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Perfectionnements apportés aux catalyseurs, destinés à être plus spécialement utilisés dans la transformation d'hydrocarbures en hydrocarbures plus légers ----------------------------------------------
La présente invention se rapporte à la réalisation d'un nouveau catalyseur perfectionné, destiné à être utilisé dans la transformation d'hydrocarbures en hydrocarbures plus légers, son but étant de produire une substance susceptible de réagir en présence de vapeur d'eau pour la production, entre autres, d'hydrogène naissant, s'adaptant plus particulièrement à des procédés combinant le principe d'hydrogénation avec celui de la transformation moléculaire ou "cracking" dans l'hydro- carbure traité.
On sait que l'hydrogène 1: l'état naissant, présente, en comparaison au gaz non naissant, une extraordinaire activité pour l'achèvement de l'hydrogénation, cet effet pouvant être accompagné par de la chaleur et, souvent, de pressions considérables, et on sait également que le fer, sous forme de fer coulé ou forgé en rognures ou copeaux, ou en petits morceaux, agit pour dissocier l'eau, en dé- veloppant une grande:
quantité ae chaleur, lorsque l'eau es amenée sous forme de vapeur, Toutefois, le fer n'est
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aucunement un catalyseur du tait que l'eau, en se décompo- sant, libère de l'hydrogène, mais sa teneur en oxygène se combine avec le fer pour former des oxydes de fer qui, à leur tour, cessent de réagir, et l'oxyde ae fer doit être réduit à l'état métallique dans une opération intermédiaire avant qu'il soit possible de l'utiliser à nouveau pour le procédé.
L'invention consiste à prévoir un alliage de fer, lequel, lorsqu'il est chauffé, permet une décomposition d'eau sans changement et qui, en présence d'un hydrocarbure, contribuera à la réalisation du cracking et de l'hydrogénation, avec formation additionnelle de, probablement, CO et/ou CO2, et rendant inutile l'application, dans le dit processus d'hy- drogénation, d'aucune pression autre que la faible pression Nécessaire au contrôle des vapeurs chaudes: du récipient de réaction, à savoir quelques ilos de pression par om2.
L'alliage de fer employé peut consister en deux parties en poids d'étain et trois parties en poids de fer à faible te- neur de carbone et d'où toutes impuretés accidentelles ont été chassées autant Que possible, Afin toutefois de proté- ger le catalyseur d'une dégradation chimique et d'en renausser 1'action catalytique, on préfère employer un alliage d'étain et de fer, auquel on ajoute une certaine proportion de nickel, car, suivant l'invention, on a constaté que le nickel rend l'action catalytique plus durable.
Dans la réalisation de l'invention, le catalyseur peut être fabriqué en faisant iondre de toute manière appropriée deux parties dn poids d'étain (qualité en bloc), trois parties (,Il poids de fer (limailles ou rognures de fer ou acier lor- gé ou de fonte blanche) à faible teneur de carbone, et d'où lets impuretés accidentelles on été presque entièrement chassées
Lorsque L'étain et le ier sont fondus a fusion lente, le contenu du récipient de fusion est versé d'une hauteur d'envi-
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ron 75 à 100 cm. dans un récipient d'eau où l'eau possède une température uste au-dessous du point d'ébullition, par exemple supérieure à 80 .
Ceci provoque une coupure de l'alliage en particules .Modulaires, qui restent brillantes et qui sort prêtes à être utilisées dans de récipient ae ré- action. Bien que les proportions indiquées de préférence
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soient de ueux parties d1etaL fi trois ue iur, on peut, avec oercained qualités ae fer, utiliser une quantité légèrement inférieure ulétsin sans provoquer i'oxyaation au 1er; on a en outre constaté que, pour augmenter la vitesse ou le taux de réaction, on peut ajouter une faible proportion de moly-
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buène, soit environ 1 )1, au mélange ohaua, avant as ici verser d/:lllo.> 1'<=mL1.
On a toutefois constaté que, alcxs qu", .Le catalyseur ainsi préparé peut ,jùrvir un certain nomure ae fois dans une ins- tèl1l8tion ae "cracking", l'hydrogène produit a tendance à ralentir, et le catalyseur devient inactif; les recherches
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microscopiques et anulytiqups ont prouvé que cette inaoti- vité du catalyseur provient d'une dégradation oxydante du fer dans 1'alliage, En réemployant le même catalyseur, les nodules tendent à se désugréger et à se resserrer, empêchant
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Ilécotilpriient ue lu vapeur d'huile et provoquant des dépôts carbonés abris la zône de cracking, On a toutefois constaté, suivant l'invention, que le catalyseur peut être protégé de la dégradation chimique, tout en le rendant plus actif, par addition de nickel;
le catalyseur préféré réalisé d'après la présente invention comprend par conséquent un alliage d'étain et de fer uuquel on a ajouté une proportion de nickel
Pour la préparation au catalyseur suivant l'invention on mélange du fer sous forme ue limailles commercialement
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pures ou autres mf>lz.nges similaires avec de l'étain pur en bloc et du nickel dans les proportions suivantes: deux parties d'étain en poids
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une purtie de 1'er en poids
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une partie de nickel en ioia5 , Il est éviaonb que ocs proportions peuvent être variées dans des limites raisonnables, mais 108 proportions 01-aes.us représentent une bonne moyci-tnn.
Si l'on veut varier CS proportions, cette variation Buru djotéo prll1C Ipalernent par les ueux faisons suivantes: 1 ) la nécessité ae travailler p. drs tpmpérotures élevées par exemple antre GOO à 8D .
2 ) :Le type ue 1'er employé. leur iruvuill#r à des températures élevées, on peut üi- minutsr l'étain et Mugmencer les proportIons ae ier ot a nickel. n ce qui concerne 1'-! point GO, s'il s'agit ao= fonte ou de fonte Dianche, on ausmonte le nicy-:1, tout en ai- minuant légèrement l'étain ut lu t'Gr..'au t-re purt, si le fer est p8rticnliùrement pur, ou si l'on emploie aes pianL1res ou tournures (le tôle 'aaiér jllÙOH ou au ohai'Don, on peut Ctccroltre Le 1.01' avec une aiminution corre"1>011o.tn1J3 ú 1 étain eli ue nickel.
.0ans .Le fabrication, ls ele(;)n:'8 lormunt j.'f::lliase sont fondus et versés CH3tJô .L'eau coMme IJréceo.cr,I(1t:lll:', lu pro- fondeur du récipient, d'eau étant 8U1Lili pour permettre la granulation et t.'rnpohr la souuure des particules é1L1 fond au cécipient.
En variante, on peut employt-r le nickel-chrome ou loe oobalte dans des proportions aiJj>1,oximativl<r<#nt identiquoS, en poids, aocrme indiqué en ou qui concerne LE! nickel, en utilisant, dans ce but an ferro-chrome ou du iorio-aoDaLxe, mais on peut. également utiliser I.IlSb!11UÜ; umùx ou plusieurs substan98S, ic xax.cr:l, ie unrome t la oobalte, la propor- tion totale de ces é1Ómpnts dans l'alliage se montant ensem- ble à environ 25 j'Jo R R S U M E 1) rrooedé d'hydrogénation pour la transformation d'hy-
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