BE404278A - - Google Patents

Description

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  310 South Michigan Avenue, Chicago, Illinois   (Etats-Unis)        PROCEDE POUR LE   TRAITEMENT   DES HUILES D'HYDROCARBURES 
La présente invention est relative à un procédé pour le traitement des huiles d'hydrocarbures, et en particulier du résidu obtenu au cours du craquage des huiles d'hydro- carbures. Elle concerne plus spécialement un procédé pour 1'hydrogénation de ces huiles à température élevée. 



   Conformément à la présente invention, on s'est pro- posé d'accroître d'une manière économique le rendement en produits à bas point d'ébullition obtenus par la décomposi- tion pyrogénée ou craquage des huiles à point d'ébullition élevé. 

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   Suivant l'invention, des métaux finement divisés et   unesubstance   basique ou alcaline susceptibles de réagir ensemble, seuls ou en présence d'oxyde d'hydrogène, sont introduits dans les portions d'un système de craquage dans lesquelles l'huile constitue un produit non vaporisé du pro- cessus et se trouve encore à l'état fortement chauffé. pour comprendre clairement l'invention, on se référera au dessin schématique annexé qui porte des références appro- priées, et dans lequel la zone de craquage est supposée, à titre   d'exemple,   comporter une zone 1 de séparation de va- peut, par exemple une chambre de réaction ou de vaporisation sous basse pression ("flashing") ou un dispositif analogue. 



   Dans un mode d'exécution particulier de la présente invention, les hydrocarbures sont traités à l'état liquide, et le procédé est spécialement appliqué à l'hydrogénation du résidu non vaporisé provenant de la chambre de réaction, ou de la chambre de "flashing" ou des deux à la fois, du processus de craquage. Par exemple, l'hydrogénation peut être effectuée en combinaison avec un processus bien connu dans cette industrie, et dans lequel on chauffe l'huile dans un serpentin continu et on l'évacue dans une chambre de réaction 1   d'ou.l'on   extrait les produits vaporisés provenant de la distillation et du craquage, grâce à une canalisation 2, tandis que le résidu non vaporisé sort par la canalisation 3.

   Conformément à la présente invention, on peut traiter le résidu provenant de cette chambre de réaction en le faisant passer à travers un tuyau ou un récipient isolé 3, en introduisant le métal finement divisé et l'alcali par les tuyaux 4 et 5 respectivement, et en effectuant l'hydrogénation dans une zone d'hydrogénation 6. Dans certains cas, il est recommandable de fournir de la chaleur supplémentaire au résidu provenant du processus de craquage. 

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   Dans un mode d'exécution, le résidu non vaporisé est évacué sous pression de la chambre de réaction, et il est vaporisé par la chaleur qui lui est propre dans un récipient à basse pression ("flashed"); le degré de vapo- risation dépend de la température, du point d'ébullition moyen du résidu, et de la pression dans le récipient à basse pression ou dans la chambre de "flashing". Ce résidu craqué ou   "flashed",   lorsqu'il est encore à l'état chauffé, peut également être traité, au besoin avec chauffage addition- nel, en présence de métaux finement divisés et d'une substance basique ou alcaline du type ci-dessus indiqué et, si on le désire, en présence   d'oxyde   d'hydrogène, Par le terme: oxyde d'hydrogène, on comprend l'eau à l'état liquide et à l'état de vapeur. 



   Les huiles d'hydrocarbures non vaporisées et les substances basiques ou alcalines, ou les substances donnant une réaction alcaline, sont mélangées   à   des métaux finement divisés qui réagissent avec ces substances à des températures élevées, soit seules, soit en présence d'oxyde d'hydrogène, de façon à produire de l'hydrogène. De préfé- rence la substance alcaline est introduite dans l'huile en solution aqueuse ou en suspension, ou en solution et en suspension. 



   Comme exemples d'alcalis, on peut citer les hydroxydes, oxydes et carbonates des métaux alcalins comme le sodium et le potassium, y compris l'ammonium,,et les hydroxydes et oxydes des métaux alcalino-terreux, comme le calcium, le potassium, et le strontium. L'alcali réagit avec le métal finement divisé, soit seul, soit en présence de l'oxyde d'hydrogène, qui produit l'hydrogène in situ.

   Cet hydrogène est plus actif que l'hydrogène moléculaire et l'on dit souvent qu'il se trouve à l'état naissant; il réagit avec les portions non saturées chimiquement de l'huile, et aussi 

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 avec les composés du soufre, en saturant en partie les hydrocarbures poisseux et non saturés ou oléfiniques, et en réduisant certains des composés les plus élevés du soufre, de façon à fournir du sulfure d'hydrogène (acide sulfhydrique), que l'on peut éliminer facilement des pro- duits finaux. 



   Comme exemples de métaux, on citera le sodium, le potassium, le   calcium,   le magnésium, le zinc, l'aluminium, le fer, l'étain, et autres, y compris les alliages et les amalgames; il s'agit de préférence des métaux qui sont électro-positifs par rapport à l'hydrogène, c'est-àdire qui sont au-dessus de l'hydrogène dans les séries électro- motrices, et qui dégagent l'hydrogène   à   partir de l'oxyde d'hydrogène, par exemple à partir de la vapeur. Les oxydes ou métaux formés par la réaction avec la vapeur ont une certaine action catalytique pour favoriser l'hydrogénation et la désulfuration, ainsi que pour aider au craquage. 



