BE426678A - - Google Patents

Description

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  Brooédë de préparation &thydrocarbaroo à fort pou- voir antidétonant et à pointe d"bullition compris   dans   l'intervalle de ceux des   carburants   pour moteurs, 
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 Ltînytntion concerne La préparation d'hydrooarbnres à fort pouvoir antidétonant et à points dtdbeallition compris dans L'intervaLle de ceux des carburants pour moteurs et plus particulièrement La préparation des iso- 
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 octenes ou mélanges d'hydrocarbures contenant des pour- eentages reLativement forte gltiao-oetanes en partant des hydrooarbnree oliniques normalement gazeux.

   plias spécialement,, elle concerne un procédé compor- tant une saooession de phases étroitement coopérantes permettant d'obtenir des rendements aussi forts que posez zibleu en i*oetanea en partant de fractions délimitées   d'une   manière relativement étroite d'hydrocarbures contenant des butanes et des butènes, appelées couramment 
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 dans L'industrie des huiles minérales . fraction "BB", Ces fractions peuvent être obtenues en partant des mé- 

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 langes d'hydrocarbures qui se dégagent à L'état de 'va- 
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 peurs de tête dans La sabili8atioA des produite de dise 
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 tillation primaires de oraoking.

   Le procéda s'applique 
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 aussi aux mélanges d'hydrooarburee à quatre atomes de 
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 earbone contenant des poureentages variables en oléfine@ 
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 et obtenue de toute autrs manière quelconque, par exem- pLe. par déshydratation des aLeaoLa butyliques, ou par deshydrogénation partielle ou. oomplète ou par oraoking des bo%ane*. 



  Les i-paraffinea et particulièrement les 1-ce%ene* toustituent à l'heure o,stu.elLe un aarbturaat très autan- 
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 %age  pour les moteurs d'aviation, en raison de leur 
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 fort pouvoir exitiddtoumut, de l'intervalle moyen de Lettre points  Itbattition et de tour stabilité au point de ro,e des ddp$te gommeux et résineux pouvant donner Lieu à des perturbations dans les tujaitertes à'*Lime - tatien en carburant.

   BLLea sont égaiement reolierthdes comme fluide@ de mélange poar augmenter Le pouvoir anti datomant des o*rbur %* pour moteurs de qualité latérieu- re à .et égard, Le prooéda permet drtilîsex aR maximum Les oléfines à quatre atomes de serboue dans les fraye- tions "3-B" prioïtdea en vue d'obtenir des mélanges &ti-Qotmnes, dans Lesquels les prineipaux éléments ps,  raissent être Le 2,2,4-triméthyL pentane et Le 22203- triméthyl pentane, qui sont tous deux dea iaoostanea fortement entiddton*nte, quoiqu'iL soit âîffîoite de 
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 déterminer exactement Les proportion  relatives des différents isomères. 
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  Le procéda de l'invention oenaiste à faire sabir à im mélange d'hydrocarbures normalement gazetz soute- nant des proportions netablee d'eléfineue à une temps- rature de polymérisation, L1c.tien dIRa ettalyzear pou 1N'risant dans une zone de réaction et à eontriter la 

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 température de La réaction de polymérisation exothermi. que r8altante dans ladite zone de réaction par une souetreetion contrSL4e de L'excès de 'haleur dégagée par la rrotiom des produits en oours de polymérisation, Diaprés La. manière d'opérer à laquelle on donne La préf'renoe, la température de polymérisation des produits en cours de polymérisation est aoutrside par un :

  éhha"nge indirect oontrô14 de La chaleur entre les produits qui se trouvent dans la zone de réaction et un fluide rdfrim garant, plus partiaulièremeat un fluide réfrigérant nor- malemenù Liquide à point dtQhulLition à peu près constant, qui se vaporise sons une pression supérieure à la près** nion atmosphérique, oontr8le, à peu près à La tempe" rature de polymérisation qu'on désire, sous L'etfet de La ob,41eur transmise au fluide réfrigérant par les pro- duite en cours de polymérisation, de sorte qu'une tem péïrat,re de polymérisation sensiblement uniforme est maintenue dans toute La zone de réaction. 



   Sous une des formes particulières de réalisation de 
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 Linvention, oelle-oi consiste dans le traitement des mélanges de butanes-butènes en vue d'obtenir des i*oota-   nes   par la série des opérations suivantes; 
L) traitement préliminaire destiné à les débarras- ser des impuretés nuisibles pour les catalyseurs employés dans les opérations successives de polymérisation et de 
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 &eehydrogénation.

   Ce traitement comporte d'habitude un Lavage des fractions liquides aveo une solution aqueuse basique et en général des solutions aqueuses possédant 
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 une réaction aloaline et de concentration contr8lée; 
2)   Amener   la   charge   purifiée dans des conditions de température et de pression correspondant à ,ne "phase critique" en contact aveo des catalyseurs contenant de 
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 ltaoide phosphorique répartis dans des chambres de 

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 réaction aménagées en vae de la soustraction de la 
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 ohaleur de la réaction, de taQon à rdatiaer an degré   oontr$Ld   de polymérisation mixte des butènes normaux et iso;

   
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 3) fractionnement de l'effluent de la phase de poly mêrination de :façon à séparer Les polymères des butanes résiduels et des butènes qui n'ont pas réagi; 
4) retour des butanes résiduels (y compris les bu- tènes n'ayant pas réagi) dans La charge, s'il y a   lieu.   pour réduire la teneur en butènes du mélange passant sur le   catalyseur;   
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 5) nouveau fractionnement des polymères d'batanis4s pour obtenir une fraction de tête diootène et un pro- duit de queue formé de polqnéreo pl1LS lourds;

   6) Hydrogénation da mélange d'iaootènes p0111' obtenir des 1-oot4nes, en amenant les i-ootènes avec de L'hydro- gène 4ç¯4ea, qoItd,,;Ipnliâ1Ehj) iiàrkt c.-a't. de température et de pression supérieures aux aonditions atmoaphëriqnea, en oontaot avec des oataLyeea.rs contenant du nickel disposée dans des ohambres de réaction amena" gées en vue de La soustraotion de La ahalstar de La réaction. 



   Le bref exposé qui précède de la nature et des pha- 
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 ses du procède aéra compldtd par la description d'ane opération typique avec le dessin ci-annexé à l;appa1. comportant Les figures 1 et 8, qni représentent schéma- tiqnement à L'aide de moyens figuratifs oonTentionnela, dane manière générale en dItv4tion L4tdrate, un 4gene   cément   permettant   d'atteindre   Le but envisagé par le   procède.   
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  Les appareils et oondaites de communication reprd.. sent4s sur le dessin ne sont n#iguxda à une éohelle exacte, ni exactement proportionnée et ne doivent peu 

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 être considérés comme limitant la portée de L'invention En se reportant au dessin, on voit que les fractions de butane'6a,tae sont admises soua une pression suffi- sante pour les maintenir en phase Liquide à la tempe" rature ordinaire dans une pompe de charge 3 par La con- duite 1   contenant   un robinet a et sont refoulées par une conduite 4 contenant   un   robinet 5 dans un mélangeur 6, pouvant comporter une suooession de plaques   perfo-   
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 rées on tout antre type dxaménagement intérieur assurant la turbulenoe,

