BE440186A - - Google Patents

Description

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  Procédé de conversion d'hydrocarbures 
La présente invention est relative à un procédé de traitement sélectif des huiles d'hydrocarbures, et plus particulièrement des huiles minérales brutes, en vue de la production de diverses essences ainsi que   d'iso-octane .   



  Elle a pour objet un procédé permettant d'obtenir finalement une gamme de produits finals correspondant essentiellement aux besoins du marché en ce qui concerne la nature, la qua- lité et la proportion, et elle comprend une série de stades de traitement individuels qui sont combinés d'une manière perfectionnée et avantageuse pour concourir au résultat désiré . 



   La présente invention permet d'obtenir, à partir   d'hui-   les d'hydrocarbures bouillant entre les limites d'une échelle relativement large,une gamme complète des essences, des carburants pour l'aviation et de l'iso-octane de qualité et dans les proportions nécessaires pour satisfaire aux besoin du marché,par un système coordonné composé des trai- tements qui-conviennent le mieux pour les diverses fractions 

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 différentes de la matière initiale et pour les différents groupes de produits intermédiaires engendrés au cours du procédé . 



   Dans la pratique,la solution la plus favorable combi- nant divers stades de traitement différents de la nature envisagée et assurant une relation appropriée entre ces divers stades en vue du résultat désiré n'est pas une simple question de choix et présente au contraire de nombreuses difficultés . La production de la quantité requise d'iso- octane, par exemple, exige une grande quantité de gaz qu'il est nécessaire d'engendrer dans le système, et il faut que ce gaz ait une teneur satisfaisante en isobutène, en plus des butènes normaux, si l'on veut obtenir les productions les plus favorables d'iso-octane en ce qui concerne la quantité relative à l'indice d'octane.

   Pour obtenir le gaz nécessaire à cet effet , il faut assurer une relation convena- ble entre le degré et ,la nature des traitements donnant naissance à des gaz, d'une part, et la quantité et la nature des matières à craquer et à reformer, d'autre part, et cette relation doit en même temps assurer d'une manière adéquate l'obtention des proportions et qualités désirées des diverses fractions   d'essence .   De plus, des quantités appréciables du gaz produit dans les stades intermédiaires du   ptocédé   ne peuvent pas être utilisées pour la production d'iso- octane, et il est nécessaire qu'il existe entre les procédés appliqués pour continuer le traitement d'un tel gaz et les stades restants du procédé une relation telle qu'on obtienne la gamme de produits désirés,

   et une relation harmonieuse entre tous les stades de traitement . 



   La présente invention offre une solution pratique de ce genre et permet de produire   lessences   désirées concurrem- ment avec un maximum d'iso-octane à partir d'une charge d'huiles brutes d'hydrocarbures, d'une manière extrêmement efficace et   économique .   

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   D'une façon générale,le procédé suivant l'invention réside   dahs   la combinaison des stades de traitement coopé- rants qui consistent à craquer catalytiquement une huile d'hydrocarbure, 'à séparer l'essence et les gaz résultants d'avec les produits de conversion de point d'ébullition plus élevé du cracking catalytique et les uns des autres à augmenter le rendement en essence en soumettant une por- tion au moins desdits produits de conversion de point d'ébullition supérieur à un nouveau cracking , à séparer une fraction de butane-butène avec les gaz résultant du cracking de l'huile au cours du procédé, à engendrer des   iso-ootènes   par polymérisation sélective de la fraction séparée de butanes-butènes,

   à séparer une fraction d'iso- octène et une fraction résiduelle de butanes-butènes d'avec les produits de la polymérisation sélective et l'une de l'autre, à soumettre ladite fraction résiduelle de butanes- butènes à une polymérisation non sélective, en convertis- sant ainsi au moins une portion sensible de la teneur en butènes en hydrocarbures bouillant dans l'échelle de l'essen- ce, à recueillir séparément les butanes résiduels et les polymères bouillant dans l'échelle de l'essence d'avec les produits de la polymérisation non sélective et à produire des iso-octanes par hydrogénation de ladite fraction d'iso- octènes . 



   Dans son application au traitement d'une charge d'hui- les d'hydrocarbures brutes, l'invention comprend principale- ment le cracking catalytique d'une fraction de gas-oil de l'huile d'hydrocarbure brute, le traitement catalytique de l'essence engendrée dans le cracking catalytique, le refor- mage thermique de la fraction d'essence lourde tirée de l'huile brute   concuremment   avec le cracking thermique du gas-oil de recyclage provenant du cracking catalytique, la polymérisation de la fraction de propane-propène séparée des hydrocarbures normalement gazeux qu'on obtient dans le 

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 cracking catalytique et dans le stade de cracking et le reformagethermique,

   la polymérisation sélective de la frac- tion de butanes-butènes séparée des hydrocarbures normale- ment gazeux qu'on obtient dans le cracking catalytique et dans le stade de cracking et de reformage thermique, l'hy- drogénation de la fraction   d'iso-octènes   produite dans la polymérisation sélective en vue de la production d'iso-oc- tane, la polymérisation non sélective de la fraction rési- duelle de butanes-butènes provenant de la polymérisation sélective et l'hydrogénation des polymères de butènes de faible point d'ébullition et normalement liquides provenant de la polymérisation non sélective . 



   On peut utiliser les butanes obtenue au cours du   procé-   dé en les ajoutant à des produits du procédé qui bouillent dans l'échelle de l'essence pour communiquer à ces produits une tension de vapeur désirée, et l'invention prévoit, en outre, la déshydrogénation des butanes obtenus au cours du procédé, par exemple la fraction résiduelle de butanes recueillie des produits de la polymérisation non sélective, en vue de la production de butènes propres à être utilisés pour donner des quantités supplémentaires d'hydrocarbures du type de l'essence ayant un pouvoir anti-détonant élevé . 



  C'est ainsi qu'on peut avantageusement amener au stade de polymérisation sélective le mélange de butanes-butènes résultant de la déshydrogénation susdite après l'avoir com- biné avec la fraction de butanes-butènes séparée des hydro- carbures normalement gazeux obtenus dans le traitement de cracking ou le traitement de cracking et de reformage des huiles du procédé . 