  L'emploi de métaux finement divisés présente un avantage supplémentaire, en ce sens que plus les métaux sont fins, plus la surface d'exposition est grande, et par conséquente plus la vitesse ou le degré de réaction sont considérables. 



   En plus de ce qui a été dit, on peut ajuuter aussi de l'hydrogène moléculaire aux substances soumises à la réaction, afin d'aider à la réaction, on peut ajouter aussi des gaz contenant de l'hydrogène, comme les gaz provenant du craquage de l'huile, des fours à coke, du gaz de générateur, du gaz naturel, etc..., 
Pour mettre en oeuvre le procédé conforme à la présente invention, on peut utiliser un appareil ou une installation quelconque, d'un type habituel, et convenant au craquage, mais de préférence on fera usage d'un système de craquage constitué par des tubes de chauffe, ou un tuyau allongé, ou un serpentin de chauffe, en combinaison avec une chambre   @   

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 de réaction, un déphlegmateur, ou des organes de fraction- nement, et des dispositifs auxiliaires pour le refroidisse- ment,

   la condensation et pour recueillir les produits. Dans la mise en oeuvre du procédé le reflux eu le distillat qui s'est condensé dans les dispositifs de déphlegmation ou de fractionnement, est renvoyé de préférence à l'installation de chauffe, pour subir une reconversion. On peut utiliser une installation auxiliaire de chauffe pour réchauffer le mélange du résidu non vaporisé, des métaux et des alcalis. 



   De préférence, l'huile à   hydrogénée   est chauffée à une température de craquage, bien que la portée de l'invention s'étende aussi à la mise en oeuvre du procédé à des temp- ratures plus basses. De préférence on opère à une pression supérieure à la pression atmosphérique, mais dans certains cas, on peut aussi opérer à la pression atmosphérique, ou à une pression réduite, c'est-à-dire inférieure à la pression atmosphérique. Avantageusement, on emploiera des pressions supérieures à la pression atmosphérique allant de 5 à 200 atm., plus ou moins, et des températures allant de 215% C. à 760  C. approximativement. 



   A titre d'exemple du procédé, une huile brute (Mid- Continent topped crude) ayant un poids spécifique de 0,910- 0,898 fournit, lorsqu'elle est soumise à une température de craquage de 499  C. environ, et à une pression de 68 atm. approximativement, un rendement approximatif en essence de 50 %, et en outre un rendement approximatif de 45 % d'une huile combustible liquide ayant une bonne viscosité et une teneur très basse en boue ou en coke. On produit aussi approximativement 5 % de coke et de gaz. La teneur en soufre de l'essence produite, qui serait normalement de   0,25 %   approximativement, peut être réduite à 0,1 % approximativement. 

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   En réduisant la quantité que l'on fait passer à travers l'installation, ou la capacité de chargement, et en faisant usage des mêmes conditions que celles qui ont été indiquées dans l'exemple ci-dessus, on peut obtenir un rendement plus élevé en essence, du fait que le facteur temps est plus considérable, et que les conditions peuvent être mieux contrôlées. On peut ainsi obtenir approximativement   70 %   d'essence et 23 % d'huile combustible (fuel oil), le reste étant du coke, du gaz et des partes. L'exemple ci-dessus est purement illustratif et il ne doit pas être interprété comme limitant l'invention. 
 EMI6.1 
 



  -f 1- -v REVENDICATIONS /M< - V-1 e ########### 
Ayant ainsi décrit mon invention et me'réservant d'y apporter tout perfectionnements ou toutes modifications qui me paraitraient nécessaires, je revendique comme ma propriété exclusive et privative: 
1 - Procédé pour le traitement du résidu obtenu au cours du craquage sous pression des huiles d'hydrocarbures, consistant à évacuer ce résidu du processus de craquage; à mélanger à ce résidu, lorsqu'il est encore à l'état forte- ment chauffé, une substance alcaline et un métal capables de réagir ensemble, soit seule,soit en présence d'oxyde d'hydrogène susceptible de former de l'hydrogène naissant en quantité suffisante pour saturer en partie les hydro- carbures non saturés;

     à   soumettre le mélange résultant à des conditions d'hydrogénation, en ce qui concerne la température et la pression, permettant d'obtenir des hydrocarbures à bas point d'ébullition. et à employer la chaleur provenant du craquage et inhérente au résidu afin d'obtenir la température d'hydrogénation ou de provoquer la formation de l'hydrogène naissant. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. @ <Desc/Clms Page number 7> 2 - Procédé suivant la revendication 1, dans lequel on conserve par isolement la chaleur du résidu qui pro- vient du processus de craquage.

   3 - Procédé suivant revendications précédentes dans lequel on fournit au résidu provenant du processus de craquage, de la chaleur en plus de celle qu'il contient.