BE423909A

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Publication number: BE423909A
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Description

Procédé pour_préparer des produits contenant des hydrocarbures

intéressants ou leurs dérivés.

Le Brevet principal décrit un procédé pour la fabrication de produits contenant des hydrocarbures de haute valeur ou leurs dérivés en partant des oxydes du carbone, en particulier de l'oxyde de carbone, et de l'hydrogène, la conversion des dits gaz étant, d'après le dit brevet, opérée à des températures élevées et avec l'emploi de catalyseurs, dans leur huile propre, c'est-à-dire dans un milieu liquide composé des produits liquides recueillis lors de la conversion d'une certaine quantité de matières de départ identique! traitées antérieurement dans des conditions identiques ou analogues.

Or, il a été constaté que cette conversion dans leur huile propre devient particulièrement avantageuse si

les mélanges de départ ont une teneur en oxyde de carbone supérieure à 50 %.

On sait bien que, pour la conversion usuelle effectuée Jusqu'à présent sans l'emploi de milieux liquides, on peut utiliser des mélanges gazeux d'oxyde de carbone et d'hydrogène dans un rapport, par exemple de 1/2 à 2/1. Mais, pour la mise en oeuvre industrielle, on n'a développé que la conve:
sion avec des mélanges gazeux riches en hydrogène, en particu. lier avec des mélanges gazeux qui contiennent de l'oxyde de carbone et de l'hydrogène dans un rapport de 1/2, car, dans les procédés usuels, lorsqu'on prévoit des teneurs élevées

en oxyde de carboner, l'efficacité des catalyseurs peut facilement être réduite par des dépôts de suie et la conversion doit alors être interrompue. Or, comme il existe de nombreux

exemple les procédés pour la fabrication du gaz à l'eau, du gaz de force motrice ou du gaz de gazogène, qui fournissent des gaz contenant autant ou plus d'oxyde de carbone que d'hydrogène il faut convertir une partie de l'oxyde de carbone en hydrogène par un procédé spécial pour aboutir à la composition désirée des matières de départ.

Le procédé suivant le présent perfectionnement, d'ap lequel la conversion est effectuée dans l'huile propre avec un gaz de départ d'une teneur en oxyde de carbone supérieure à

50 %, offre l'avantage technique qu'il n'est plus nécessaire de convertir en hydrogène une grande partie de l'oxyde de carbone des gaz industriels riches en oxyde de carbone. De préférence, on emploie des mélanges gazeux contenant de 55 à 70 par

lume d'hydrogène.

Le milieu liquide circulant en circuit fermé peut être conduit en parallèle ou en contre-courant par rapport

propre une huile contenant de grandes quantités de fractions qui, dans les conditions de température et de pression prévu se présentent à l'état de gaz ou de vapeurs, c'est-à-dire qui à la pression utilisée, entrent en ébullition à une température inférieure à la température de réaction.

La conversion peut être mise en oeuvre à la pression ordinaire ou à une pression supérieure, par exemple de

utilisées pour la conversion se trouvent avantageusement situées entre 200 et 420[deg.]C.

Les catalyseurs peuvent être constitués par toutes les matières qui, de manière connue, accélèrent la conversion désirée en hydrocarbures et leurs dérivés, mais surtout par celles qui provoquent la conversion d'après la formule:

par exemple les catalyseurs à base de fer.

Il s'est montré qu'en utilisant des catalyseurs à base de fer à activité élevée, le procédé perfectionné permet d'opérer parfaitement sans qu'il y ait formation de dépôts gênants de carbone, même si le catalyseur est fortement charge avec des gaz riches en oxyde de carbone et si la pression est supérieure à la pression ordinaire. Le nouveau procédé offre en outre l'avantage que les rendements en hydrocarbures de haute valeur peuvent être élevés d'une manière surprenante de sorte que les rendements obtenus jusqu'à présent pour des productions réduites avec des catalyseurs à base de cobalt, peu-

base de fer. Le procédé peut avantageusement être mis en oeuvre en deux phases successives ou plus. Dans la première phase on peut par exemple opérer Jusqu'à la conversion de la moitié du mélange oxyde de carbone - hydrogène, et effectuer le rest de la conversion dans la deuxième phase, éventuellement âpre:
élimination préalable par lavage du gaz carbonique formé. Au lieu de subir la conversion dans la deuxième phase, le gaz restant peut également être reconduit en circuit fermé dans la première phase.