   Par "cracking" et reformage thermiques" , on entend ici la conversion d'huiles d'hydrocarbures bouillant au-dessus de l'échelle des points d'ébullition de l'essence en hydro- carbures bouillant à   l'intérieur   de cette échelle et le traitement de l'essenoe en vue d'améliorer son   indioe   

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 d'octane sans modifier notablement son échelle   d'ébul-   lition . Par "cracking catalytique" , on entend la conver- sion des hydrocarbures bouillant au-dessus de l'échelle de l'essence et des hydrocarbures bouillant dans cette échelle en présence de matières catalytiques . Par "déshydrogénation ", on entend la dissociation des liaisons entre le carbone et l'hydrogène en vue de la production d'hydrocarbures oléfiniques à partir d'hydrocarbures paraffi- niques .

   Par "polymérisation sélective ", on entend. ltinter- polymérisation réglée de l'iso-butène et des butènes normaux en vue de la production d'iso-octènes, alors que la "polymérisation non sélective" s'entend pour la polymérisation des butènes, en général. Lorsque le terme "polymérisation n'est pas suivi des mots "séleotive" ou "non sélective ", on entend par là la polymérisation des hydrocarbures du type du propène en polymères normalement liquides . 



   Dans un mode de réalisation particulier , on fractionne une huile d'hydrocarbure de large échelle d'é- bullition, telle qu'une huile minérale brute ou synthéti- que, pour en obtenir une fraction d'essence de distillation directe relativement légère, une fraction d'essence plus lourde ou de naphte, une ou plusieurs fractions de gasoil et un résidu de distillation, on recueille la fraction d'essence relativement légère, on recueille aussi le résidu de distillation ou on le soumet en tout'ou en par- tie à un cracking en vue d'en obtenir de l'essence, on soumet au moins une fraction de gasoil provenant de la distillation fractionnée à un cracking catalytique propre à conventir une portion sensible de cette fraction en essence,on sépare les produits du cracking catalytique en produits normalement gazeux contenant des butènes,

   en une fraction d'essence   oatalytiquement   craquée et en un gasoil de recyclage, on soumet la fraction d'essence cata- lytiquement craquée à un traitement oatalytique pour en obtenir une essence essentiellement saturée, on soumet 

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 la fraction de naphte provenant de la distillation fractionnée à un reformage pyrolytique et le gasoil de recyclage provenant du cracking catalytique à un cracking pyrolytique dans un système combiné de cracking et de reformage pyrolytique , en vue de la production   d'essence,   et de produits normalement gazeux contenant des quantités importantes de butènes, on sépare les pro- duits de conversion du traitement de cracking et de reformage pyrolytiques en produits normalement gazeux , en une essence pyrolytique et en un résidu craqué,

   on recueille l'essence   pyrolytique   et le résidu craqué, on réunit les produits normalement   gazeug   provenant du cracking catalytique et du traitement de reformage et de cracking pyrolytiques, on soumet les matières normale- ment gazeuses ainsi réunies à une séparation fractionnée pour en obtenir une fraction de gaz léger, qui est com- posée essentiellement d'hydrocarbures C2 et de gaz plus légers et retirée du système, en une fraction de propane- propène et en une fraction de butanes-butènes, on poly- mérise la fraction de propane-propène pour en conver- tir une portion sensible en polymères normalement liqui- des bouillant dans l'échelle des carburants pour moteurs, ces polymères étant recueillis à titre de produit du procédé,

   on soumet la fraction de butanes-butènes ré- sultant de la séparation de gaz à une polymérisation sélective pour convertir sensiblement la totalité de l'iso-butène et une portion des butènes normaux en iso-octènes, on sépare les produits de polymérisation provenant de la polymérisation sélective en une frac- tion résiduelle de butanes-butènes, en une fraction d'iso-octène et en une fraction de polymères lourds composés principalement des trimères des butènes, on recueille cette dernière fraction, on soumet la fraction résiduelle de butanes-butènes à une polymérisation non   sélective pour convertir en polymères sensiblement tous r   

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 les butènes présents, on sépare les produits de la polymérisation non sélective en une fraction de butane, en une fraction de polymères des butènes,

   principale- ment composée de dimères, et en une fraction de poly- mères lourds, principalement composée des trimères des butènes, on recueille cette dernière fraction, on sou- met la fraction de butane à une déshydrogénation pour en convertir une portion sensible en butènes, on sépare la fraction d'hydrogène des produits déshydro- génés et on ramène ces derniers   au' stade   de la polymé- risation sélective, on soumet la fraction   d'iso-ootènes   provenant du stade de la polymérisation sélective et la fraction de polymères de butènes provenant du stade de la polymérisation non sélective à une hydrogénation en vue de la production d'iso-octane et de polymères C4 hydrogénés, et on recueille l'iso-octane et les polymères hydrogénés . 



   Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, lorsqu'on traite des charges d'huiles d'hydrocarbures contenant des hydrocarbures normalement gazeux, des moyens sont aussi prévus en vue de séparer le butane et l'iso-pentane en en séparant en même temps une fraction d'essence de distillation directe ; de soumettre une portion de ce butane à la déshydrogénation à la quelle on soumet la fraction de butane résiduelle recueillie des produits de la poly- mérisation non sélective ; de recueillir ledit iso- pentane et une autre portion de butane pour les mélanger finalement avec d'autres essences ou fractions d'essences de façon à en régler la composition et les tensions de vapeur ;

   et de fractionner le produit du type essence résultant du cracking catalytique et une fraction d'essence de point d'ébullition relativement bas et con- venant pour la préparation d'une essence d'aviation et en une fraction d'essence de point d'ébullition relative- 

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 ment élevé et propre à être ajoutée à d'autres fractions d'essence obtenues au cours du procédé, par exemple l'es- sence pyrolytique . 