   Les liquides de Lavage consistant dîha-   bitude   en solutions de concentration moyenne de soude 
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 caliatiquet pesant environ de 5 à 150 Baumé sont admis par la conduite LO contenant un robinet LL dans une pompe 1 qui les refoule par une conduite L3 contenant un robinet 14 dans la conduite 4 en amont du mélangeur, Les impuretés qui se trouvent d'habitude dans les fractions 
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 de butane.batène provenant à'op4ra%ions de oraoking effectuées sur différents types d'huiles de pétrole, et leurs fractions sont éliminées d'habitude par ce trai- 
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 tement usq\1.\\Ià. un point suffisant pour ménager oonvena- blement La dorée des catalyseurs# Si L'on oonstate qu'il est n4ooseaire doffoota-er un lavage à l'eau ou.

   avec des acides faibles pour compléter le traitement par la soude 
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 oaustique, ces opérations peuvent être exécutées sans que lion sléoarte des Limites de la portée de L'invention, bien que le dessin ne représente qutune opération de lavage   unique,   
Le mélange   d'hydrocarbures   et de fluides de Lavage passe par la conduite 7 contenant Le robinet 8 dans un tambour de décantation 9 comportant une conduite de vi- 
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 dangi 15 contenant un robinet L6 servant à L'évacuation les fluides de lavage épuisés complètement ou partiel- Lement, Si on constate qu'il est avantageux de le faire, 

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 on peut augmenter La quantité de fluide de Lavage qu'on 
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 fait passer à travers Le mélangeur en mdlange avec Les hydrocarbures,

   sans augmenter La quantité de fluide amie Lise dans L'opération, en faisant reoirouLer Le fluide de Lavage qui se dépose dans Le tambour 9 dans la condui- te à'Ràwission 4 du mélangeur 6, en Le faisant passer par La conduite 8, La pompe Llt et La conduite 1 son- tenant le robinet 13'. 
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  La charge d'hydrocarbures purifies Danse par La conduite L7 et Le robinet L8 dans une pompe 19 qui La refoule par La conduite 20 contenant un robinet 2L à traTers   un   élément de chauffage préalable 22 où sa tem- pérature est amenée à La   Taleur   convenant Le mieux à La 
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 mise en train de La polymérisation des oléfines. On fait passer de La Tapeur dans Le preohaofetLr 8S et elle s'y condense en contact indirect avec la charge sous une 
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 pression correspondant à La température La plus fairore- ble.' ou traitement.

   La source d'où provient la Tapeur arrivant en ce point sera indiquée à propos de la des. cription du dispositif servant au. oontr$te de La tempe- rature, On fait alors subir à La charge préohauffée un trai- tement de polymérisation sous une pression appropriée dans des chambres de réaction contenant un catalyseur 
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 polymérisant.

   Parmi Les oatal9aenrs auxquels on donne La préférence, on choisit des mélanges caloin4s au préa- lable d'acides phosphoriques et d'adsorirants, aeax-oi étant de préférence de nature aîlioeizee et consistant en matières telles que certaines argiles du type de La montmoriLLonite et de La bentonite (soit brutes, soit 
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 traitées par un aciêe) Le kieseLga.r, La silice préoipi- fée et d'autres matières elliceaneu et rdfractaîron, 

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 On peut préparer dès oatalyseurs granulés en faisant une   Date,   par exemple, de kieselgur et d'une plus forte 
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 proportion en poids d'acide ortho ou pyropgosphorique,

   en catoinant Le mélange à une température d'eariron 3oo à 400  Oe de façon à obtenir un gateaut en broyant et calibrant ce gateau pour obtenir des particules de ai- mensions oonTenableSt généralement en grains passant par un tamis de 1, 6 à 8 mailles par centimètre et s'il. y a lieu, en soumettant Les particules calibrées à 
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 1 eotion de la vapeur surchauffée à une température à"environ a650 Ce sous la pression atmosphérique pour amener L'acide catalytique actif à un état dthydratation correspondant à son efficacité waXimam, àp manière diO- pérer qui précède peut être modifiée en   refoulant   à La filière et montant La matière pâteuse initiale et en calcinant Les   particules   moulées au préalable, ,

   L'utilisation la plus complète possible des butènes normaux et iso dans Les mélanges de butane-butène en vue d'obtenir des iso-octanes fortement antidétonants exige une polymérisation mixte aussi complète que   possi   ble des butènes normaux et iso avec une polymérisation séparée aussi réduite que possible des butènes normaux on iso.

   On a observé que les températures et les pressions doivent être délimitées entre des limites   relativement   
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 étroites pour que Les isoootènes obtenue par poLyné- risation puissent être .'c'hydrogènes en fournissant des iso-octanes fortement antidétonants, La température à laquelle la réaction est mise en train de préférence est comprise entre Les Limites approximatives de 115 à   215 0   et La pression est de L'ordre de 33 à 51 atmosphères   on   
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 supérieure.

   A une température plus élevée et sous une pression moindre, on obtient des iso-oeotènes paraissant 

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 donner satisfaction, mâle Lorsqu'on Leur fait subir 
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 L'hy&rogénation, Lee iso-octanea obtenns ont un pouToir antidétonant moindre, 
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 Les réactions de polymérisation des otéfines sont 
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 1 2 exothermiquea pour ---- - .1100" les meile ,> k,,f, 4 kj exothermiques et Doux Ob t enir - - - - - - -- - - - -- - - les meiL" Leurs réanLtets, il faut prendre des mesures pour absor.

   
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 ber La chaleur développée et empêcher ainsi une dldva- tion de température excessive dans la zone de catalyse, Deux procédés de réglage de La température peuvent être appliquée à cette opération, On petit a) placer le cata- Lyseur polymérisant dans des rangées de tubes d'un 
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 diamètre relativement faible, qui sont entoarea par un fLuide réfrigérant (par essmp Le de l'eau atdv4porant) dans des chambres de réaction de oonstruotion appropriée, ou b) faire revenir dans La oharge de bïLtane,#batèbe une partie des butanes (pouvant contenir dventuellement de faibles pourcentages de butènes) qui sont séparée du 
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 produit polymère, une fois la polymérisation effectuée,

   en réduisant ainsi la proportion relative des bydrooarbu- res réagissant et augmentant la proportion relative des hydrocarbures ne   réagissant   pas dans les produits   qnei   
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 passent sur le oetaLyaelar,, polymérisant, L'effet de refroidissement du procède jà Précité consiste ct'tUUt.. :p..<9 le tempera- tare à Laquelle le catalyseur agit, tandis que l'effet du. procédé b) consiste à empêcher Localement lVél'Tation de température des surfaces catalytiques des particules du oetalvoeur en amenant des quantités relativement grandes d'un produit inerte (butanes) au point où La réaction   s'accomplît,   produit qui absorbe de la chaleur. 



  Le procédé b) peut être   nécessaire   seulement dans le cas où Le produit formant La charge dont on dispose à une teneur relativement forte en butènes. 

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  On   Dont   faire   usage   d'un certain nombre de chambres 
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 de réaction r4nnies en série on en parallèle et on a constate qu'il tant mieua d!hab1tude Les réunir en série avec des connexions telles que Les chambres paissent être isolées séparément, lorsque le catalyseur est épui- sé, pour pouvoir   remplacer   le catalyseur   épuise,   tandis 
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 quton emploie Les autres chambres, dans lesquelles le gatalyBeµr; ?oBséàe une aotivité Bdfiaante, pour oonti-" naer L<opération. Trois de ces chambres de réaction sont représentées sur Le dessin avec connexions en série et en para L Le Le. 



