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" Procédé pour la transmission de la chaleur "
On a déjà proposé diverses substances comme matières destinées à la transmission de la chaleur. Ainsi, par exemple, il est connu d'employer le diphényle, le diphényleméthane, le naphtalène, l'anthracène, la glycérine, les fraotions d'huile lubrifiante, le soufre, eto....
La présente invention a pour objet l'utilisation , à titre de matières destinées à transmettre la chaleur, d'une nouvelle olasse de substances, et elle oonoerne partioulièrement,à oet effet, les composés oarbo-oyoliques (à ohaine fermée) alooylés à point d'ébullition élevé, tels que ceux qui appartiennent aux séries du benzène, du naphtalène, de l'anthraoène, eto.. Ces oomposés oarbo-oyoliques peuvent en outre avoir subi des substitutions, et, si on le désire, être hydrogénés totalement ou partiellement. Ils peuvent oontenir une ou plusieurs chaines alcoyle, oes chaînes pouvant être liées au noyau oarbo-oyolique par un atome de carbone primaire, seoondaire, ou tertiaire.
On
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peut employer deux ou plus de deux de oes composés oarbo-oyoliques, aussi bien qu'une espèce particulière. De même, on peut utiliser des mélanges oonsistant essentiellement en un ou plusieurs composés carbo-cycliques alooylés à point d'ébullition élevé.
Beauooup de oes oomposés oyoliques alaoylés sont susoeptibles de résister, sans se décomposer, à des températures plus élevées que les matières connues employées pour la transmission de la chaleur. En outre, étant donné que leurs points d'ébullition sont élevés, ils peuvent être employés aux pressions ordinaires ou très peu supérieures à la normale, ce qui permet d'utiliser des appareils considérablement simplifiés.
Lorsqu'on désire utiliser un fluide de ohauffe pour de très hautes températures,oomne cela se passe pour le ohauffage indireot, les oyoles énergétiques, eto.., et lorsque la température de travail est supérieure à oelle à laquelle l'agent de chauffe est absolument stable, il peut être désirable de stabiliser eet agent en y incorporant une substance susoeptible de surmonter toute tendance à la décomposition, et en par- ticulier une substanoe ayant une température d'ébullition plus élevée, qui, par une aotion de masse, ou tout autrement, restreindra ou supprimera toute réaction de déoomposition.
Spécialement, ceux des composés oarbo-oyoliques alooylés à point d'ébullition élevés, qui sont liquides à la température ambiante, oonviennent d'une façon particulière, parce qu'ils ne donnent pas lieu à des obstructions dans les conduits qui sort refroidis.
Il est fréquemment avantageux d'employer des mélanges de composés oarbo-oyoliques alooylés, car oes mélanges ont souvent un point de fusion notablement plus bas que les composés séparément. C'est ainsi que, quand on mélange deux substances qui sont solides à la température ordinaire , on peut obtenir un mélange qui est liquide à la température ordinaire. Les mélanges euteotiques sont donc désirables.
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Les avantages d'une température d'ébullition élevée, d'une bonne résistanoe calorifique'et d'une basse température de fusion sont en particulier propres aux naphtalènes alaoylés bien que d'autres composés oarbooyoliques alooylés possèdent aussi oes avantages à l'état combiné.
Des exemples de oomposés oarbo-oyoliques alooylés à point d'ébullition élevé et oonvenant à la mise en oeuvre de la présente invention, sont fournis par les fractions suivantes qui proviennent de l'alcoylation du benzène et du naphtalène et qui consistent principalement en :
Température approximative d'ébullition
Tri-isopropylenaphtalène 300 - 340 C.
.Di-butyle naphtalène seoondaire 300 - 330 C.
Di-amyle benzène tertiaire 260 - 280 C.
Mono-butyle naphtalène eecondaire.... 280 - 290 C.
Di-methyle ethyle naphtalène ........ 290 - 300 C.
Ces oomposés ont une grande importance pour le chauffage des fluides organiques en général, et ils ont une impor- tance toute particulière pour le chauffage des huiles miné- rales préparatoire à la distillation destinée à produire des huiles lubrifiantes de pouvoir lubrifiant élevé . Il est alors spécialement important d'éviter toute trace de déoompo- sition pyrogénée par surchauffe looale, et il est possiole d'y parvenir en employant les composés ci-dessus. Ces oomposés sont également applicables à l'évaporation (par exemple aux fins de concentration) d'autres liquides comme les lessives caustiques de soude, etc..., dont on désire évaporer un li- quide tout en maintenant le restant à une température élevée.
Le fait que des oomposés cycliques alooylés, totalement ou partiellement hydrogénés, peuvent aussi être employés comme matières destinées à la transmission de la chaleur, est illus- tré par les exemples suivants :
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a) à partir d'un produit consistant principalement en tri- isopropyle naphtalène, on a additionné les unes aux autres les fractions ayant un point d'ébullition de 170 à 175 C. sous 11 m/m, un point d'ébullition de 137 à 150 C. sous 1,5 m/m, et un point d'ébullition de 145 à 165 C sous 1,5 m/m, ce qui a foumi un liquide ayant les constantes suivîtes : d 15/4 0,9450 et n 27/D = 1,5560 . Ce mélange a été hydrogéné et las D constantes sont devenues: d = 0,9098 et n 27 = 1,5017.
D
La matière initiale, ainsi que le produit hydrogéné, ont été ohauffée pendant 45 heures environ à 320-340 C. dans des tubes de Carius, aveo de la tournure d'acier Siemens-Martin.
Lorsqu'on a ouvert les tubes, on a oonstaté qu'il ne s'était pas formé de gaz pendant le chauffage . Il n'a pas seniolé non plus qu'il se soit formé des produits à point d'ébullition plus élevé; en effet, la matière initiale, qui avait pris une oouleur brûnâtre, pouvait distiller intégralement dans le vide à son point d'ébullition primitif, tandis que le produit hydro- géné distillait aussi intégralement, mais à une température plus basse de 10 environ, que l'autre matière (point d'ébullition 120- à 150 C. sous 1,5 m/m). b) du di-butyle naphtalène seoondaire, ayant un point d'ébullition de 170 à 178 C.
sous 9 m/m, a été dissous dans 2 à 3 fois son volume environ deoyolo-hexane, et ensuite hydro- génét sous une pression initiale de 100 atmosphères à 150 à 180 C aveo du nickel oomne catalyseur. Le produit obtenu avait un point d'ébullition de 170 à 185 C. sous 8 m/m de pression, d 20/20 = 0,9479 et nD20 = 1,5548 . L'analyse élémentaire a donné 88,5 % de C, et 10,5 % de H. Théoriquement, on aurait dû avoir pour le produit non hydrogéné , 90,0 % de C et 10 % de H. L'analyse élémentaire du tétra-hydro dérivé aurait donné 88,5 % de C et 11,5 % de H, et celle du déoa-hydro dérivé aurait donné 86,4 %de @ et 13,6 % de H.
Il semble donc qu'il se soit formé approximativement un tétra-hydro dérivé.
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Le produit obtenu, chauffe pendant 48 heures en présence @ de tournures d'acier Siemens-Martin à 320-330 C., n'a subi aucun changement.