BE422096A - - Google Patents

Description

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  Procédé de traitement d'hydrocarbures.      



   La présente invention se rapporte à un procédé de traitement d'hydrocarbures, goudrons, bitumes et combustibles bitumineux, séparément ou en mélange. Les procédés connus jusqu'ici pour la véritable dépolymérisation de matières de ce genre sont basés essentiellement sur le fait qu'on chauffe les corps considérés jusqu'au voisinage ou au-des- 

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 sus de leur point de décomposition, le cas échéant en présence de corps de contact. Il est également connu d'effectuer le chauffage sous pression jusqu'à atteindre le point de décomposition ou jusqu'un peu au-dessus de ce point et de fournir aux corps ainsi chauffés, par détente, l'occasion de se décomposer ou de se dépolymériser.

   Mais il est nécessaire, pour réaliser des procédés de ce genre, qui sont connus par exemple dans l'industrie du pétrole sous le nom de procédés par cracking, pour l'obtention d'hydrocarbures à bas point d'ébullition à partir d'hydrocarbures à point d'ébullition élevé, d'employer une température élevée, qui est voisine, au-dessus ou au-dessous, du point de décomposition des corps servant de matières premières. 



   Le procédé de dépolymérisation, réalisé dans l'industrie de manière connue, est toujours   lié à   une transformation tout   à   fait disproportionnée de la matière première dans le sens de la production de carbone et d'hydrogène, c'est-à-dire de la formation de quantités importantes de gaz et de coke.

   Dans de nombreux procédés de   dépolymérisa-   tion, les conditions optima pour la formation de la substance, dont on recherche la production, concordent de façon indésirable également en même.. temps avec les conditions optima pour la formation de sous-produits relativement sans valeur; c'est ainsi, par exemple, que, dans l'obtention d'essences à partir de fractions de pétrole à point d'ébullition élevé par cracking, les conditions optima de formation d'essences sont en même temps les conditions optima de formation de gaz et de coke.

   Le cas idéal serait que la réaction puisse être réalisée sans formation de sous-produits relativement sans valeur,   c'est-à-dire   par exemple le procédé de cracking pour l'obtention d'essence de pétrole sans 

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 formation d'assez grandes quantités de gaz et de coke. Mais ce cas idéal de la dépolymérisation, qu'on peut désigner le mieux comme dissociation symétrique, ne peut être réalisé au moyen des procédés connus, même pas de   façon   approximative. On entend par dissociation symétrique la dépolymérisation d'un corps en deux ou en un plus grand nombre de corps ayant la même grandeur ou approximativement la même grandeur de molécule. 



   La présente invention a pour but d'obtenir un procédé relativement simple de traitement d'hydrocarbures, goudrons, bitumes, combustibles bitumineux ou de leurs mélanges, qui ne présente pas, ou qui ne présente que sous une forme sensiblement adoucie les inconvénients mentionnés ci-dessus des procédés connus de ce genre. Elle consiste en particulier en ce que les matières à traiter sont exposées à l'action d'ondes d'ultra-sons. 



   La production des ondes d'ultra-sons a lieu de manière connue, par exemple en utilisant l'effet piézo-éleotrique produit au   moyen d'un   cristal piézo-électrique, quartz ou analogue, sur lequel on applique un courant électrique de haute fréquence. Les oscillations engendrées sont transmises à la matière   à   traiter, en utilisant des corps solides, liquides ou gazeux, séparément ou en combinaison entre eux. 



  Pour le reste, dans chaque cas particulier, les conditions pour la réalisation du procédé de dépolymérisation sont essentiellement, en ne tenant pas compte de la hauteur de la température, les mêmes que dans les procédés connus de ce genre. L'application, conformément à l'invention, d'ondes d'ultra-sons a toutefois pour résultat que la dépolymérisation s'effectue dans des conditions sensiblement adoucies au point de vue de la température. En outre, les réactions 

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 de dépolymérisation ont lieu dans ce cas de telle manière qu'elles se rapprochent notablement davantage de la dissociation symétrique idéale qu'il n'est possible dans les procédés connus, travaillant sans l'emploi   d'ultra-sons.   



  Ce fait trouve son explication fondamentale le plus proballement en ce que, dans les procédés connus, la dépolymérisation se produit seulement au voisinage,   c'est-à-dire   un peu au-dessus ou un peu au-dessous du point de décomposition des matières   premières.   Or, dans cette zone de températures, les liaisons intermoléculaires doivent déjà être considérées comme   détruites   un point tel qu'il se produit une rupture peu près immédiate du lien moléculaire, rupture sur laquelle on ne peut pratiquement pas exercer d'influence sur le sens dans lequel elle s'effectue, mais pour laquelle il est au maximum possible, dans des cas particuliers, de limiter en une certaine mesure l'allure quantitative. 