  3n sortant da, préohatcffenr 82 la charge passe par la conduite 23 contenant un robinet 24 et peut suivre 
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 la conduite 25 contenant an robinet 86 et la conduite   27 Pour   pénétrer dans la section supérieure 29 de la 
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 chambre de réaction Se et passer de haut en bas à tra- vers les tubes 30 contenant Le catalyseur polymérisant 
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 pour arriver dans L'espace inférieur(\ 31 à#où Les olé- fines yolyméria4ea en mélange avec &es butanes et des butènes sortent par la conduite 32 et passent soit dans la conduite 33 contenant Le robinet 34, qui permet aux produits partiellement traites de passer par La conduite 35 dans   La chambre   de réaction 36, soit dans la conduite 
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 39 contenant Le robinet 38,

   qui ttamène directement aux phases qui viennent ensuite de fractionnement et d'hy- drogénation par la conduite 98 contenant une soupape 
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 r4gulatrioe de pression 99, qui peut être automatique, 
La chambre de réaction 36 peut être construite de la même façon que la   ohambre   de réaction 28, contenant 
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 Le môme espace atetributeur vide 39 aa sommet, les tubes 40 de catalyseur et L'espace oolleotour inférieur 4L dio# les   hydrocarbures   ayant réagi et Les mélanges de butanes et de butènes sortent par La conduite 48 et passent, soit 

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 par La conduite 43 contenant un robinet 44 dans La con- duite 45 aboutissant à la chambre de réaction 48, soit par la conduite 46,

   contenant un robinet 47 Les amenant aux phases qui   giennent   ensuite de fractionnement et d'hydrogénation par La conduite 98 oontenant la soupape 99. 



   La conduite 45 permet à La charge de passer dans la chambre de réaction 48 de marne construction que les chambres de réaction 28 et 36 en ce qui oonoerne   lieu-   
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 paoe Libre supérieur 49, Les tubes de oatalyseur 50 et L'espace Libre intérieur 51, d'où Les produite polyméri-   ses   et Les mélanges de butanes et de butènes passent par la conduite 52 et La conduite 53 contenant un robinet 
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 54 dans Les phases qui Tiennent ensuite de fraa%ionnew ment et d'hydrogénation par la conduite 98 et La soupape 99.

   Pour que Les chambres de réaction puissent être   utilisées   dans un ordre de succession   différent.   La con- duite 55 contenant un robinet 56 permet aux produits de 
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 passer dans la conduite 27 aboutissant à la chambre de réaction 88; elest ce qui se produit dans le cas où la chambre de réaction   48   est La première de la série et la chambre de réaction 28 la seconde. Dans ce cas. Le robinet 86 de la conduite 25   est   fermé et le robinet 58 de la conduite 57 est ouvert. La chambre de réaction 36 
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 est également reliée directement à la conduite d'arri- yde de la charge E3 par la conduite 59 contenant un robinet 60.

   Les connexions représentées permettent à u%1- liser Les chambres de   polymérisation   dans un ordre   quel,    
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 conque suiTant une direction généra Le de la gauche vers La droite sur Le dessin et Le même mode generaL de fonctionnement peut être appliqué à an nombre queloonq0ue de chambres de réaction, bien que trois   seulement   aient 
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 été f1gar4es. 

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   Le procédé de   rglage   de la température dans Les   chambres   de réaction peut consister à entourer Les tu-   bas   par de   l'eau   bouillante,   l'évaporation   de l'eau étant maintenue par La chaleur de la réaction. La Tapeur pro- 
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 àaitedans Les chambres de réaction passe par les oonàui- tes 61, 63 et 65 contenant Les robinets 6pu, 64 et 66 res- petitement et par La conduite 67 dans le tambour sépa- rater 68, où l'eaa étent,ellement entra2néa par la Tapeur sien sépare.

   La vapeur sortant du tambour 68 pas- se par La conduite 69 dans le préchauf:teur 98, La chaleur nécessaire au préahauffage de La charge est fournie par la vapeur. qui de ce fait se condense , Lierait ainsi for-   mée retourne   sous L'effet de la gravita par la conduite 70 dans Le tambour 68, En sortant du   tambotxr   68, L'eau. 
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 coule par la conduite 7l dans la conduite 77.

   Loaa. nécessaire au remplissage initial des chambres de réao- tion oit l'eau d'apPoint entre dans l'installation par la conduite 78 contenant le robinet 73. qui L'amène à la pompe fi4* qui la retoule dans la condnite 75 conte-  nant le robinet 76 et dans la conduite 77,   L'eau.   peut   couler   de la conduite 77 dans Les   ohambres   de réaction 
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 88' 36 et 48 par Les conduites 7et 80 et 88 contenant respeotivement Les robinets 79, 8L et 836 
Le dispositif de refroidissement des chambres de réaction et de   préchauffage   de la charge peut fonctions 
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 ner d.deax manières susoeptibles de se remplaoer. 



  Lorsque La quantité de vapeur produite dans les chambres de rdaotion 88, 36 et 48 est supérieure à la quantité 
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 condensée par le préohauffage de La charge dans le 
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 prdehauffeur a2, l'exoès de Tapeur est 'vacu4 par la M... jgç   ' ' [ conduite 84, contenant \lne'lao\1, e/régulaice de press .'0 ération courant de bs-ten haut - ¯/amjE sion à*mèx  1>, à5, L'eau courant àe 1 ins%alia%ion sons P -i tt''! ,lion a¯ex . t", 05.

   L eau sortant de ltinstallation sous /µÎ forme de vapeur par La aondmite 84 est remplacée par une qaantit4 égale d'eau refoulée dana l'installation par 

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 La pompe   74.   Lorsque la quantité de vapeur produite dans Les chambres de réaction 28, 36 et 48 est inférieure à 
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 la quantité condensée par le prohautfage de La charge dans Le préchauffeux ZIZI, La différence est fournie par une quantité de vapeur supplémentaire introduite dans L'installation en provenance d'une source extdrieuxe par la conduite 86 contenant Le robinet 87 et LA conduite 88 contenant une soupape régulatrioe de pression à minime 89.Une quantité   d'eau   équivalente   à   La quantité de ,

  vapeur introduite dans   l'installation   par la conduite 88 et le robinet 89 est extraite   d'une   manière continue ou intermittente par la conduite 90 oontenant le robinet 91. 



   La température   à   laquelle Les   chambres   de réaction 88, 36 et 48 fonctionnent dépend de La température 
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 d '4bulLit1oh de l'ea\1 entourent les tabès de oaloa118e et cette température est réglée à la valeur   qa'on   désire par la pression maintenue dans L'installation réfri- gérante par Les soupapes de   réglage   85 et 89, 
Pour mettre l'opération en marche,   Lista   contenue 
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 dans les chambres de réaction ae, 36 et 48 doit être ¯hautf'e à peu près à sa température à'ébullition.

   Le chauffage de cette eau à cette température peut se faire par   nne     injedtion   de 'vapeur par un tuyau distribu- teur de Tapeur   86   et les conduites dérivées 98, 94 et 96 
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 contenant respectivement Les robinets 93f 95 et 97. 



   IL doit être bien entendu que Le   procède   d'absorp- tion de la chaleur décrit ci-dessus   constitue   Le procédé auquel on donne la préférence, mais il peut être rempla- oé par d'autres procédés appropriés   consistant   par exemple à faire   circuler   des quantités   relativement   
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 grandes de fluide réfrigérant Liquide oha,ud.

   Lee oaraco téristiques essentielles dn dispositif réfrigérant eone 

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 aiatant dans le fait que d'une part,il e.t) 6t't:1S.Pt1on effective de la chaleur de la   réaction   dans la zone contenant le   catalysera*,tandis   que d'autre part,il empêche tout refroi-   discernent   excessif de la   -=ne   de   réaction,lorsque   le cataly- 
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 seur est épuisa en partie ou d'une manière gnrale dans toute s'accomplit ",;, portion de la zone de réaction,où la rêaot1o à une allure ré- duite. 