   Le produit du type essence obtenu par la cracking catalytique d'une ou plusieurs des fractions de gasoil de la charge peut, si on le désire, être soumis à un traitement catalytique supplémentaire par son contact avec un catalyseur du type utilisé dans le cracking catalytique, en vue d'améliorer sa nature en ce qui concerne les propriétés d'une essence d'aviation, et les constituants d'essence bouillant dans l'échelle des points d'ébullition de l'essence d'aviation peuvent alors être recueillis de l'essence craquée catalyti- quement et retraitée catalytiquement.

   Il est souvent intéressant de soumettre l'essence d'aviation recueillie des produits du cracking catalytique à une hydrogéna- tion pour la convertir en un produit plus complètement saturé, que le cracking catalytique ait été effectué en un seul stade ou qu'il ait été effectué en plu- sieurs stades .

   selon un des modes opératoires du présent   procédé,la   distillation fractionnée de la charge ini- tiale peut être réalisée principalement en trois stades, la fraction d'essence de distillation directe et les produits plus légers étant obtenus dans le premier stade, le naphte et une ou plusieurs fractions de gasoil étant séparées dans le second stade, et la portion restant de la charge, de point d'ébullition plus élevé, étant soumise à un troisième stade de distillation,réalisé dans le vide, en vue de la séparation d'un distillat à vide du type gasoil qui est amené au stade du   craoking   catalytique, conjointement avec une ou plusieurs frac- tions de gasoil provenant du second stade de distilla- tion,

   le résidu de la distillation dans le vide étant reoueilli à titre de produit du procédé.On peut tou- 

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 tefois, sans sortir du cadre de l'invention, modifier la distillation fractionnée de la charge initiale en recueillant une fraction d'essence de distillation directe et, le cas échéant, des composants plus légers dans un premier stade de distillation et en fractionnant ensuite le reste de la charge , dans un second stade de distillation fractionnée, en une fraction de naphte,en une ou plusieurs fractions de gasoil et en un résidu de distillation, une ou plu- sieurs desdites   fractions   de gasoil, et de préférence leur totalité, étant amenées au stade de cracking catalytique, alors que la fraction de naphte et le résidu de distillation sont amenés au système de cracking et de reformage   pyrolytiques,

     auxquels est aussi amené le gasoil de recyclage provenant du système de cracking catalytique en vue d'une conver- sion supplémentaire . 



   Selon un autre mode de réalisation, le pré- sent procédé peut consister à traiter une fraction d'huile légère, telle qu'une fraction de gasoil dont les points d'ébullition couvrent une échelle rela- tivement large pour éliminer les matières asphaltiques donnant naissance à du carbone, à soumettre l' huile traitée à un cracking catalytique réalisé dans des conditions propres à assurer la conversion la plus favorable en hydrocarbures bouillant dans l'échelle d'ébullition de   l'essence,   à séparer essentiellement les produits dudit cracking catalytique en une fraction d'hydrocarbures normalement gazeuse, en une fraction d'essence légère, en une fraction d'essence plus lourde, en une fraction composée essentiellement de produits de conversion intermédiaire et en une frac- tion de résidu liquide, à recueillir le résidus,

   à ramener les produits de conversion intermédiaires au stade de cracking* à recueillir ladite fraction d'es- 

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 sence relativement lourde, à soumettre la fraction d'essence légère à un traitement oatalytique pour en recueillir une fraction d'essence légère sensiblement saturée, à séparer une fraction de butanes-butènes d'avec les gaz plus légers contenus dans ladite fraction d'hy- drocarbures nprmalement gazeuse, ces gaz plus légers étant recueillis, à soumettre la fraction de butane- butène à une polymérisation sélective pour assurer l'in terpolymérisation la plus favorable entre les butènes normaux et l'iso-butène en vue d'en obtenir des iso- octènes, à séparer essentiellement les produits de la polymérisation sélective en une fraction résiduelle de butanes-butènes,

   en une fraction d'iso-octènes et en une fraction de polymères lourds, à recueillir cette dernière fraction, à soumettre la fraction   d'iso-octènes   à une hydrogénation pour en recueillir de   l'iso-octane,   à soumettre la fraction résiduelle de butanes-butènes à une polymérisation des butènes normaux pour polymé- riser à peu près complètement les butènes restants, à séparer essentiellement les produits de la polyméri- sation des butènes normaux en une fraction résiduelle de butanes, en une fraction de polymères, principalement composée des dimères des butènes, et en une fraction de polymères lourds, principalemett composée des trimères des butènes et d'hydrocarbures plus lourds, à recueil- lir cette dernière fraction,

   à soumettre la fraction de polymères à une hydrogénation pour en recueillir une essence de polymère hydrogénée, à réunir la fraction résiduelle de butane avec du butane introduit à partir d'une source extérieure et soumettre le mélange à une déshydrogénation, à séparer l'hydrogène des produits de cette déshydrogénation, à réunir les produits, après séparation de l'hydrogène, avec ladite fraction de butanes-butènes pour le soumettre au traitement   précé-   

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 demment   déorit.   et à amener des quantités réglées de cet hydrogène séparé aux ,divers stades d'hydrogénation sus-mentionnés pour leur fournir une portion au moins de l'hydrogène qu'ils exigent -. 



   Comme l'invention concerne principalement la manière perfectionnée et avantageuse dont les divers stades du procédé ont été combinés, et non l'appareil dans lequel les. divers traitements peuvent être réalisés, le schéma de fonctionnement annexé a uniquement pour but de faire comprendre   linvéntion   plus clairement que cela serait possible si les nombreux détails des divers stades étaient représentés .   n'une   façon générale, ce schéma indique les stades individuels du procédé, et ces stades seront décrits ci-après d'une manière propre à faire ressortir les détails les plus essentiels . 



   Les figures 1 et 2 des dessins annexés repré- sentent les deux parties d'un même schéma, ces figures devant être considérées comme des prolongements l'une de l'autre. 



   La charge ou matière initiale à traiter, qui est de préférence une huile brute ou une matière analogue composée d'hydrocarbures de large échelle d'ébullition, est introduite par un tuyau 1 dans une   ,zone   de sépara- tion 2. Cette zone 2 peut comprendre une zone de   frac.,   tionnement dans laquelle l'huile est soumise à une dis- tillation fractionnée donnant une fraction d'essence légère, qui contient les hydrocarbures normalement gazeux, une fraction d'essence plus lourde, une fraction de gas- oil léger, une fraction de gasoil plus lourd et un résidu de distillation.

