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procédé et appareil pour la distillation et le cracking des goudrons, huiles et hydrocarbures analogues, avec fractionnement.
La présente invention se rapporte aux procèdes et appareils pour la déhydration, la distillation et le cracking des goudrons, huiles et hydrocarbures analogues.
D'après la présente invention, le nouveau procédé et le nouvel appareil pour la déhydration, la distillation et le cracking des composés cités plus haut, sont caractérisés en ce que la déhydration, la distillation, le cracking et le fractionnement des produits de la distillation sont effectués d'une manière continue, en une seule opération et dans un seul appareil, sans condensation et réchauffement intermé- diaires, et avec décharge d'un brai homogène et conforme au graderequis.
Pour préciser les idées, le procédé et l'appareil d'après la présente invention seront d'abord décrits tels qu'ils sont appliqués à la déhydration, distillation, cracking et fraction- @
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nement du goudron et des produits de sa distillation.
Une forme d'exécution préférée de l'invention, dans le cas particulier précité, est représentée à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé en une figure schématique:
La figure est un schéma montrant l'arrangement d'une installation appropriée aux besoins du cas particulier choisi comme exemple.
La matière brute, qui, dans l'exemple choisi, est donc du goudron, est emmagasinée dans le réservoir A d'où elle passe dans un économiseur de chaleur B où elle est préalable- ment échauffée par la chaleur des vapeurs s'échappant de la colonne de fractionnement C. Le goudron s'écoule par une conduite I dans la chambre de mélange D, la quantité de goudron entrant dans cette chambre étant réglée par un robinet K qui est ouvert par un thermostat à, une température déterminée.
A son entrée dans cette chambre, le goudron est immédiatement mélangé avec du brai chaud, qui effectue sa déhydration et la distillation partielle de ceux de ses constituents dont l'ébullition se fait à une température relativement basse, et dont les vapeurs passent, par une conduite au sommet de la chambre D, dans une colonne de fractionnement C. Le mélange de goudron partiellement distillé et de brai descend au fond de la chambre D d'où il est envoyé par une pompe E dans une cornue tubuaire à goudron F, avec une vitesse qui est indé- pendante de la quantité de goudron qui se trouve actuellement dans l'appareil. Dans cette cornue, le goudron se décompose et les produits qui résultent de cette décomposition passent dans une chambre de vaporisation G où leur cracking a lieu.
Les vapeurs s'échappent de la chambre G par la conduite Z et se rendent dans la colonne C, tandis que le brai est recueilli dans la partie inférieure de la chambre G et de là s'écoule dans la chambre D par deux conduites J et H. Le brai coulant par la conduite J descend directement au fond de la chambre D, tandis que celui qui coule par la conduite H entre dans cette chambre à son sommet, précisément là où entre le goudron brut, @
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préliminairement échauffé par son passage dans l'économiseur B, et se mélange avec lui, comme on l'a déjà décrit* Le brai et le goudron s'accumulent dans la chambre D d'où.la pompeE les renvoie de nouveau dans la cornue, et ainsi de suite.
Un robinet a permet l'écoulement par la conduite J d'une quantité de brai un peu en excès de celle qui est nécessaire à la production maximum de l'appareil. Le brai monte donc dans la chambre D jusqu'à ce que son niveau soit assez élevé pour qu'il se déverse par l'orifice de décharge L, qui est muni d'un robinet règlé de façon à ce que la décharge de brai ne se produit que lorsque la chambre D est à une température telle que le brai a la qualité voulue.
La pompe E est de préférence assez puissante pour faire circuler environ dix fois plus de matières (dans une petite installation) que ne le demande la production normale, de sorte que les neuf dixièmes des matières en circulation passent par la conduite H et sont donc employées pour distiller partiellement le goudron brut entrant dans l'appareil. la température de la chambre de vaporisation G s'élève à de 300 à 400 C. Toutes les vapeurs sont conduites dans la colonne de fractionnement C où elles se condensent en fractions à des points appropriés tel/s que S, T ou U.
Les gaz et les vapeurs non condensées s'échappent au point N sous le contrôle d'un thermostat et passent dans l'économiseur de chaleur B où ils donnent leur chaleur au goudron brut, et de là à un condenseur 0 et 4 un séparateur P d'eau et d'huile, les huiles volatiles étant recueillies dans un réservoir Q.
Afin de maintenir la température au point il constante, une pompe R renvoie une partie des huiles volatiles du réservoir 0. à un petit réservoir b situé au dessus de la colonne C, d'ou. elles retournent dans la colonne C au point ET. Alternativement, le condenseur 0 et le séparateur P, ou un condenseur et un séparateur auxiliaire peuvent être situés au dessus de la colonne C avec un retour approprié à cette colonne.
De la vapeur surchauffée (par exemple à 350 C.) peut
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être introduite aux points V, v' et X; la vapeur est de préfé- rence surchauffée dans un serpentin Y prévu dans la maçonnerie de la cornue F.
Le procédé d'après l'invention est aussi caractérisé en ce que les vapeurs sont libérées en trois points au moins: (1) lorsque le goudron entre dans la chambre de mélange D; (2) dans la chambre de vaporisation G; (3) à la sortie N de la colonne de fractionnement C. L'appareil consiste en la combinaison aveo une colonne de fractionnement, d'un matériel de distillation du goudron, fonctionnant d'après le principe d'une circulation continue avec contrôle thermostatique.
Un serpentin pour récupérer la chaleur des gaz de fourneaux industriels et une chambre de vaporisation peuvent être employés au lieu de la cornue tubulaire, constituant un quatrième point où les vapeurs sont libérées. On peut aussi adjoindre à l'ori- fice de décharge du brai, L, une chambre où l'on introduit de la vapeur fortement surchauffée, avec un condenseur, pour obbmir du brai de différents grades sans affecter le fonctionnement de la colonne de fractionnement C, constituant ainsi un cinquième point où les vapeurs sont libérées.
L'appareil peut être employé pour le cracking à basse pression avec un catalyste dans la chambre de mélange D, ou pour le cracking à haute pression lorsque la chambre de vapori- sation G est suffisamment robuste pour résister à la pression employée. Avec de légères modifications, il peut être employé pour la revivification des huiles de lavage du benzol et usages analogues, pour extraire le benzol des huiles dérivées de la manufacture du gaz d'éclairage et pour la manufacture de mélanges de bitumes ou de leurs émulsions.
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