  Suivant le procéda on débarrasse d'abord les produits 
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 polymères consistant principalement en i8o-ootènes,qui peuvent être transformés en iso-octanes fortement antidétonants,lors- que les opérations ont été conduites d'une manière appropriée des butanes résiduels puis on les fractionne pour obtenir des 
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 mélanges dtoctèaesm cet effet,on fait passer les produits dabord dans un dâutanissur 100 par la conduite 98 contenant la soupape régulatrice de pression dans l'opération à courant 
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 de bas en haut 99.Le débutaniseur fonctionne d'habitude sous une pression dtenviron 6,8 atmosphères avec une température de 
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 la vapeur au sommet égale à 654C environ et une température au fond de l96"CtMaiiitenue par un serpentin de réébul11tion d'un type quelconque 100 t,

  par lequel on peut faire passer de la va'- peur ou des fluides de l'installation,suivant les commodités. las vapeurs des butanes passent par la conduite 101 contenant une soupape   régulatrice   de pression dans l'opération à courant de bas en haut 102 et se liquéfient pendant leur passage à travers le condenseur 105 puis passent par la conduite 104 dans le ré- servoir 105 comportant une conduite ordinaire   d'échappement   des gaz 106 contenant un robinet 107.On extrait une partie des but-   tanes   du réservoir par la conduite 108 et on les fait passer 
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 par le conduite 109#eontenant le robinet 110 dans la pompe 111,

  qui les refoule par la conduite 112 contenant le robinet 113 au sommet du débutaniseur en ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ 

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 quantité suffisante pour contrôler la nature du produit de tête qui en sort. Les butanes en excès sont extraits de l'installation par la conduite 114 contenant Le robi- net 115,   S'il.    y   a lieu, on peut faire recirculer une certaine portion des butanes produits en Les ramenant à centrée des chambres de polymérisation par la conduite 116 contenant le robinet 117 pour maintenir La oonoen- tration des butènes dans le mélange de butanes et de butènes passant sur Le catalyseur polymérisant à une ,valeur fixe,

   de façon à régler l'élévation de températu- re des surfaces   catalytiques   par Le réglage de la quan- tité de chaleur exothermique dégagée par rapport à La quantité totale de produite circulant sur le catalyseur, 
Les polymères débutanisés passent alors par la con- duite 118 contenant le robinet 119 dans la tour de frac- tionnement 120, Si on le désire, on peut dériver en ce point une portion du produit pour le mettre en magasin, par la conduite 121, contenant le robinet 122, le   réfri-   gérant 123 et la conduite 124 contenant Le robinet 125. 



   Da tour de fractionnement 120 :fonctionne normalement   sous   che pression   légèrement   supérieure à La pression atmosphérique de l'ordre de 0,7 atmosphères, à une tem- pérature au sommet de 135  C et une température au fond de 200  0, maintenue par un serpentin de   ré@bullition     120@,   comme L'indique Le dessin, cette tour de fraction- nement a pour fonction de préférence d'éliminer Les produits   hydrooarbonés   à points d'ébullition supérieurs à ceux des ootènes (on supérieure au point   d'ébullition   extrême que l'on désire obtenir pour Le produit fini susceptible   d'être   envisagé),

   Les fractions à points d'é-   bullition   élevée sortant du fond de La tour par la con- duite 126 contenant Le robinet 127 et passant de Là à travers le réfrigérant 128 et par la conduite 129, con- 

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 tenant le robinet 130. 



   Les vapeurs de tête sortant de la tour de fraction- nement 120, consistant principalement en ootènes passent par La conduite 131, contenant le robinet 132 et par un condenseur 133, comportant   txne   conduite descendante 134 qui aboutit à an réservoir 135 équipe avec une   condui-   te d'échappement des gaz 136 ordinaire contenant un ro- binet 137. Les fractions d'octènes qui   s'accumulent   dans ce   réservoir   passent par une conduite 136' dans une pompe 137', qui fait revenir une quantité suffisante du produit de tête par La conduite   138   contenant un robinet 139 au sommet de la tour pour contrôler La nature du produit de tête.

   Les   oatènes   produits passent par La conduite 140 dans   la,   pompe 141 et sont amenés par La conduite 142 contenant an robinet L43 dans la phase finale de l'opération, consistant dans l'hydrogénation des octènes à l'état d'octanes. On peut aussi faire pas- ser à l'emmagasinage une portion   quelconque   des   octènes   produits, s'il y a Lieu, par La conduite 144, contenant un robinet 145, 
Les   caractéristiques   générales de   LiinstaLLation   finale d'hydrogénation oonsistent dans un passage à contre courant en deux   éohelons   de L'hydrogène et des   ootènes.   avec   recyclage   de L'hydrogène dans le second échelon,   s'il   y a lieu,

   de façon à amener en mélange la plus forte proportion possible d'hydrogène avec les ootènes pendant leur phase finale   d'hydrogénation,   on refoule donc la :fraction   d'ootènes   sous une pression d'environ 2 à 8,2 atmosphères à travers un   préohauffeur   146, où le chauffage s'effectue par contact indirect avec la vapeur. tandis que l'hydrogène sortant du réservoir du produit final vient s'ajouter à la fraction d'octènes par la conduite 180. On fait fonctionner le 

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 preohanffeor de préférence de façon que le mélange d'hy- drogène et d'ootènes soit chauffé à une température d'en- Tiron L50 à 2150 0* avant d'entrer dans l'eepace distri.

    buteur supérieur 148 de la chambre d'hydrogénation pri-   maire   147, le mélange passant de haut en bas à travers 
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 les tubes 149 contenant un oatalysenr hydrogénant pour arriver dans un espace aolleoteur intérieur 150, Les octènes partiellement hydrogénée plus L'hydrogène (et les autres gaz fixes, dans le   Que   où on emploie des gaz 
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 contenant de L'hydrogène van Lieu dibvdrogène par) pas- sent par la conduite 151 contenant un robinet L58 à travers au condenseur L53 et par la conduite 154 dans un réservoir intermédiaire 155.

   Les gaz fixes sont évacués 
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 de l'installation par une oonduite 156 QontElDl(ont2...a.ne y ,,> de 2bas en hait ,u-<!G "-1ç, soupepe rgn.latriae de pression "auxla.p4N'1on à courant/ Le Le produit partiellement hydrogéné Pana* ensuite dans le second échelon d'hydrogénation par la conduite 158, la pompe 159 et la conduite 160 contenant un   robi   
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 net 161,, Pour aim,pl8ter L'hydrogénation des octènes. on Les mélange avec   L'hydrogène   ou.

   le gaz   contenant   de L'hydrogène arrivant à plein débit par la   conduite   162 contenant le robinet 163 et mis en charge par le com- presseur 164 qui le refoula par la conduite 165 se rac- cordant à la   conduite   160, Le mélange d'hydrogène et   du   produit partiellement hydrogéné passe ensuite par la conduite 166 contenant un robinet 167 de façon à   traver-   ser un préchauffeur 168 dans   Lequel   la température est 
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 de nouveau amenée à une valeur de 1,

  50 à 2150 Co Le mé- Lange d'hydrogène et de Tapeurs hydrocarbonées passe de L'espace vide supérieur L70   dans   la chambre de réaction 169 de   haut   en bas à travers Le   catalyseur   contenu dans les tubes 171 et dans   L'espace   collecteur inférieur 172 
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 d'où le produit final hydrogéné consistant en iao-oo'tanes 

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 et un hydrogène inutilisé passe par la conduite 173 con- tenant an robinet   174   à travers le condenseur 175 et La conduite   176   dans le réservoir final   177,   d'où   l'on   extrait le produit prinoipal de   L'opération   par une conduite L78 contenant un robinet   179,,

     
Les gaz qui se séparent du produit final dans Le 
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 r4servoir 177 passent par l gOdll.ite l801loontenlâ-%).b'tt e'l.' g,o. 



