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procédé continu pour la transformation d'hydrocarbures liquides et solides en hydrocarbures gazeux incondensables, sans dépôt de carbone.
L'objet de la présente invention est un procédé continu pour transformer des hydrocarbures liquides, semi-solides et solides naturels ou obtenus par la distillation du pétrole brut, des schistes bitumineux, des goudrons et en général de toute provenance et nature en hydrocarbures gazeux incondensa- bles sans dépôt de carbone. Ce procédé consiste à faire passer un mélange de la matière à soumettre au cracking et de vapeur d'eau surchauffée à travers une masse de contact dont la tempé- rature est supérieure à la température minima de réduction de l'eau par le charbon.
Il s'agit donc d'un procédé thermique.
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Afin que le traitement thermique ayant pour but de trans - former par cracking les hydrocarbures énoncés plus haut en hydro- carbures gazeux puisse être employé de manière industrielle, con- time et avec un haut rendement, il doit satisfaire à certaines conditions, à savoir :
1 ) la quantité d'hydrocarbures devant être soumise au cracking dans l'unité de temps doit être soumise à la même élé- vation de température que celle qui est nécessaire à la réaction de transformation.
2 ) la surface de contact entre les.hydrocarbures à décom- poser et la source génératrice de chaleur nécessaire à ce cra - cking doit être aussi grande que possible.
3 ) le coke résultant de la réaction de cracking doit être empêché d'adhérer aux parois du récipient dans lequel la réac - tion a eu lieu.
4 ) le coke de la chambre de réaction doit être éliminé de celle-ci au moyen d'un procédé chimique.
Le présent procédé ayant pour objet le cracking des hydro- carbures liquides, semi-solides et solides de toute provenance et nature, en hydrocarbures gazeux incondensables sans dépôt de carbone, remplit les conditions des points 1 à 4, donne un ren- dement élevé et, étant continu, peut être employé avec succès dans l'industrie.
Il a été réalisé pratiquement de la manière suivante :
En l'absence d'air, on fait passer un mélange intime de vapeur d'eau surchauffée et d'hydrocarburesà soumettre au cra- cking, par exemple des résidus de pétrole paraffineux, à travers une masse de plomb fondu ou d'un alliage renfermant du plomb et dont le point de fusion ne dépasse pas 700 C. La température de cette masse de contact varie entre 7000 C et 11000 0, en tout cas elle ne doit pas s'abaisser en dessous de la température minima à laquelle la vapeur d'eau est réduite par le charbon.
A ces températures, les hydrocarbures sont décomposés en
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coke, en hydrocarbures gazeux saturés et non saturés, en hydro- gène et en traces d'azote.
Le coke séparé par la différence entre la densité de la masse fondue et la sienne propre, flotte à la surface de la masse liquide et à la température de réaction réduit les vapeurs d'eau, surchauffées, avec formation d'oxyde de carbone, de bi- oxyde de carbone et d'hydrogène.
Le mélange intime mentionné plushaut, formé de vapeur d'eau surchauffée et de matière à soumettre au cracking, est réalisé au moyen d'un injecteur.
La hauteur de la colonne formée par la masse de contact que traverse le mélange de vapeur d'eau et de matière à décompo- ser, se règle selon le degré de cracking désiré et selon la vi- tesse de passage du mélange de vapeur d'eau et d'hydrocarbures.
Les inventeurs ont trouvé que, dans le cadre de la présente invention, pour obtenir des hydrocarbures gazeux incondensables, ils ne sont pas limités à employer seulement des hydrocarbures liquides lourds provenant du pétrole brut, mais qu'ils peuvent utiliser avec le même succès et dans le même but toute espèce d'hydrocarbureslourds, seulsou en mélange, liquides, semi- solides et solides, de quelque nature et provenance qu'ils soient.
De même, ils ont trouvé que, au lieu de la masse de plomb ou desalliages de plomb, ilspeuvent utiliser comme masse de contact toute matière se trouvant à l'état fluide à la tempéra- ture de réaction sans entrer en réaction avec les vapeurs d'eau surchauffées ou avec les produits résultant du- processus de gazéification, par exemple tout métal ou alliage, les sels miné- raux ou desmélanges de selsminéraux.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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continuous process for the transformation of liquid and solid hydrocarbons into non-condensable gaseous hydrocarbons, without carbon deposition.
The object of the present invention is a continuous process for transforming liquid, semi-solid and solid hydrocarbons, natural or obtained by the distillation of crude oil, oil shale, tars and in general of any origin and nature into gaseous hydrocarbons. - wheat without carbon deposit. This process consists in passing a mixture of the material to be subjected to the cracking and of superheated water vapor through a contact mass whose temperature is higher than the minimum temperature of reduction of water by the carbon.
It is therefore a thermal process.
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In order for the heat treatment intended to transform the hydrocarbons mentioned above into gaseous hydrocarbons by cracking can be used industrially, continuously and with high efficiency, it must meet certain conditions, namely:
1) The quantity of hydrocarbons to be subjected to cracking in the unit of time must be subjected to the same temperature rise as that which is necessary for the transformation reaction.
2) the contact surface between the hydrocarbons to be decomposed and the source of heat generation necessary for this cracking must be as large as possible.
3) the coke resulting from the cracking reaction must be prevented from adhering to the walls of the vessel in which the reaction has taken place.
4) Coke from the reaction chamber should be removed from it by a chemical process.
The present process, which has as its object the cracking of liquid, semi-solid and solid hydrocarbons of any origin and nature, into non-condensable gaseous hydrocarbons without carbon deposition, fulfills the conditions of points 1 to 4, gives a high yield and , being continuous, can be used successfully in industry.
It was carried out practically as follows:
In the absence of air, an intimate mixture of superheated water vapor and hydrocarbons to be cracked, for example paraffinous petroleum residues, is passed through a mass of molten lead or an alloy. containing lead and whose melting point does not exceed 700 C. The temperature of this contact mass varies between 7000 C and 11000 0, in any case it must not drop below the minimum temperature at which the vapor of water is reduced by charcoal.
At these temperatures, the hydrocarbons are decomposed into
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coke, in saturated and unsaturated gaseous hydrocarbons, in hydrogen and in traces of nitrogen.
The coke separated by the difference between the density of the melt and its own, floats on the surface of the liquid mass and at the reaction temperature reduces water vapors, superheated, with the formation of carbon monoxide, carbon dioxide and hydrogen.
The intimate mixture mentioned above, formed of superheated water vapor and material to be subjected to cracking, is produced by means of an injector.
The height of the column formed by the contact mass through which the mixture of water vapor and material to be decomposed passes can be adjusted according to the degree of cracking desired and according to the speed of passage of the vapor mixture of water and hydrocarbons.
The inventors have found that, within the scope of the present invention, in order to obtain non-condensable gaseous hydrocarbons, they are not limited to employing only heavy liquid hydrocarbons originating from crude oil, but that they can use with the same success and in for the same purpose all kinds of heavy hydrocarbons, alone or in mixture, liquids, semi-solids and solids, of whatever nature and origin.
Likewise, they have found that, instead of the lead mass or lead alloys, they can use as a contact mass any material which is in a fluid state at the reaction temperature without reacting with the vapors of. superheated water or with the products resulting from the gasification process, for example any metal or alloy, mineral salts or mixtures of mineral salts.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.