   La zone de séparation 3 peut en outre comporter une zone de dépropanisation, dans laquelle la fraction d'essence légère est débarrassée   du@propane   et des hydrocarbures normalement gazeux plus légers, et une zone de débutanisation, dans laquelle la fraction d'essence légère est à peu près complètement débutanisée pour fournir une fraction de butane destinée à être   @   

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 utilisée comme on le verra plus loin . On peut faire travailler la zone de débutanisation de façon que la fraction d'essence légère qui en est séparée possède la tension de vapeur désirée .

   Le mode opératoire préféré consiste toutefois à débutaniser complètement l'essence légère et à incorporer aux essences ou mé- langes de diverses fractions d'essence obtenus dans le procédé des quantités suffisantes de butane supplémen- taire pour obtenir la tension de vapeur désirée . 



   La fraction de gaz léger, contenant du pro- pane et des hydrocarbures normalement gazeux plus légers, quitte la zone   2,   dans le cas représenté, par un tuyau 5, pour être recueillie et emmagasinée ou recevoir toute autre destination appropriée . La fraction d'es- sence légère quittant la zone 2 par un tuyau 4 est recueillie à titre de produit du procédé . La fraction de gasoil léger, quittant la zone 2 par un tuyau 5, peut être recueillie en tout ou en partie à titre de produit du procédé . Le résidu de distillation quittant la zone 2 par un tuyau 7 peut être amené à une zone de distillation à vide 8 dans laquelle, par l'applica- tion d'un vide partiel et d'un apport de chaleur, le résidu de distillation est séparé en une fraction de gasoil et en un résidu proprement dit .

   La zone de dis- tillation à vide 8 peut utiliser un vide variant, par exemple, de 125 à 735 mm de mercure et une   températ ure ,   au sommet, de l'ordre de 3830 à   266 C  Le résidu séparé dans la zone 8 quitte cette zone par un tuyau 9 et est recueilli à titre de produit du procédé . Dans le traitement de certaines huiles d'hydrocarbures brutes, il peut toutefois être préférable, en vue de l'obtention des meilleurs résultats, de soumettre le résidu de distillation entier à un cracking thermique en vue d'en obtenir une essence craquée, un résidu craqué et un gaz 

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 contenant des oléfines .

   Dans un tel mode de réalisa- tion de l'invention, le stade de distillation à vide serait supprimé, et le résidu de la distillation   atmos-   ph'érique serait dirigé par les tuyaux 7 et   7   vers le système de   oraoking   et de reformage thermique 20, qui sera décrit plus loin. 



   Lafraotion de gasoil lourd provenant de la zone 2 passe par un tuyau 11 dans le système de cracking cata- lytique la dans lequel elle est soumise au cracking catalytique pendant qu'elle est à l'état de vapeur . La fraction de gasoil direct lourd peut être combinée dans le tuyau 11 avec la fraction de gasoil arrivant dans le tuyau 10 du stade de distillation à vide, lorsque ce dernier stade est appliqué, et le mélange peut aussi contenir, si on le désire, la fraction de gasoil direct léger, au lieu que cette dernière fraction soit recueillie séparément par le tuyau 5, ou bien encore, si on le désire, une portion ou la totalité de la fraction de gas- oil direct léger quittant la zone 2 par le tuyau 5 peut passer par un tuyau 6 ( dessiné en pointillé parce que facultatif ) et être réunie, dans le tuyau   11 ,

    avec les distillats d'huile amenés au système de cracking catalytique 12. De plus,, les distillats d'huile du tuyau 11 peuvent, si on le désire, être combinés avec une fraction d'huile légère, telle qu'un gasoil ou une huile de caractéristiques analogues, introduite à partir d'une source extérieure . 



   Si on le désire, avant de soumettre toute la matière destinée à être craquée oatalytiquement au cracking catalytique dans la zone 12, on peut la soumettre à un traitement qui en élimine les composés nuisibles pour le catalyseur et qui améliore aussi les propriétés de l'huile à un degré tel qu'on obtient des productions notablement augmentées d'essence et d'oléfines gazeuses facilement polymérisables   .De   plus, par un traitement 

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 approprié de la charge d'huile initiale, on diminue notablement le dépôt de carbone sur le catalyseur . 



   Comme matières ayant, en général, des résultats avantageux dans le traitement sus-mentionné de l'huile d'hydrocarbure, on citera les acides minéraux, tels que les acides sulfurique, phosphorique, chlorhydrique , les substances acides, telles que les sulfates acides, les solutions alcalines, aqueuses ou non, les adsor- bants, tels que la terre à foulon . D'autres traite- ments intéressants sont l'épuisement à l'aide de solvants, le traitement par des halogènes tels que le chlore et le brome , le traitement par des oxydes métalliques, tels que les oxydes de cuivre, et l'hydrogénation cata- lytique . 



   Les matières de traitement indiquées ci-dessus ne représentent que quelques-nnes des matières suscepti- bles d'être utilisées en vue du résultat désiré, et il doit par conséquent être entendu que leur énumération ne limite pas l'invention, d'autres matières connues de l'homme du métier pouvant en effet être utilisées sans sortir du cadre général de l'invention. 



   La production d'essences, et plus particulière- ment des carburants d'aviation , par le cracking catalytique implique le traitement de la charge de cracking cata- lytique dans un système qu'on fait travailler d'une façon continue et qui comprend principalement une zone de vaporisation communiquant, en vue du fonctionnement, avec deux récipients de réaction qui contiennent le catalyseur de cracking et qui sont maintenus alternati- vement en cours de cracking et en cours de   régénération .   