  'CiD ra t1 on.Jà, couran t'Qè. D'è.s ën.u8.iWl/J ,P,zj e te soupape rdgqletrice de pression dsn¯xtma 181 et viennent L atajouter à la,r,otion d'ootnes entrant dans le prée chauffeur 146, ainsi qu'il a été décrit ci-dessus. 



   Pour augmenter la concentration en hydrogène dans la phase finale de façon à obtenir une production finale d'iso-octanes complètement   satures,   les gaz sortant du réservoir 177 peuvent être   recycles   en passant par le préchauffeur 168 et la chambre de réaction   169   par la conduite   182   contenant un robinet 183, un compresseur 184 et la conduite 185 qui se raccorde à la conduite 166. 



   On peut employer un type quelconque de catalyseur hydrogénant. quoiqu'on donne la préférence à des variétés plus actives telles que par exemple du nickel réduit sur un support silioeux, Un procède commode de préparation d'un catalyseur actif pour cette opération, consiste à précipiter du carbonate de nickel sur da kieselgar, à le oomprimer à   l'état   de pilules, puis à le   sécher   et à le réduire directement par l'hydrogène à une température de 400  C. On peut employer des catalyseurs moins actifs, tels que, par exemple, les oxydes de chrome,, de molybdène et de tungstène, mais dans ce cas, La pression, la température et la durée de contact doivent être augmentées pour obtenir une saturation efficace. 



   La réaction de déshydrogénation est exothermique et on peut utiliser en général le même procédé de réglage de La température que celui qui a été décrit à propos 

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 des   chambres   de polymérisation, Le procédé   @uquel   on donne la préférence consiste à entourer les tubes des 
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 chambres de réaction 147 et L69 par de Igeau bonillante, LtéTaporation étant maintenue par la chaleur de la réac, tion, La Tapeur produite dans les chambres de réaction 
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 passe par Les conduites 186 et 188 contenant respeoti.

   ïement Les robinets 187 et 189 dans Le tambour sépara- teur 190, où Lxeau éventueLlement entraînée par la 'va-   peur   s'en   sépare.   La vapeur sortant du tambour séparateur passe par La conduite 191 et continue son chemin vers 
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 le prêohautfeur 146 par la conduite 19a et vers le pré- chauffeur 168 par la conduite 193, La chaleur nécessaire 
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 au prdchauffuge est extraite de la Tapeur qui, de oe fait, se condense.

   L'eau formée dans les prdohauffaume retourne dans le tambour séparateur par Les   conduites   194 et 195, L'eau contenue dans le tambour séparateur 190 s'écoule par la conduite 196 dans la chambre de réaction 147 par la conduite   197   contenant un robinet 198 et dans la chambre de réaction 169 par la conduite 
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 L99 contenant un robinet 800e Lteau nécessaire au rem- pLissage initial des chambres de réaction, ou   L'eau   d'appoint, entre dans l'installation par la conduite 201 contenant   un   robinet 802, Cette conduite   psat   ser- 
 EMI18.6 
 Tir aussi à évacuer de l'eau de Ilinat4ll4tion,

   
Le dispositif de refroidissement des chambres de réaction et de   préchauffage   de la charge   geat   fonction- ner de deux manières susceptibles de se remplacer, Lors. que la quantité de Tapeur produite dans Les chambres de 
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 réaction 14'T et 169 est supérieure à la quantité condon- sée dans Les préohaufteure 146 et Les, L'excès de Tapear 
 EMI18.8 
 il '41 ,est éT&oUél Féi-ttf8lfdf1u1Wt  8i 11ft3Iufoupape L,-"4 lu , i, - regulatrioé de pression .1.,rn 04s L& quan"i1iê d'eau Í aortgnt de L'inatullation éoue forme de vapeur par 18 

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 conduite 203 est remplacée par une quantité égale d'eau refonte dans L'installation par la conduite 201. 



   Lorsque la quantité de vapeur produite dans les chambres de réaction 147 et 169 est inférieure à   la   quantité condensée dans Les   préchatiffenrs   L46 et 168, la différence est fournie par nne quantité de vapeur suppLémentaire introduite dans   L'installation   en prove- 
 EMI19.1 
 nanoe d'une source oxtérienre par une oondnite 205 ton- e 'lopération3à'courant de A Tiaut en bas JJM U7 tenant âne soupape régulatrice pression -dn;s'i/ 806 tenant une soapa e rÀÀÙà$àliéiilààùn /ÉÀài)i :µ' 1-7 Une quantité d*eau. équivalente à la quantité de vapeur introduite dans l'installation par la conduite 205 et la soupape 206 est extraite diane manière continue ou intermittente par la conduite 201contenant un robinet 202. 



   La température à laquelle les chambres de réaction 147 et 169 fonctionnent dépend de la température d'ébul- lition de l'eau entourant les tubes de catalyse et cette température est réglée à La valeur qu'on désire par la pression maintenue dans l'installation réfrigérante par Les soupapes de réglage 206 ou 204. 



   Pour mettre l'opération en marche,   l'eau   contenue dans les chambres de réaction 147 et 169 doit être chauffée à peu près à sa température   d'ébullition,   Le   chauffage   de l'eau peut   s'effectuer   par injeotion de vapeur venant de la conduite 205, par La conduite 207, contenant le robinet 208. 



   L'exemple suivant est donné pour faire apparaître la nature du procédé et les résultats qu'il permet   d'obtenir.   mais ne doit pas être considéré comme limi- tant indûment la portée de L'invention. 



   La charge de L'opération oonsistait en une frac- %ion de butanes-butènes ayant la composition suivante: 

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 1-ba.tène mol.. % 15 n-batènes 46 30 bttftnes - 55 
 EMI20.2 
 On a fait passer cette charge à travers un osta- 1sur à l'nide phosphorique solide contenu dans les 
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 chambres de polymérisation à une température d'entrée 
 EMI20.4 
 de 146  0 et soue une pression dlonyiron 44 atmosphères. 
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 La pression à la sortie des chambres de réaction a été 
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 maintenue à 8,8 atmosphères.

   Cette opération a eu pour résultat la production d'une fraction dliso-cetène en proportion égale à 8be7 % en volume de la fraction 'BB" chargée et d'une proportion de 4,5 µ en Volume en poly- mères à points dfêb11it1on plus élevée, Les caractérie- 
 EMI20.7 
 tiques de ces dsaa produits étaient les suivantes., 
 EMI20.8 
 Densité A,P,I, points d'ébulli- 
 EMI20.9 
 tion 
 EMI20.10 
 iootènes AjOj5té 93 1260 0 polymères à points d'é- bullition plus élevée 45,5 171 - 260  0 
 EMI20.11 
 La composition des gaz sortant de l'installation 
 EMI20.12 
 de polymérisation et s1êoheppant dn réservoir de la 
 EMI20.13 
 tour de fraotionnement primaire, obtenns en proportion égale à 66,3 % de la charge, est donnée oi-après:

   
 EMI20.14 
 1-butène mol, fi 1, 7 n-bàténex . 8 1 bute.nee p 90t2 
 EMI20.15 
 Buis on a hydrogéné la fraction dlisoooctène en deux échelons en utilisant un gaz contenant à peu près 95 % cithycirogène et 5 % d'autre. gaz, principalement dn 
 EMI20.16 
 méthane, Dans la première phase d'hydrogénation, la 
 EMI20.17 
 tempdrature a été mainteme à 190. 0$ sons une pression d$environ 4 atmosphères, la réaction s'effectuant donc à peu près en phase à L'état de vapeur, Dans la seconde phase, La température était encore à'environ 190  0, mais la pression atteignait environ 6,L atwosphéres, Le r4sultat da ce traitement - 4t4 un mélange ai$op 

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 EMI21.1 
 oetgnea en proportion égale à 26.7 % en -volume de la frotion '8$ chargée.