Comme toutes les réactions parasites sont largement empêchées dans le présent procédé et qu'on peut par conséquent choisir la composition du gaz de départ tellement riche en oxyde de carbone que le gaz restant contienne les constituants oxyde de carbone et hydrogène dans un rapport non modifié et qu'en dehors du gaz carbonique formé il n'y ait que de faibles quantités de matières gazeuses ne participant pas à la conversion, par exemple le méthane, la composition du gaz circulant en circuit fermé et débarrassé du gaz carbonique ne subit pas de modification considérable par rapport au gaz* de départ.

Il s'est montré qu'en opérant d'après le présent procédé et en remplissant certaines conditions recuises, on peut pratiquement éviter, non seulement la précipitation du carbone, mais également la formation de l'eau, tandis que les procédés usuels jusqu'à présent, produisaient des quantités considérables d'eau, surtout lorsqu'on voulait atteindre des productions industriellement utilisables.

fer, 25 gr. de poudre.de silicium, 25 gr. de dioxyde de titane, 50 gr. de permanganate de potassium et 50 gr. d'eau, est fondu dans un courant d'oxygène, le fer étant converti en oxyde ferroso-ferrique. Après refroidissement, le lingot est

pendant 48 heures à l'hydrogène à une température de 650[deg.]C.

fectué par couches d'une épaisseur de 1,5 cm. séparées entre elles par des intervalles de 3 cm. Le tube à haute pression est ensuite rempli avec une huile, dont le point d'ébullition est situé par exemple entre 50[deg.]C. et 300[deg.]C. et plus, cette huile ayant été recueillie lors d'une conversion précédente d'après le procédé décrit ci-après.

Dans le four, qui est chauffé à une température de

par heure par le bas 0,13 m<3> de gaz contenant 57 parties en volume d'oxyde de carbone, 41 parties en volume d'hydrogène et 2 parties en volume d'azote. Le gaz traverse le four et en sort par un réfrigérant à reflux disposé verticalement au-dessus de lui. L'huile formée dans le four et l'huile ajou tée initialement sont retenues dans le four par le réfrigérant à reflux et on en soutire une quantité correspondant à 1 quantité d'huile formée.

Le gaz résiduel sortant du four a la composition suivante:

carbone - hydrogène converti, il se forte 114 gr d'huile,

propane, butane), 45 gr. d'hydrocarbures gazeux (méthane, éthane, éthylène) et 650 gr. de gaz carbonique. Pendant la conversion, l'eau ne se forme qu'en quantités négligeables.

18 % entre 100 et 150[deg.]C., 13 % entre 150 et 200[deg.]C., 7 entre
200 et 250[deg.]C., 4 % entre 250 et 300[deg.]C. et 19 au-dessus de
300[deg.]C.

Le rendement indiqué est maintenu à un même niveau pendant six mois de fonctionnement, sans qu'il se produise un affaiblissement du catalyseur ou un dépôt gênant de carbone.

Claims

RESUME

Un procédé pour la conversion des oxydes du carbone avec l'hydrogène pour la fabrication de produits contenant des hydrocarbures ou leurs dérivés, par utilisation de catalyseurs à des températures élevées et dans leurs huiles propres, d'après le Brevet principal, caractérisé en ce qu'on utilise comme matières de départ des mélanges d'oxyde de carbone et d'hydrogène qui contiennent au-dessus de 50 % en volume et avantageusement de 55 à 70 % en volume d'oxyde de carbone.