to prevent too rapid volatilization of the fractions at a point of ulld tion. The oils which would remain: in
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nerbotia withdraws and dÉbarxs3 drs m ± .tji:; r03 flies'; 5 the 3, can 'be Tentriùgèes and the remaining oil pen e're JVf.;' 1l) tJe vf.; rs a ;; or'nUe of [1rbon: isDtioD;:. 1 # b # esL t; f: r!) ', 1:'. ",; L, iE :. 'r F i1! E, ncnt, he can have rri v <; ru, man. 1, 1 e that e r1a ns ic prr-JnieT example a part of the oil 'can be separated by distillation and the mixture freed from an eX (1Í ..: s of oil,' 1entrif1.1gú and the reli - quantity of oil evaluated towards a '10stre'ooni8Ll1, low jon te ": 1peratlret or, the heavy mass of the orbone can be directly transported in a 1ornue according to the conditions present.
The distillation products Ol.iten1iS the pressure in the distillation apparatus and doris the oppsreil; Jünlj1j¯fuce and that of the retort, are; M '.' Lung6s between them or trôjtus '36purC,': 10üt and 30wals at the operation of: -Jr [H1Jd ng.
In the first example above, in 9 will redo the use of petroleum soap or other 00'l1, J'J stauilidabeur; '1c1v1-; Ji can' be raéhmg6, prei> àré 1: avsn'1e, to the mixture C! HDl'I) (: 1n and oil or else, it can be produced eJ¯: ns the mass mimed in sulfur - flowing an oxidizing gas in the mixture [1ngc of; '1h8roo11 in the state of fine division and of oil, in the presence of an alnali or an al'101in salt or else by subsequently neutralizing the product by
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of a salt an alkali or a solution / alkali.
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Ohorbon can be oxidized pr8a1U01e "1ent at ordinary temperatures, by mixing C! Hürûon, in the state of fine division, with a quantity of water precisely C3lJ ± fi '3DrdG to allow a
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free oxidation and then blowing with ozone or a mixture
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of ozone aven air or oxygen, k through the mass, The oxidized product can then be% r: 181uxé jntil11e: 11Gnt either with, S0 it in oil, either with or without catalyst and ' This mass can then be distilled. In each Tis there is an increase in the product Q6 distillation lifluid, with: 1 less than (1arbOtle term residue.
It is based on the results obtained with ozone, which can be regulated by onvensblern6nt and using nate-
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Lysers suitably, can be obtained from oils,
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products which remain almost entirely liquid, with the exception of relatively low carbon amounts called by-product, and this constitutes the opposite of the results obtained by known hydrogenation processes.
In the treatment described above, it is possible to use not only or not only crushed coal or shales of all kinds or degrees, including anthracite, lignite, peat, pitches, asphalts, etc., but gold, can also use other carbonaceous materials. such as bagasse, waste from sweat beets, straw, grape seed, stubble, eta.
These materials can be almost oxidized, as described above, or can be non-oxidized or the two types of materials can be used in any suitable proportions. It can also be avoided using animal oil. or vegetable suitable instead of either in a mixture with mineral oils,
Constant kneading of the mixture undergoing distillation in the still is advantageous and the pressure below s may be that of the atmosphere or uien or above, but in the latter case the degree of pressure is relatively low compared with pressures usually used in hydrogenation processes.
The distillation can be carried out with or without the aid of steam or air or both.
In order to stop the distillation precisely when reaching a solid residue, one can, for example, use oil and charcoal in the proportion of about two to one by weight and slowly distill about 50 to 60%. of the stills and use the remaining liquid fuel.
Considering now the invention under the aspect of treatment in the vapor phase, it has been found that, when fine powdered charoon is passed in the state of extreme division, it presents vapor, and that under atmospheric pressure or
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at a slightly lower or higher pressure - such.
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for example about 75 to here pounds per inch "arr6 - s. trD-
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towards a long pipe of relatively small section, and that high
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one heats up to one / tc'ipérsture, it almost occurs, an instantaneous s onvertion of the bias of 21ae:
Pbm ia in the products of low temperature distillation, only on higher or continued heating, the resulting tars are dissociated, and if the heating is continued to a higher degree, gas is actually formed; the rate may be adjusted to provide any of the above results.