   Ces ieo ootanes avaient une densité A.P.I. égale à 66, an poids   spécifique   égal à 
 EMI21.2 
 ü?'il.6S et tin indice d'octane égal à 98. Le catalyseur utilisé dans les chambres d'hydrogénation consistait en aar'Gonate de nickel, déposé ear du kiese7.gdr et réduit dans une atmosphère d'hydrogène. 



   La nature de l'invention et ses aspects pratiques 
 EMI21.3 
 apparaissent d*une manière évidente d'après la desorip tion qui précède et les données numériques indiquées 
 EMI21.4 
 mais ni la description ni ces données ne doivent être   considérées   comme limitant indûment sa portée, 
 EMI21.5 
 znrazos 1 2- RE7TENDICATIONS -- . 



  %9",f vme q>4 IMMDIOATIONS j e- "/ !.. Un procédé de préparation dhydroaartures forte- 
 EMI21.6 
 ment antidétonant et à points dlébittlition compris dans l1interTa11e de ceux des carburants pour moteurs oarace tériaé en ese quton fait subir à un mélange dthvdrocar- baron normalement gazeux contenant des proportions no- 
 EMI21.7 
 tables d#oldfines, à une température de polymérisation, Inaction   d'un   catalyseur polymérisant dans une zone de   réaction   et on contrôle la température de la réaction de polymérisation exothermique résultante dans La dite zone de réaction par la soustraction   contrôlée   de la chaleur dégagée en excès par les produite en cours de polymérisation, 
 EMI21.8 
 14, Un procédé suivant la revekàioation L.

   caracté-- risé en ce que la température des produits en cours de polymérisation est   oontrôlée   par un échange de   chaleur   indirect contrôlé entre les dits produits se   trouvant   dans la zone de réaction et un fluide réfrigérant. 

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

Claims (1)

1. 3. Un procédé suivant Les revendications 1 et 2, caractérise en ce que les produite en coure de polymé- @ <Desc/Clms Page number 22> risation sont amenés en contact indirect d'échange de chaleur avec un fluide réfrigérant normalement Liquide à point d'ébullition à psa près constant, qui se vapori- se sous uns pression supérieure à la pression atmosphé- rique contrôlée, à peu près à La température de polymé- rieation qu'on désire, sous l'effet de la chaleur trans- mise audit fluide par les dite produits en cours de polymérisation, de façon qu'une température de polymé- risation sensiblement uniforme soit ainsi maintenae dans toute La zone de réaction.

   4, Un procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on charte un mélange d'hydro- carbures normalement gazeux formé de butanes et de buté- nes, on amène Le mélange chauffé soas une pression supé- rieure à la pression atmosphérique daas une zone de réac- tion en contact aveo un catalyseur polymérisant consis- tant essentiellement en un acide phosphorique, on main- tient dans ladite zone de réaction nias température oon- venant à la formation de rendements élevés en dimères en partant du dit mélange,

   on sépare les produite résul- tants en polymères dont la marge des points d'ébulli- tion est oomprise dans celle des carburants, en poly- mères à points d'ébullition plus élevée et en éléments non transformée du dit mélange, on fait subir une hydro- génation à la plue grande partie au .oins des dits poly- mères à points d'ébullition compris dans L'intervalle recherché, de façon à obtenir des composés satarée correspondante fortement antidétonants,

   on condense et on sépare Les produits normalement Liquides de laadite hydrogénation et on contrôle le pouvoir antidétonant des dits produits hydrogénés normalement liquides en contrô- tant La température de la réaction de polymérisation exothermique par une soustraction contrôlé de La oha- leur dégagée par la réaction dans La zone de La réaction <Desc/Clms Page number 23> de Polymérisation.' 5.

   Un procédé suivant l'une des revendications 1 EMI23.1 à4, caractérise en ce qu'on chauffe un mélange d'hydro" carbures normalement gazeux consistant principalement EMI23.2 en butanes, iso-butàne et butènes normaux, on amène le mélange chauffé, dans la zone de réaotion. en contact EMI23.3 avec un oatalyaeur polymérisant consistant en un mélange caloiné au préalable d'acides phosphoriques et d'un aà- sorbant siliceux, dans des conditions de température et de pression appropriées en vue de transformer les dits éléments des butènes isc et normaux du mélange en EMI23.4 isa,ootènes, on contre Le la réaction de polymérisation par La soustraction de La chaleur en excès de la réac- tion,

   d'où résulte la formation prédominante des dits EMI23.5 iac-ootènes et on recueille les dits 180 .. ootènes résul... tants dans les produits du traitement de polymérisation.

   6, Un procédé avivant L'une des revendications 1 à 5, oaraotetriaé en ce que Le contrôle de la réaction de polymérisation catalytique est encore favorisé par La EMI23.6 dilution du. mélange constituant La charge dfhydrocarbue res normalement gazeux avec des quantités oontr$lêea &th7&rooarblares à 4 atomes de carbone recueillie dans Les produits du traitement de polymérisation, 7. Un procédé suivant L'une das revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on maintient une température de polymérisation contrôlée et sensiblement constante com- EMI23.7 prise dans Llintervalle d'environ IL5 à 2150 C et une pression qui n'est pas inférieure à 33 atmosphères dans la zone de la réaction de polymérisation.

   8. Un procédé suivant L'une des revendications 1 à EMI23.8 7. caractérisé en ce qu'on traite le mélange d'hydrocar- bures normalement gazeux par une solution basique aqueuse avant de l'amener en contact avec le catalyseur polymé- rieant. <Desc/Clms Page number 24>

   9, Un procédé suivant L'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que le fluide réfrigérant normale- ment Liquide à point d'ébullition sensiblement constant est vaporisé sous une pression supérieure à la pression atmosphérique, oontrôlée, à peu près à la température de la réaction de polymérisation qu'on désire, sous L'effet de la chaleur transmise au dit fluide réfrigé. rant par Les produits en cours de réaction par échange de chaleur indirect,

   le fluide réfrigérant ainsi vapo- risé est évacué de la zone d'échange de chaleur indi- reot et condensé ensuite par échange de chaleur indiè reot aTeo le mélange d'hydrocarbures normalement gazeui arrivant en vue de subir le traitement de polymérisa- tion et le fluide réfrigérant cet renvoyé par quantités dosées dans la zone d'échange de chaleur mentionnée en premier lieu.

   10. Un procédé suivant la revendication 5, carac- térisé en ce que les iso-cotènes sont condensés et séparés des polymères plus lourde et éléments non trans- formés des produits de la polymérisation, Les iso-ootènes condensés subissent un nouveau chauffage et sont amenés dans une zone d'hydrogénation en contact avec un cata- lyseur hydrogénant en présence d'hydrogène ou d'un mélange de gaz riche en hydrogène, et la température de La réaction d'hydrogénation est contrôlée de façon à transformer la totalité ou. la plna grande partie an moins des dits iso-ootènes en iso-octanes.