  La durée des cycles de cracking et de régénération du catalyseur varie sous l'influence de nombreux facteurs, 

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 tels que la température de   cracking,   la nature du catalyseur utilisé, le temps de contact, la nature de la charge de cracking, cette durée pouvant par exemple varier de 10 à 60 minutes . Le système de cracking catalytique peut comporter tout nombre désiré .de récipients de réaction. La conversion des frac- tions d'huile amenées au système 12 peut être ef-   feotuée   dans ce système par un traitement à un   se;il   stade ou par un traitement à plusieurs stades séparés . 



   Parmi les catalyseurs ayant donné des résul- tats efficaces dans le   cracking   catalytique des vapeurs d'hydrocarbure, on mentionnera des pastilles ou granules faits d'un produit contenant de la silice ou d'autres matières siliceuses et réfractaires et de composés choisis dans le groupe :alumine, oxyde de zirconium,oxyde de vanadium et oxyde de thorium. De plus, les hydrosilicates d'alumine, les terres décolorantes traitées par l'acide ou les matières analogues ont aussi donné des résultats avantageux dans le cracking des vapeurs   d'hydrocar-   bures . 



   Bien que les catalyseurs énumérés ci-dessus soient généralement préférés, l'invention n'est pas limitée à leur application, car divers autres cataly- seurs bien connus de l'hbmme du métier peuvent   ')être   utilisés sans sortir du cadre général de   l'inven-   tion. Les températures appliquées pendant la con- version peuvent, par exemple, varier de 427 à 650 C et l'on peut appliquer une pression comprise entre la pression sensiblement atmosphérique et 7 atmosphè- res ou une pression plus élevée, cette pression, de même que toutes les pressions indiquées au cours de la description, étant des pressions manométriques, par opposition à des pressions absolues . 



   Les produits de conversion quittant la 

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 zone ou système 12 passent par un tuyau 13 dans une zone de séparation 14, qui peut comprendre une zone de vapo- risation et de séparation dans laquelle les produits de conversion vaporeux sont séparés du résidu liquide plus lourd. Dans tous les cas,la zone 14 comportera norma- lement une zone de fractionnement dans laquelle les produits de conversion vaporeux sont fractionnés en vue de séparer les constituants d'essence et de plus bas point d'ébullition d'avec les constituants de point d'ébullition plus élevé, ces derniers étant condensés dans la zone de fractionnement sous forme d'une fraction de recyclage.

   La zone de fractionnement peut en même temps servir à séparer une fraction d'essence lourde, à titre de condensat intermédiaire, d'avec   un   mélange vaporeux fractionné contenant une essence légère et des hydrocarbures normalement gazeux   .En   plus des zones sus-mentionnées, la zone de séparation 14 comprend de préférence une zone de débutanisation à laquelle sont amenées des vapeurs fractionnées, en vue de séparer les hydrocarbures normalement gazeux d'avec l'essence ou la fraction d'essence légère . Dans l'exemple représenté, la fraction de résidu craqué catalytiquement quittant la zone 14 par le tuyau 15 est refroidie et recueillie à ti- tre de produit du procédé .

   Dans certains cas, il peut toutefois être intéressant de diriger ce résidu provenant de la zone 14 par des tuyaux 151 et 19 vers le système de cracking et de reformage thermique 20, comme il sera décrit plus loin.Si on le désire, au lieu de transférer les produits de conversion intermédiaires ou le recyclage du cracking catalytique au stade de cracking thermique, on peut ramener tous les produits de conversion inter-   médiaires   passant dans le tuyau 19 à la zone de cracking catalytique 12 par un tuyau 80 débouchant dans le tuyau 11 où ils se mélangent avec les matières soumises au 

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 traitement dans la zone 12.

   Les 'fractions d'essence légère et d'essence lourde craquées catalytiquement sont retirées de la zone 14 par des tuyaux 16, 17, respectivement, et recueillies à titre de produit du procédé par les tuyaux   16 il   et 171, respectivement . 



  Dans certains cas, en particulier lorsque la totalité des fractions.de gasoil de l'huile initiale de la charge est soumise au cracking catalytique, il est   désirable;   d'isoler aussi une fraction de gasoil prove nant des produits du cracking   catalytique   et de retirer cette fraction de la zone de séparation   14   par un tuyau 191, à titre de produit du procédé. 



   La fraction d'essence légère craquée catalytique- ment peut être soumise à tout raffinage propre à   amé-   liorer les caractéristiques de cette fraction en vue de son utilisation comme matière de base pour les car- burants   d'aviation .   Ce traitement de raffinage peut par exemple consister en un contact avec de l'acide   sulfu-     rique   ( ce contact pouvant toutefois diminuer d'une manière appréciable la production finale de composants de base des carburants d'aviation ), ou en uhe hydrogé- nation dont le but est de convertir la fraction d'essence légère en un produit plus ou moins complètement saturé . 



  La fraction d'essence lourde craquée catalytiquement peut être mélangée finalement avec   dautres   fractions d'essence et d'autres essences engendrées au cours du procédé;, on peut par exemple la mélanger avec la frac- tion d'essence légère de distillation directe provenant de la séparation initiale de la charge, avec l'essence du point d'ébullition normal provenant du système de cracking et de reformage thermique 20 décrit   ci-après   et avec des polymères qu'on obtient de la manière décrite ci-après à l'aide de proprène et de butènes, le mélange obtenu donnant un carburant pour automobiles 

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 extrêmement satisfaisant . 



   Ia valeur des fractions d'essence résultant du cracking catalytique du gasoil peut être augmentée, si on le   désire,   par un nouveau traitement catalytique des- dites fractions, que ce soit dans le même système 12, ce qui s'obtient en faisant travailler alternativement ce système   12   comme zone de cracking et comme zone de trai- tement, ou que ce soit dans des zones de traitement cata- lytique séparées 69 ou 74, qui seront décrites   ci-près   plus en détail.