As a consequence and within this aspect of the invention, the treatment briefly consists of h. 98'38 ('r 1c, finely divided ahûrbon or other ca l material. "LJo nO: lE; 6, through a long pipe and
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the
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narrow and heated, at. / aforesaid pressure, this 8rbonDéa material being accompanied by! hydro'1 /;
The petroleum dura is heavier than gasoline, the result being that petroleum hydxoaxuura3 is
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distilled or will be dissociated to be trained with the others
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products, the hyàro e8r ourc of petroleum can itself be used as a support for 1.8 material iac'bonanëo s state ch. fine division, or a separate gaseous medium or vapor /; steam can advantageously be used and in the case of the use of coke '10, 11 'a carbonaceous material and cn using a high temperature, by eyempio of lS00 Ft in order to obtain only or mainly Enu gas Tii <1> very Com [', c end product, the use of 1a steam is called a necessity.
In practice, it is appropriate to work 1: 1 at a vacuum at about 70 to 100 pounds per inch and at a discharge coil temperature of about 1100,;, '. In these '1ir'1oustsnoes and when steam and fine charcoal are used, the steam functions as a carrier and the products volDt1lised from the charcoal, leaving the pipe, will be burned by lir-3cii-ic from the ujr and do the
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steam, to complete combustion, so that the appliance
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can become a large-scale coal-burning appliance
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powder, The invention: 1cpeèlnt does not remain limited to the use of a temperature of d. ^, be of the coil of l150 ± ', nor to the use of a vacuum.
As before, the operation can be E:; xQ'1utee [.. atmospheric pressure, but a depression of the order mentioned above allows the operation to be carried out more quickly.
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and under better control. The invention, however, does not involve depession treatment in the range of 75 to 100 atmospheres or more, as is customary in hydrogenation work.
to be expressed in a general way, by passing powdered coal in the state of extreme division, and hydro-
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petroleum carbides heavier than gasoline,, through a relatively narrow pipe, heats to a high temperature and in the presence of steam, and this at atmospheric pressure or a pressure higher than that of the atmosphere in order
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specified, there occurs an almost instantaneous conversion of the particles of '1l1.úruou and petroleum hydrocarbons, first to low temperature chlorine distillates and prvlimirwirb 1raoking. and then, by continuing the cluuffing at a higher temperature and in a continued manner, there occurs a 3ra -:! kitig of the tars and a nranking suusequent of the hydro:
wears off into lighter and deSoenzolated flasks and finally on continuing the heating even more vigorously a conversion to gas occurs, the process being adjustable to produce any of the results mentioned.
Experience has learned that a two inch pipe will produce the most uniform commerial result and that the minimum length
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mum, for a commercial result, will not be less than ôQ0 fieùs, Qe pipe being shaped sum of plane coil made up of sections
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approximately 1 foot 3 dc in length, centered on U-shaped curved returns, with the coil sections and U-elbows being stitched together. The length of the complete coil naturally depends on the nature of the products to be obtained. This length can be
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gouvet ^ born in view measure /! 0nsidôrable by the quantity and the quality of the materials which one makes cross the coil, like by 1s speed dTé'1ouJ.C '"1c..nt or de- pDsS9 ['" e .
These feathers are rules according to whether one wishes uniq11E; ", f; nt d (s ï; = light droaar5u- dissociated light and the products of I jqi ', 11] L -'- ion dssse temperature, or if l 'we want the tars and the hydrocarbons to be further dissociated by a single operation or even more, if we purely and only want to obtain gas 1., water aaraur, Pcr ocxs: cuent, 1 invcution
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any subsequent temperature is not limited. Any type of fireplace in which a number of coils
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may also be heated, may be suitable in 1 es- pTQ, J5e powdered charcoal and Ithydro'8r! J1JC ',, of petroleum little to be mixed or emulsified with water and then pasaes through an i,: larEi1 of pro '!' (;; ()! 1DuffLGEJ, can be ± 1 that is injected into lc sc cpt ntin '1hStlffb L l18ut 0 t0 \ pe rotu re.
Mixing can assist: through the coil, by an inert gas stream, operating as a carrier, or the petroleum hydrocarbon, by vaporizing, or serve as a carrier. Preferably, however, the '1MrLJOn p1; lvcrisf: Í and .le' :: Dro11re of petroleum are injected DV,. ,,, de. 11.1 steam taken from a generator, ge, 1 constitute the most practical working mode.
The Hharoon will preferably take ùroyf:., So that at least 85 pass through the size of a; CX7 meshes (straps), but it is obvious that a finer grinding is more efficient. 2ient and, as such, it is reported advantageous to use the tà; n13 at ù00 to 5Ci'0 stitches or finer; the invention does not, moreover, remain confined to a porti'1ulièrc mesh or particle size as long as they-ni will pass., i1.emEnt 1 <through the
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pipe.
Catalysts can be used in combination with the reaction.