   11. Un procédé suivant Les revendications 4 ou 10, caractérisé en ce que le traitement dthydrogénation est effectué sous une pression supérieure à la pression atmosphérique, les produits en cours de réaction étant en phase à l'état de vapeur à une température d'environ 150 à 215. C. <Desc/Clms Page number 25>

   12 la, Un procédé suivant Le$ revendications 4, 10 ou 11, caractérisé en ce que Le traitement des polymères à hydrogéner est effectué en deux échelons successifs en chauffant les dits polymères et leur faisant subir une première phase d'hydrogénation par un catalyseur hydro- génant en présence d'une quantité d'hydrogène notable- ment inférieure à celle qui est nécessaire pour réaliser l'hydrogénation complète des dits polymères, de sorte que ledit hydrogène est utilisé d'une manière à peu près complète$ en séparant les polymères partiellement hydro- génés résultante des produits normalement gazeux,

   en amenant les dits polymères partiellement hydrogénés dans une seconde phase d'hydrogénation en contact avec un catalyseur hydrogénant en présence d'une quantité d'hy- drogène notablement supérieure à celle qui est néces- saire posxx réaliser l'hydrogénation à peu près complète des dits hydrocarbures, en séparant L'hydrogène inutili- sé des produits normalement Liquides de Ladite seconde phase d'hydrogénation, en faisant arriver des quantités dosées du dit hydrogène inutilisé dans la première phase d'hydrogénation et en condensant et recueillant Les pro- duits normalement liquides mentionnés en dernier lieu constituant le produit liquide recherché fortement anti- détonant, 13, Un procédé suivant la revendication 12,

   carac- térisé en ce que le traitement de la seconde phase d'hy- drogénation s'effectue soas une pression supérieure à la pression atmosphérique plus forte que celai de la première phase d'hydrogénation.

   14.,Un procédé suivant les revendications 12 ou 13, caractérisé en ce qu'une proportion dosée de L'hy.. drogène en excès séparé des produits hydrogénés de la seconde phase d'hydrogénation est mélangée avec un courant de gaz hydrogénant,qui est amené en provenance <Desc/Clms Page number 26> d'une source extérieure dans Ladite seconde phase d'hy- drogénation.

   L5, Un procédé suivant Les revendications 4, 10 on 11, caractérisa en ce que la température de la réaction d'hydrogénation est oontrôlée, de façon qu'on réalise une transformation à peu près complète de la totalité des polymères cléfiniques subissant Le traitement d'hy- drogénation, en hydrocarbures paraffiniques correspon- dants, par La soustraction aux produits en cours de réaction dans la zone -'hydrogénation de la chaleur en excès dégagée par la réaction d'hydrogénation exother- mique, 16, Un procédé suivant l'une quelconque des reven- dication 12 à 15,

   oaraotérisé en ce que les produits en cours de réaction dans La zone d'hydrogénation de ohaoune des deux phases successives d'hydrogénation sont amenés EMI26.1 en contact indi . eat dtéahange 4às olmletir gea M fla1de !;Ct--f'v.;l.0 ointd'ébullition senslliement6oonst8nt réfrigérant normalement Liquider qai se Tsporis. sous une pression supérieure à la pression atmosphérique. contrôlée, à la température d'hydrogénation qu'on dési- re, sous L'effet de La chaleur transmise par Les dite produits en cours de réaction audit fluide. et La tempe- rature d'hydrogénation dans chaoune des phases d'hydro- génation est ainsi contrôlée et maintenue sensiblement constante dans La totalité de chacune des zones d'hydro- génation.

   17, Un procédé auivant l'une quelconque des reven- dioations qui précèdent, caractérise en oe quon fait subir d'abord au mélange d'hydrocarbures normalement gazeux,, consistant essentiellement en butanes. iso- butène et butènes normaux, un traitement de raffinage destiné à 'liminer Les impuretés nuisibles pour les catalyseurs utilisée dans Les phases successives de <Desc/Clms Page number 27> polymérisation et d'hydrogénation;

   on soumet Le mélange purifié à L'action polymérisante d'un catalyseur conte- nant un acide phosphorique à une température comprise entre 115 et 215 C, sous uns pression supérieure à La pression atmosphérique d'au moins 33 atmosphères dans des chambres de réaction aménagées en vue de l'absorption de la *haleur de la réaction, pour réaliser un degré contre de polymérisation mixte des butènes normaux et iso, on @ fractionne les produits de polymérisation résultants dans une première zone de fractionnement, d'où on extrait séparément un courant de polymères condensés et un cou- rant de 'vapeurs formé des butanes résiduels et des bu- tènes n'ayant pas réagi,

   on fait subir audit courant de polymères condensés une vaporisation et an fractionne- ment dans que seconde zone de fractionnement, on extrait du fond de la dite seconde zone de fractionnement et on Isole de l'opération une fraction de polymères à points d'ébullition élevés;

   on extrait du sommet de ladite se- oonde zone de fractionnement une fraotion de polymères à L'état de Tapeur à points d'ébullition plus bas, pos- sédant Les caractéristiques d'ébullition cherchée, à Laquelle on fait subir ensuite nne hydrogénation cataly- tique* et on recueille Les hydrocarbures saturés résul- tants fortement antidétonants et à points d'ébullition compris dans l'intervalle de ceux des carburants pour moteurs, 18, Un procédé suivant L'une qaeloonqae des reven- dioations qui précèdent,

   caractérisé en ce qu'on dilue an mélange d'hydrocarbures normalement gazeux consis- tant principalement en paraffines et oléfines oorrespon- dantes facilement polymérisables avec des quantités dosées d'hydrocarbures normalement gazeux recyclée ser- Tant de diluants et formés d'oléfines moins facilement <Desc/Clms Page number 28> polymérisables;

   on chauffe le mélange dilué à une tem- pérature à laquelle la dite polymérisation est mise en train, on fait passer la mélange dilué chauffé en con- tact avec un catalyseur polymérisant dans une zone de réaction, on maintient dans la zone de réaction une température sensiblement uniforme et réglée de façon à réaliser la polymérisation diane quantité notable des dites oléfines en amenant les produits en coure de réac- tion dans La zone de réaction en contact indirect d'échan- ge de chaleur avec un fluide réfrigérant normalement li- quide à point d'ébullition sensiblement constant, qui se Taporise sous aile pression supérieure à la pression atmosphérique, contrôlé, à pea près à La température de polymérisation qu'on désire,

   on condense et on sépare les polymères à points d'ébullition compris dans l'in- tervalle cherche, des polymères à points d'ébullition plus élevés et des éléments non transformés des produite résultants de Ladite polymérisation, on fait revenir des quantités dosées des dits éléments non transformés dans le dit mélange à titre de diluant, on chauffe de nouveau Les produits polymères condenses à une tempera- tare à laquelle s'effectue Leur hydrogénation catalyti- que, on amène Lee dite polymères condenses chauffée en phase à l'état de vapeur dans une autre zone de réaction,

   en contact arec un catalyseur hydrogénant en présence d'un mélangs gazeux contenant une quantité d'hydrogène notablement intérieure à celle qui est nécessaire pour réaliser une hydrogénation complète des iso-ootènes dans les dite polymères condenses, on sépare les produits normalement liquides des produite normalement gazeux de ladite hydrogénation, puis on fait passer Les premiers à l'état de vapeurs ohauffées,