   Le second traitement catalytique préféré est effectué à une température élevée avec un catalyseur du même type que celui qu'on utilise dans le cracking catalytique du gasoil et, de préférence, sous des vites- ses spatiales plus faibles et des températures un peu plus basses que celles appliquées dans le stade de cracking catalytique du gasoil .Par exemple, en soumettant des fractions de gasoil, dans les conditions préférées, à savoir des températures de   455-525 C   environ, des pres- sions de l'ordre de 2 à 5,5 atmosphères et des vitesses spatiales ( débits d'alimentation volumétrique) de 4 à 6 volumes environ par heure et par volume de catalyseur, à une action de contact avec un catalyseur de cracking du type décrit ci-dessus,

   et en particulier avec des par- ticules de catalyseur obtenues en purifiant et calcinant un mélange d'hydrate d'aluminium et de silice, on peut isoler l'essence de ceux des produits du cracking cata- lytique du gasoil qui bouillent au-dessus et au-dessous de l'échelle d'ébullition de l'essence et soumettre en- suite l'essence ainsi isolée à un nouveau traitement consistant en un contact avec le même type de catalyseur sous une pression du même ordre que celle appliquée dans le cracking catalytique du gasoil, mais à une tempéra- ture plus basse, comprise approximativement entre 260 et 482 C, et sous une vitesse spatiale plus faible, de préférence de l'ordre de 1 à 2 volumes par heure et par 

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 volume du catalyseur .

   L'essence craquée catalytiquement et retraitée résultante peut alors être soumise à une débu- tanisation, puis fractionnée en vue de la séparation et de l'obtention séparée des fractions d'essence légère et lourde craquées catalytiquement et soumises à un second traitement catalytique 
Lorsqu'un traitement d'hydrogénation est appliqué, la fraction d'essence lourde craquée catalytiquement peut être recueillie par les tuyaux 17 et 171 à titre de pro- duit du   procédés   D'autre part, la fraction d'essence légère craquée oatalytiquement est transférée par les tuyaux 16 et 161 à une zone d'hydrogénation 74 où elle est soumise au traitement qui sera décrit plus loin .

   L'hydrogène destiné au traitement dans la zone 74 peut être un des produits de la déshydrogénation qui sera décrite plus loin et est introduit dans cette zone par des tuyaux 41 et 75. Les produits hydrogénés quittaht la zone 74 pas- sent par un tuyau 76 dans une zone de séparation 77 dans laquelle l'excès d'hydrogène non utilisé est séparé du produit hydrogéné . On peut recueillir la matière hydro- génée de la zone 77 par un tuyau 78 et recueillir l'excès d'hydrogène non utilisé par un tuyau 79 ou, si on le désire, ramener cet excès à la zone d'hydrogénation 74 par des moyens bien connus, non représentés . 



   On peut réaliser le second traitement cataly- tique préféré en oombinant les essences légère et lourde provenant de la zone 14 dans le tuyau 17 et en introduisant le mélange dans la zone de traitement catalytique 69 dans laquelle il est traité de la façon précédemment décrite.Les produits de conversion quittant la zone 69 sont amenés par un tuyau 70 à une zone de séparation 71 dans laquelle l'essence légère, de préférence bouillant au-dessous de 150 C, est séparée des constituants de point d'ébullition plus élevé   .L'essence   ainsi séparée peut être recueillie à titre de produit du   procède   par un 

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 tuyau 72.

   Les constituants plus à point d'ébullition élevés séparés dans la zone 71 peuvent, lorsqu'ils ne contiennent que des hydrocarbures bouillant dans l'échelle de l'essence, être recueillis à titre de produit du procédé par un tuyau 73. 



    Toutefois?   si la fraction contient des hydrocarbures bouillant au-dessus de l'échelle de l'essence, on peut la soumettre à un traitement thermique ou un traitement catalytique en la faisant passer par un tuyau 731 dans le tuyau 19 où elle se combine avec la fraction de gasoil de recyclage . 



   Lorsqu'on le désire, au lieu du traitement décrit dans le paragraphe précédent, on peut soumettre la fraction d'essence légère provenant du cracking cataly- tique à une hydrogénation. Ce traitement tend à diminuer légèrement l'indice d'octane du produit final, mais il augmente sa susceptibilité à l'égard du plomb, ce qui permet d'élever facilement l'indice d'octane à une valeur égale, sinon supérieure, à l'indice d'octane du produit initial ( non hydrogéné) par l'addition de quantités relativement faibles de plomb tétraéthyle .

   -De plus, l'hydrogénation de la fraction d'essence légère craquée catalytiquement diminue grandement les pertes dues au raffinage, en particulier en comparaison avec le traite- ment de raffinage par l'acide sulfurique, et diminue aussi l'essai d'échauffement par l'acide du produit final, ce qui augmente notablement la valeur de ce produit en tant que carburant d'aviation. On peut effectuer l'hydro- génation de la fraction d'essence légère craquée cata- lytiquement à des températures de l'ordre de 120  à 235 C sous des pressions allant par exemple de la pression sensiblement atmosphérique à 7 atmosphères ou davantage, 

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 avec l'aide de catalyseurs du genre décrit au sujet de l'hydrogénation réalisée dans la zone 50, comme il sera décrit plus loin . 



   La fraotion d'essence lourde de distillation directe provenant de la zone 2 passe par un tuyau 18 et peut être réunie à une charge d'essence relativement lourde arrivant par un tuyau 83 d'une source extérieure, le mélange étant soumis à un reformage thermique dans le système de cracking et de reformage thermique 20. Le traitement de cracking et de reformage thermique appliqué dans le système 20 consiste de préférence à convertir les huiles d'hydrocarbures les plus lourdes en hydro- carbures bouillant dans l'échelle de l'essence et à effectuer en outre le traitement thermique des hydrocar- bures les plus   légers@   tels que l'essence et le naphte, en d'améliorer l'indice d'octane de ces   hydrocar-   bures sans modifier exagérément leur échelle d'ébullition. 



  Le système de cracking et de reformage thermique 20 peut être établi et fonctionner conformément à la pratique bien connue et couramment adoptée dans cette industrie , Par exemple ion peut,sans sortir du cadre de l'invention, appliquer le procédé Dubbs ou tout autre procédé dans lequel des huiles relativement lourdes sont craquées thermiquement en vue de la production d'une essence fortement anti-détonante et dans lequel des huiles   rela.   tivement légères, par exemple des essences lourdes ou naphtes, sont converties par reformage en une essence fortement anti-détonante, cette conversion   êtaht   accom- pagnée d'une production de produits normalement gazeux, comprenant des butènes,

   Le traitement préféré réalisé dans le système   20   consiste à craquer thermiquement la fraction de gasoil de recyclage dans un serpentin de chauffage et une chambre de réaction en communication avec ce serpentin et à reformer la fraction d'essence lourde dans un serpentin de chauffage séparé.