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action and it is particularly re20> nmanàà and advisable to
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@ or line the interior of / The apparatus with copper: or else obtain the desired catalytic effect in the manner already specified, in particular by using or revoting the apparatus with cobalt, nickel or chromium, tin or ferro-silieiu. or else, a device made of galvanized iron or coated with aluminum inside will be used; or alternatively metals in colloidal form, such as colloidal copper, can be introduced directly into the mixture of coal and oil.
Among other catalysts for assisting the reaction, there may be mentioned metal oxides, charcoal impregnated with a barium salt, graphitic carbon or activated carbon, uarium carbonate, fore or compounds. boron, silica, mica, pumice or porcelain.
A specific example of performing the vapor phase treatment, as described, would be as follows: equal parts by weight of gas oil having a final distillation point of about 700 F and finely ground bituminous coal, are passed through a two-inch cold drawn, 500-foot-long, dry steam pipe at a generator pressure of 150 pounds per square inch. a vacuum of about 85 pounds per square inch. inch jar, is held and the coil is heated evenly to give an internal temperature of about 1100 F at the outlet.
The degree of supply of gas air and fine coal is such that 10 to 20 pounds of the mixture enters the pipe per minute, as an indication of the kind of variation possible in operating conditions it should be. It should be noted that assuming that a certain volatile liquid product is obtained by operating as just described, and that if the outlet temperature is increased somewhat, the product will be more volatile. alternatively, by lowering the outlet temperature and shortening the length of the pipe, the listed product will be less volatile.
It is obvious to a person in the trade that after the products for treating
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zharoons pulverized and / the% .droairbvre.3 of oil and steam leave the heated scrpc.ntzt, these products can be left to a separate tower and Gy condensers, zrprie :, or, if only desired to obtain gas, the produced product can be conducted directly through a :: 10lcJCûS61H 'and the gas conducted from there to s, o; es.
It is likewise evident in itself that if the 1oke and the tars and petroleum residues are brought back from the condenser or tower into the first stage or second operation, as set out above, the products can be used as a high effi- ciency liquid fuel: i (] D: 'J: itr: J, or they can be diluted with light hydrocarbon and used as liquid fuel and burnt '10 [! OO such, or even more, these products can be retained and the tar can be distilled from 10% or partially distilled, leaving a sufficient residue or serving tar (the binder with the iole of which
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we can then make briquettes,
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One can obviously use = 1: oke finely pulverized and gas oil, or other product of distillation, and of the vapor in the apparatus to make gas 1. steel) carbide.
In the process of manufacturing such a gas in Prou C8l \ JUra and to facilitate complete gasification, it is possible to raise 01C ': Jtri'lvement the temperature in the coil or pass lc ,. produced there through one or more ar. ^, s 61ectrÜltl e8 (n lfolJscn'1t? air. CC'1i allows considerable quantities to pass through the coil in a rapid manner. when '1a18 is born " J08i: T ': in.
The invention does not remain limited to: a length or shape p8rti'1ul: ière of the coil, or temperatures or pressures, or quantities! LE: 'vapor, of atomized nhcrbon, of petroleum hydrocarbon, nor in oc which concerns 1 nature df's Lle- charriage
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employees, since they depend on the products we want
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of 1-1 to obtain, / the flow velocity, / the quantity of material in-
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of '! the
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products, / the nature of the gases, and / the proportion of vapor,
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pulverized knuckle, or 0 {ke, and petroleum hydrocarbons, If petroleum hydrocarbons are used with charcoal, either with or without steam or other support or carrier,
an important advantage is however obtained by using coal
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and hydr00arUUres in such proportions, for example in equal quantities by weight, or by passing them through at such speed, that the product of; distilla '.; ion will :: have little or nothing of the products of low temperature distillation, such as Qrbis, tars, nuphtelùne, heavy acids, etc., but this distillation product contains these products. which can be dissociated into petroleum fractions or
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In these circumstances, it is desirable, in order to obtain a maximum yield of distillates suitable for onnking and varying from tars, tars, and ^ ..,
to use hydrocarbons which have or contain constituents which have substantially the same range of distillation temperatures as that of the volatiles of the coal, under the prevailing conditions.
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lî e v e n a nations. -------------------------------- 1.
-Production of hydrocarbon distillation products
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liquids by the distillation of a mixture of charcoal or other carponaeees substances, in the state of fine division, and of oil, characterized in that the oil employed is a mineral oil having a scale of distillation temperatures of which the highest point is about 400 ° C, and the distillation is carried out on this scale and at a pressure equal to, lower or slightly higher than that of the atmosphere, the
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volatile products of the naruonaceous material being discharged with the oil.
2. -production of hydrocarbon distillation products