BE434783A - - Google Patents

Description

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  HYDROGENATION SOUS PRESSION DE   MATIERES'   CARBONEES ------------------------------------------------- 
Il a été décrit dans deux brevets déposés le même jour que le présent, sous les titres   "   Dispositif permettant l'hy- drogènation sous pression, à haute température, des produits hydrocarburés" et " Appareillage pour la production d'hydrocar- bures légers par hydrogénation", des dispositifs permettant de produire des hydrocarbures légers par hydrogénation sous pres-      sion, soit des huiles diverses provenant du charbon, du   lignite        du schiste ou autres combustibles solides, soit   d'hydrocarbures   généralement plus lourds,, soit encore de liquides contenant en suspension des matières carbonifères solides diverses. 



   La presente invention concerne un dispositif nouveau per mettant la répartition uniforme, entre les produitsàttraiter et les produits traités, des calories dégagées par la réaction. 



   On en donnera ci-après un exemple nullement limitatif. ( figure 
1 ). / 

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A l'intérieur d'un tube en acier ordinaire 1, pouvant résister à la pression de marche, par exemple 500 ou 1.000 atmosphères et plus, est disposée, comme le montre la figure, une cartouche 2 où s'effectue la réaction d'hydrogénation. 



  Cette cartouche, qui est portée à une température assez élevée soit par chauffage éventuel avec des fluides chauds quelconques soit par les conditions de réaction, est séparée du tube exté- rieur par un espace vide 3 continu. Dans cet espace vide, on peut, si l'on veut, ou maintenir un fluide sous la pression très voisine de celle existant à l'intérieur de la cartouche, ou ou le faire circuler, arrivant par 4 et sortant par 5inverse- ment. Ce fluide protège, dans une certaine mesure, le tube ex- térieur 1, de la température de la cartouvhe 2. Cette protection      est encore très fortement accrue par un revêtement convenable- ment choisi 16 de la cartouche, revêtement pouvant être amiante Kieselguhr, etc..., matériaux qui peuvent être disposés par tranches, avec ou sans matelas de fluide immobile. 



   Ce fluide peut évidemment être l'hydrogène utilisé, parcexemple, en partie dans la réaction. 



   Le débit de ce fluide peut naturellement varier   suivant   l'utilisation de la cartouche et même être annulé. 



   Les produits devant réagir, hydrogène et huile, ayant été préalablement portés à une température appropriée, sont introduits,, soit isolément, par les arrivées 6 et 6 bis aména- gées au bas du tube 1, soit simultanément par l'arrivée 7 et pénètrent alors dans la chambre 8 limitée par la cartouche 2 . qui, si cela est nécessaire, est remplie d'un catalyseur convenable. Les deux fluides circulent de bas en haut dans la cartouche. Un jeu de chicanes 9, ou tout autre dispositif, obli- gele gaz et les matières à traiter à circuler dans la chambre   8 et   à se mélanger aussi intimement que possible. 

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   Arrivés dans la pàrtie supérieure de la chambre 8, les fluides ayant réagi sont ramenés vers le bas par un faisceau de cloches 10, puis évacués par les tubes 11. concentriques et inté- rieurs aux cloches et finalement, par la sortie 12. 



   L'utilisation pratique de ce dispositif se comprend aisé- ment. 



   L'hydrogène par exemple, qui a éventuellement circulé dans l'espàce écran 3, est envoyé dans un préchauffeur 14   d'où   par le tube 17 et l'orifice 6 ou 7, il entre dans l'intérieur 1 8 de la cartouche 2. 



   D'autre part, l'huile qui a été également préchauffée dans le   préchauffeiar   15, est conduite par le tuyau 18 et l'ori- fice 6 bis' ou 7, dans l'intérieur 8 de la cartouche 2. 



   La réaction effectuée étant, en général, exothermique elle' tend, avec certains produits, à s'emballer dans des   condi-   tions telles que des fusions des tubes intérieurs sont parfois à   craindre. Avec   le dispositif proposé, ces inconvénients sont éliminés puisque les calories dégagées par la réaction sont ra- menées vers-le bas de la cartouche par les cloches 10 à un en-      droit où les calories sont nécessaires à l'amorçage de la réac- tion. 



   Les tubes 11 de sortie des cloches peuvent être calorifu- gés afin que les produits ayant-réagi emportent, sans échange les calories qu'ils contiennent. 



   Ce dispositif a en outre l'avantage de permettre un pré- chauffage peu élewé de l'huile dans le préchauffeur 15, ce laissent qui a pour conséquence de   pouvoir {,'3   traiter des huiles qui, à      la longue, des dépôts dans les préchauffeurs. Dans le cas où la vaporisation doit se faire en présence d'hydrogène et de   cata     lyseur,     celle-ci pourra   se faire dans le bas de la cartouche, puisque, par le dispositif même, les calories dégagées par la 

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 le dispositif même, les calories dégagées par la réaction sont utilisées dans ce but. 