     Lorsqu'on   

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 se propose de convertir thermiquement un résidu de distillation atmosphérique arrivant par le tuyau 71 et/ou une charge d'huile lourde arrivant par un tuyau 84 et/ou un résidu liquide provenant du système de cracking catalytique 12, il est préférable de réunir ces huiles à la fraction de gasoil de recyclage subissant le cracking thermique dans la portion de cracking d'huile lourde du système combiné de cracking et de reformage thermique 20, pendant qu'on reforme la fraction d'essence lourde de distillation directe dans un serpentin de chauffage d'huile légère faisant partie du même système .Toutefois, si on le désire, on peut traiter dans le même serpentin de chauffage à la fois la fraction de gasoil de recyclage et la fraction d'essence lourde, et , dans ce cas,

   une chambre de réaction peut ou non être utilisée . Si des serpentins de chauffage séparés sont utilisés, on peut, dans le serpentin de chauffage recevant la fraction de gasoil de recyclage ( ou le mélange de cette fraction avec d'autres huiles de point d'ébullition élevé)   appli-   quer une température d'échappement comprise, par exemple entre 454  et   538 C ,   avec une pression de l'ordre de 14 à 40 atmosphères ou plus élevés, et on peut appliquer pour le serpentin de chauffage recevant l'essence lourde une température d'échappement de l'ordre de 482  à   566 C ,  par exemple et une pression de l'ordre de   20   à 70 atmosphères, par exemple .

   Lorsque la fraction de gasoil de recyclage et la fraction d'essence lourde sont traitées dans le même serpentin de chauffage, la température d'échappement du serpentin de chauffage peut par exemple être comprise entre 482  et 555*C, en utilisant une pression de l'ordre de 27 à 54 atmosphères ou davantage, par exemple . 



   Les produits de conversion obtenus dans le   @   système de cracking et de reformage thermique sont trans- férés par un ou plusieurs tuyaux 21 à une zone de sépara - tion 22, qui peut comprendre une zone de séparation de 

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   vapeurs.   dans laquelle un résidu liquide non vaporeux est séparé des produits de conversion vaporeux, et une zone de fractionnement dans laquelle les produits de conversion vaporeux sont fractionnés pour séparer les vapeurs bouillant dans l'échelle de l'essence d'avec les produits de   con   version vaporeux plus lourds, ces derniers étant condensés dans la zone de fractionnement à titre de condensat de reflux .

   De plus, la zone de séparation 22 peut comprendre une zone de débutanisation ou de stabilisation, dans la- quelle les hydrocarbures normalement gazeux sont sensible- ment éliminés des vapeurs fractionnées . La fraction de résidu craqué, dans l'exemple représenté, est retirée de la zone de séparation 22 par un tuyau 23 et recueillie à titre de produit du procédé. Toutefois, si on le désire, on peut soumettre cette fraction à un traitement   supplé-   mentaire, tel qu'un traitement de cokéfaction ou un épuise- ment à l'aide de solvants . Le condensat de reflux est ramené par un tuyau 24 au tuyau 19 à titre de produit de recyclage du traitement de cracking et de reformage thermique ou, si on le désire, peut être recueilli à titre de produit du procédé par des moyens bien connus, non représentés .

   L'es- sence craquée et reformée passe par un tuyau 25 dans un ap- pareil de refroidissement et est recueillie à titre de produit du procédé dans un réservoir   d'emmagasinage .   



   Les hydrocarbures normalement gazeux séparés dans la zone 14 quittent cette zone par un tuyau 26 et sont réunis à une fraction analogue qui provient de la zone 22 et en a été retirée par un tuyau 27, le mélange étant introduit dans une zone de concentration 28. La zone 28 peut comprendre une zone de dé-éthanisation dans laquelle une fraction de gaz sec composée essentiellement dthydro- carbures normalement   gazeux 0:3   et plus légers et d'hydro gène est séparée des hydrocarbures normalement gazeux plus lourds   .De   plus, cette zone peut comprendre une zone de 

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 dépropanisation dans laquelle les hydrocarbures normalement gazeux, relativement lourds, sont séparés en une fraction de propane-propène et une fraction de butanes-butènes.

   La zone de dé-éthanisation comprend de préférence une zone d'absorption dans laquelle les hydrocarbures normalement gazeux les plus lourds sont dissous dans une huile d'ab- sorption appropriée, la fraction de gaz sec restant non dissoute. Lorsqu'une telle zone d'absorption est utilisée, on utilise une zone de rectification dans laquelle les hydrocarbures normalement gazeux les plus lourds se séparent de l'huile d'adsorbeur enrichie. Ordinairement, le traite- ment de dépropanisation comprendra un fractionnement sous une pression supérieure à l'atmosphère et relativement élevée, La fraction de gaz sec provenant de la zone 28 passe par un tuyau   29   dans un réservoir d'emmagasinage ou est utilisée comme source de combustible dans le procédé ou de toute autre manière appropriée . 



   La fraction de propane-propène provenant de la zone 28 peut être transférée par un tuyau 50 à une zone de polymérisation 31 dans laquelle une portion sensible du propane contenu dans cette fraction est convertie en,poly- mères normalement liquides ou, si on le désire, recueillie à titre de produit du procédé par des tuyaux 30 et 301.