   Du fait que, dans la dépolymérisation, réalisée con-   formément à   l'invention, des systèmes de substances entrant ici en question au moyen d'ultra-sons, la température, audessus de laquelle une dépolymérisation est seulement possible dans un cas donné, est notablement plus basse que ce n'est le cas sans l'utilisation d'ondes d'ultra-sons, il résulte que, probablement sous l'effet d'ondes d'ultra-sons ou par suite des répartitions de pressions périodiques durables provoquées par elles, il se produit une influence sur les conditions intermoléculaires régnant dans la matire traitée, et cette variation périodique de pression,

   -qui peut dans une certaine mesure être comparée par métaphore aux conditions se produisant lorsque le nombre critique de tours est atteint dans des pièces métalliques ani- 

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 mées d'un mouvement rapide, - produit probablement un relâchement du lien moléculaire déjà bien en dessous du point de décomposition. De même que dans ces phé-   nomnes   de fatigue de pièces métalliques animées d'un mouvement rapide, il faut admettre une résonance d'oscilla- tion, l'effet mentionné des ultra-sons parait également reposer sur une action de résonance entre la fréquence du son et la fréquence propre des molécules des corps traités.

   Ceci a probablement pour suite et explique que, pour atteindre le résultat désiré de   dépolymérisa-   tion, les énergies et fréquences de sons à utiliser dans chaque cas particulier différent suivant la grandeur et la nature propre des molécules dans le corps   à   traiter et doivent être choisies de façon correspondante. 



   Les réactions de dépolymérisation peuvent dans cer- tains cas être notablement facilitées par l'addition   simul-   tanée d'hydrogène ou d'autres gaz, contenant de l'hydro- gène, d'une manière analogue   à   ce qui est connu par exemple pour l'hydrogénation destructive. Ces gaz se fixent sur les fractions formées par la dépolymérisation. En outre, les réactions peuvent également être aidées par des catalyseurs appropriés. Ceux-ci exercent une action favorable pour la formation de produits   à   bas point d'ébullition en ce que les fractions des molécules, également formées lors de la dissociation symétrique (à des températures bien en des- sous du point de décomposition) se présentent la plupart du temps d'abord sous forme de radicaux, qui ont tendance à se réunir à nouveau entre eux. 



   La réalisation de réactions industrielles de dépolymé- risation au moyen d'ondes d'ultra-sons,, d'une énergie et d'une fréquence appropriées, est également avantageuse en ce qu'il se produit une diminution importante des pro-   @   

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 portions en gaz et résidus enrichis en carbone par rapport à celles se produisant dans les procédés connus. On peut en 'outre, par le choix particulier des différents facteurs agissant sur le procédé, influencer dans de grandes limites la composition du produit final de la dépolymérisation. 



  Un autre avantage du procédé mentionné consiste en ce que, par suite de l'abaissement des températures de réaction et de la diminution des quantités de résidus, on peut abaisser notablement les conditions à exiger des appareils nécessai-   res à   la réalisation du procédé. 



   Le procédé suivant   l'intention   peut être appliqué en particulier pour le traitement d'hydrocarbures solides, liquides ou gazeux d'une composition aliphatique, naphténique, aromatique ou mixte, de goudrons, bitumes, combustibles bitumineux, tels que houille et lignites, tourbe ou schistes bitumineux, seuls ou en mélange ou en solution entre eux. 
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Claims (1)

1. R e v e n d i c a t i o n s .

   1 - Un procédé pour le traitement d'hydrocarbures solides, liquides ou gazeux, de composition aliphatique, naphténique, aromatique ou mixte, de goudrons, bitumes, combustibles bitumineux, tels que houille,'lignites, tourbe, schistes bitumineux ou analogues, séparément ou en mélange ou en solution entre eux, caractérisé en ce que les matières à traiter sont soumises à l'action d'ondes d'ultra -sons.

   2 - Des modes de réalisation du procédé suivant 1 , caractérisés par l'addition d'hydrogène ou d'autres gaz, contenant de l'hydrogène.

   3 - Des modes de réalisation du procédé suivant 1 , caractérisés par l'addition de corps de contact.

   40 - Des modes de réalisation du procédé suivant 1 , caractérisés par l'addition simultanée d'hydrogène ou d'autres gaz contenant de l'hydrogène et de corps de contact.

   Résumé succinct.

   ---------------------- Un procédé pour le traitement d'hydrocarbures solides, liquides ou gazeux, de composition aliphatique, naphté- nique, aromatique ou mixte, de goudrons, bitumes, combu- stibles bitumineux, tels que houille,.lignites, tourbe, schistes bitumineux ou analogues, séparément ou en mélange ou en solution entre eux, procédé dans lequel- les matires à traiter sont soumises à l'action d'ondes d'ultra- sons,