   en contact dans une autre <Desc/Clms Page number 29> zone de réaction avec un catalyseur hydrogénant en pré- EMI29.1 sence d*an mé1%nge gazeux provenant cl4une soaroc e=tdrieu.- re et contenant une quantité d'hydrogène notablement su- périeure à cette qui est nécessaire pour réaliser l'hy- EMI29.2 drognat1on complète des dits ieo*ootèneee on sépare l'hydrogène non utilisé des produits normalement liquides de la dernière phase d'hydrogénation, on condense et on sépare ces derniers sons forme de produit normalement EMI29.3 liquide fortement antitldtonant,

   on fait arriver des quantités dosées dudit hydrogène non utilisé dans La pre- mière zone d-'hydrogénation et on maintient dans chacune des dites zones dthydrogénation une température sensible- ment uniforme, contrôlée indépendamment, en amenant les produits en coure de réaction dans chacune des dites zones en contact indirect d'échange de chaleur avec un EMI29.4 fluide r4frig6rant normalement liquide à point dtébaLLi- EMI29.5 tion aensiblèment oonstante qui se vaporise sous une alontr8lée c.u W4- pression supérieure à la pression atmosphér1q11ej peu LE] près à La température d'hydrogénation qu'on désireb 19. Un procédé en substance comme décrit. EMI29.6 30.

   Un appareil destiné à L'exécation de Itopéra- tion, avivant l'une quelconque des revendications 1 à 3 EMI29.7 et 5, oaraoteriaé en ce qu'il comporte, réunie en série, un 4ahangear de chaleur destiné à préchauffer le mélange dthydrooarbures normalement gazeux, une on plusieurs chambres de réaction destinées au traitement de polymé- risation catalytique du mélange chauffé, et une tour de fractionnement destinée à La séparation des polymères des éléments résiduels et n'ayant pas réagi du dit mé- lange.

   la ou les dites chambres de réaction comportant à l'intérieur plusieurs voies de passage sensiblement parallèles destinées à reoevoir le catalyseur polyméri- sant et à laisser passer le mélange ohauffé en contact <Desc/Clms Page number 30> avec ledit catalyseur sensiblement de L'une à L'autre extrémité de la dite chambre de réaction et Les dites voies de passage étant entourées à l'intérieur de La chambre de réaction d'un espace dans lequel se répartit uniformément un fluide réfrigérant autour des dites 'Voies de passage, ledit appareil comportant en outre, une conduite servant à amener Le fluide réfrigérant dans le dit espace et,une conduite servant à l'en évacuer.

   21. Un appareil destiné à L'exécution de L'opération suivant L'une quelconque des revendications 1 à 19, ca- ractérisé en ce qu'il comporte, réunie en série, un appareil de chauffage destiné au chauffage préalable du. mélange d'hydrocarbures normalement gazeux, une ou plusieurs chambres de réaction destinées au.

   traitement de polymérisation catalytique du mélange chanffé, une première tour de fractionnement destinée à la séparation des polymères des éléments résiduels et n'ayant pas réa- gi du dit mélange, une seconde tour de fractionnement destiné à La séparation fractionnée des dits polymères en un produit à L'état de vapeur à bas point d'ébulli- tion et en une fraction Liquide à point d'ébullition plus élevé, un oondenseur destiné à réaliser la oondenw sation de la dite fraction à L'état de vapeur à bas point d'ébullition, une pompe destinée à refouler le dit produit polymère,.à bas point d'ébullition condensé dans La première des deux phases d'hydrogénation successives,

   un dispositif échangeur de chaleur destiné à réchauffer Le dit produit polymère à bas point d'ébullition. ane première chambre d'hydrogénation destinée à réaliser une hydrogénation partielle du. dit produit polymère dans la première phase d'hydrogénation, un réfrigérant et un premier réservoir servant à séparer le produit partiel.

   lement hydrogéné des gaz résiduels, une pompe destinée à refouler le produit partiellement hydrogéné, séparé, <Desc/Clms Page number 31> dans la seconde phase d'hydrogénation, un dispositif échangeur de chaleur destiné à réchauffer le dit produit partiellement hydrogène, une seconde chambre d'hydrogé- nation destinée à réaliser une hydrogénation à peu près complète du dit produit partiellement hydrogéné, un réfrigérant et un réservoir servant à séparer le produit hydrogéné final du gaz hydrogénant qui n'a pas réagi,.

   chacune des dites chambres de polymérisation et d'hydro- génation comportant à L'intérieur plusieurs voies de passage sensiblement parallèles, destinées à reoevoir Les catalyseurs et à laisser passer les produits en coure de réaction en contact aveo les oatalyseurs sensi- blement de Lune à L'autre extrémité des dites ohambres de réaction et un espace entourant les dites voies de passage dans chacune des dites chambres de réaotion, dans lequel se répartit uniformément un fluide réfri,. gérant, pouvant se vaporiser sous une pression supérieure à La.

   pression atmosphérique, oontrôlée, à la température de fonctionnement dans Les dites voies de passage, com- portant un orifice d'entrée et un orifice de sortie pour un f laide réfrigérant, L'appareil comportant en outre, un dispositif destiné à faire sortir d'une manière réglable le fluide réfrigérant vaporisé des dites cham- bres d'hydrogénation et à Le faire arriver dans un tam- bour séparateur de vapeur unique.

   un dispositif destiné à faire passer La vapeur sortant du dit tambour dans chacun des deux dispositifs échangeurs de chaleur pré- cités et à faire retourner d'une manière réglable Le fluide réfrigérant condensé sortant des deux dispositifs échangeurs de chaleur précités, dans chaoune des dites chambres d'hydrogénation, un dispositif destiné à faire arriver an gaz hydrogénant sono pression, provenant d'u- ne source extérieure dans la seconde ohambre d'hydrogé- <Desc/Clms Page number 32> nation et un dispositif destiné à faire arriver des quantités dosées de gaz hydrogénant sortant du réser- voir mentionné en dernier lien dans la première chambre d'hydrogénation.

   28. Un appareil, suivant les revendications 20 on 21, caractérisé en ce qu'il comporte également un dis- positif destiné à faire retourner des quantités dosées des éléments résiduels et n'ayant pas réagi du mélange des hydrocarbures normalement gazeux, bors de la séparation des dits éléments des polymères normalement liquides dans le mélange.. constituant la charge à fai- re arriver dans l'appareil de chauffage de la phase de polymérisation.

   23, Un appareil suivant L'une quelconque des reven- dioationa 20 à 22, caractérisé en ce que la conduite d'admission du mélange d'hydrocarbures normalement gazeux constituant la charge contient an dispositif de contact destiné au traitement du dit mélange par un agent de purification ainsi qu'un tambour séparateur, dans lequel le dit mélange doit être séparé du dit agent de purification et d'où ledit mélange doit être amené dans l'appareil de chauffage de la phase de polymérisa- tion, ledit appareil comportant aussi une conduite reliant l'orifioe de sortie du fluide réfrigérant de la ou des EMI32.1 chambres de poLymérisatiOn avec L'orifice dtentrée du fluide réfrigérant dans la on les chambrée de 0;;

   eatum en passant par ledit appareil de chauffage, de façon qu'un échange de chaleur indirect puisse s'effectuer dans ledit appareil de chauffage entre Ledit fluide réfrigérant et Les hydrocarbures normalement gazeux, à faire arriver dans la ou les chambres de polymérisation.

   24, Un appareil et une installation en substance comme décrite et représenter @ <Desc/Clms Page number 33> 25. Les produits obtenus par le procédé suivant EMI33.1 lltlne queloonqite des revendioatione 1 à 9,