   On peut aussi by-passer partiellement ou en totalité le circuit des cloches à l'intérieur de la cartouche et évacuer directement les produits ayant réagi par la sortie 13. 



   A ce dispositif on peut apporter une modification dont le principe consiste en ce que, dans le système de cloches, ne passent plus cette fois les produits ayant réagi, mais les pro- duits devant réagir. 



   On en donnera, ci-après, un exemple nullement limitatif représenté d'autre part, par la figure deux ci-annexée. 



   Cette modification comporte tout d'abord les mêmes caractéristiques générales que le dispositif décrit tout d'abord un tube 1, une cartouche 2 constituant la chambre d'hydrogéna- tion revêtue d'un calorifuge 16, un espace vide 3, entre le tube et la cartouche, dans lequel peut circuler un fluide, l'hydro- gène si on le désire, entrant par 4 et sortant par 5 inversement 
Les produits devant réagir, hydrogène et matière carbo- nées, ayant été préalablement portés à une température   appropri   ée, éventuellement dans des préchauffeurs 14 et 15, sont intro- duits, venant des tubes 17 et 18, soit isolément par les arri- vées 6 et 6 bis aménagées dans le bas du tube 1, spit simulta- nément par l'arrivée 7, et pénétrant dans la partie inférieure 12 du tube 2, séparée du reste du tube par une cloison 13. 



  De cette partie inférieure, le mélange, corps carboné et hydro- gène, est amené, par une série de tubes 11, vers le haut de la chambre de réaction, puis, par une série d'un nombre égal ou inférieur de cloches entourant ces tubes   d'amenée.-10,   il est ramené vers le bas; delà, il circule ensuite de bas en haut, éventuellement sur un catalyseur convenable, dans la chambre 8 extérieure aux cloches et muni ou non d'un jeu de chicanes 9 ou de tout autre dispositif assurant un mélange le plus intense possible 

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Les   produits ayant.réagi   sont évacués par une sortie 
13 convenablement calorifugée.

Claims (1)

1. Le dispositig envisagé, 'auquel l'homme de métier peut évidemment apporter des variantes, permet l'hydrogénation de toutes espèces de produits liquides organiques en phase liquide ou en phase¯,vapeur, sous des pressions de plusieurs centaines' d'atmosphères et à des températures pouvant aller-jusque 500 à 600 .-Il est tout particulièrement indiqué pour l'hydrogénation des combustibles liquide's tels que les goudrons de houille, de lignite, de tourbe, les huiles lourdes ) et résidus divers-de pétrole, les huiles de schistes; les hydrocarbures,complexes pouvant contenir des composés oxygénés azotés, sulfurés, etc.., ou encore des suspensions liquides con teàant en dissolution partielle des matières.carbonifères solides diverses* RESUME L'invention concerne: I.

   Un dispositif dlhydrogénatiori sous toutes les pressions et à haute température, éventuellement en présence de' catalyseurs, des matières organiques, particulièrement des combustibles les . plus divers, complexes ou non, naturels ou artificiels, gazeux liquides ou solides, dissous ou maintenus' en suspension, carac- térisé par les points suivants pris dans leur ensemble ou sé- parément : a) dans un tube extérieur en acier ordinaire résistant à toutes les pressions de marche, est placée une cartouche, éventuellement calorifugée et séparée du tube par;;;un espace vide contint; b) on peut faire circuler ou maintenir dans cet espace vide un fluide approprié qui peut être de l'hydrogène, par la suite employé totalement ou partiellement pour l'hydrogé- nation;

   c) les produits devant réagir entrent dans la cartouche, <Desc/Clms Page number 6> séparément ou simultanément, après être passés éventuellement dans des préchauffeurs; d) les produits circulent de bas en haut dans la cartouche, qui est éventuellement remplie de catalyseur et qui est munie de chicanes ou de tout autre dispositif assurant un mélange intime e) les produits peuvent être ensuite ramenés vers le bas par une série de cloches, puis évacués vers le haut à l'aide de tubes concentriques, intérieurs aux cloches; f) les produits peuvent être totalement ou partiellement évacués sans passer par les cloches ; g) les tubes de sortie 'sont calorifugés.- II.

   Un perfectionnement au dispositif suivant I caractérisé en ce que les produits devant réagir entrent dans la cartouche séparément ou simultanément, après être passés éventuellement dans des préchauffeurs, puis traversent la cartouche de bas en haut, dans un faisceau tubulaire, et sont ensuite ramenés vers le bas par une ou des cloches entourant le tube d'amenée; ils sont enfin évacués par le haut, par un ou des tubes calorifugés. après être passés dans une chambre remplie éventuellement d'un catalyseur approprié et munie de chicanes ou de tout autre dis- positif assurant un mélange intime.

   III.Les produits divers obtenus à l'aide de ce procédé; a) lesgaz; b) les huiles légéres, moyennes et lourdes; c) les huiles de graissage. -