   Le catalyseur à l'acide phosphorique, qui sera décrit plus en détail au sujet d'un stade de polymérisation subséquent, peut avantageusement être utilisé dans cette zone .On peut appliquer des températures de polymérisation comprises entre 177  et 288 C, par exemple, avec une pression de l'ordre de 7 à 136 atmosphères ou au-dessus .Les produits de la poly- mérisation réalisée dans la zone 31 passent par un tuyau 32 dans une zone de séparation 33, dans laquelle la fraction résiduelle de propane-propène est séparée des polymères du propène, cette fraction étant retirée de la zone 33 par un tuyau 34 et recueillie à titre de produit du procédé ou 

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 recevant toute autre destination désirée.Les polymères séparés dans la zone 33, et principalement composés des di- mères et des trimères du propène,

   sont conduits par un tuyau 35 à des dispositifs de refroidissement et d'emma- g'asinage et sont recueillis à titre de produit du procédé. 



   La fraction de butane provenant de la zone 2, et contenant de l'iso-butane et des butanes normaux, passe par un tuyau 36 dont un branchement 37 peut, si on le désire, retirer une portion de cette fraction destinée à être utilisée pour donner la tension de vapeur désirée aux distillats finals   0 La   portion résiduelle de la frac= tion de butane est combinée avec la fraction résiduelle de butanes-butènes produite comme il sera décrit plus loin et, si on le désire, avec une fraction de butane arrivant d'une source extérieure par un tuyau 21 ;

   et l'on soumet le mélange à une déshydrogénation dans une zone 38 pour convertir une portion sensible de l'iso- butane et des butanes normaux en leurs oléfines cor- respondantes .La déshydrogénation est réalisée dans la zône 38 en présence d'une masse catalytique qui, en général, pourra être composée de pastilles ou granules faits d'un produit d'alumine ou d'autres réfractaires et de composés en particulier des oxydes - des éléments choisis dans le groupe composé des éléments des colonnes de gauche des groupes 4,5 et 6 de la classification périodique . 



   Les catalyseurs de déshydrogénation mentionnés ci-dessus sont préférés par la Demanderesse mais ne doivent pas être considérés comme limitant l'invention, étant donné que divers autres catalyseurs susceptibles de réaliser la réaction désirée et bien connue de l'homme du métier peuvent être appliqués sans sortir du cadre général de l'invention. Des températures de   déshydro   génation de l'ordre de 4820 à 650 C et des pressions de déshydrogénation   comprises'entré   la pression atmosphérique et 7 atmosphères environ peuvent être appliquées.. 



    @   

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Les produits de conversion quittant la zone de déshy- drogénation 38, et composés essentiellement d'hydrogêhe de butènes iso et normaux et de butanes iso et normaux, sont conduits par un tuyau 39 dans une zone de séparation 40 dans laquelle   lhydrogène   se sépare des produits déshydrogénés .

   L'hydrogène séparé dans la zone 40 passe respectivement par des tuyaux 41 et 42 dans des zones 62 et 50 ,pour y être utilise comme il sera décrit plus loin, et dans une zone 74, par des tuyaux 41 et 75, pour y être utilisé comme il a été décrit, précédemment   .Lorsque   la quantité d'hydrogène engendrée dans le stade de déshy- drogénation ne suffit pas pour les besoins du procédé, on peut introduire un supplément d'hydrogène dans le système par un tuyau qui débouche dans le tuyau 75 où il rejoint l'hydrogène séparé dans la zone 40. 



   Les produits déshydrogénés provenant de la zone 40 passent par un tuyau 43 et sont réunis avec la fraction de butane-butène arrivant de la zone 28 par un tuyau 44, et le mélange est soumis à une polymérisation sélective dans une zone 45 envue de la conversion de tout ou sen- siblement tout l'iso-butène et d'une portion des butènes normaux en iso-octènes .Un catalyseur contenant de l'a- cide sulfurique ou de l'acide phosphorique peut être utilisé dans la zone de polymérisation 45, et l'on peut régler les conditions de température et de pression ap- pliquées avec ltun ou l'autre de ces catalyseurs de façon à polymériser sensiblement tout l'iso-butène et une portion des butènes normaux .

   Toutefois, l'acide sulfurique est plus sélectif, en ce qui ooncerne la polymérisation de l'iso-butène en iso-octènes, que le catalyseur à l'acide phosphorique et, étant donne que la production obtenue avec l'acide sulfurique comme   cataly-   seur est approximativement la moitié de celle obtenue avec le catalyseur à l'acide phosphorique, avec un   accroisse-   

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 ment de l'indice d'octane de 2 ou 3.points seulement pour le produit hydrogéné finale ce catalyseur est moins intéressant à titre de catalyseur de polymérisation dans ce procédé. Toutefois, un catalyseur contenant de l'acide sulfurique est particulièrement avantageux lorsqu'on désire obtenir un iso-octane sensiblement pur .

   Les tem- pératures susceptibles   d'être   appliquées avec l'acide   sulfurique   comme agent de polymérisation sont comprises dans l'échelle approximative de 270 à 93 C,et   l'on   ap- plique de préférence des pressions "sur-atmosphériques" suffisantes pour maintenir un courant constant de l'acide et du mélange d'hydrocarbures à travers le système . 



   Il est bien connu de l'homme du métier que , lorsqu'on polymérise un mélange de butènes iso et normaux en présence d'un catalyseur contenant de l'acide   phos"   phorique ,on peut régler les conditions de température et de pression de façon à effectuer une polymérisation sensiblement complète de l'iso-butène et une polymérisa tion de 1 à 1,5 volume des butènes normaux par volume d'iso-butène, pour obtenir un mélange   d'iso-octènes.   



    C'est   ce catalyseur qui est par conséquent préféré   .Le   catalyseur à l'acide phosphorique est en général cons.   titué   par un support relativement inerte ,tel que le kieselguhr, imprégné de l'acide orthophosphorique ou de l'acide pyrophosphorique, ce mélange étant de préférence calciné avant l'emploi.Des températures de polymérisa- tion comprise entre 66  et 232  environ et des pressions de l'ordre de 54 à 89 atmosphères ou plus élevées peuvent être appliquées lorsque le catalyseur utilisé est le catalyseur à base d'acide phosphorique . 



   Lès produits de polymérisation de la zone 45, qui sont composés essentiellement de polymères liquides contenant une forte proportion d'iso-octènes et une faible quantité d'une fraction plus lourde, et la fraction ré-   'siduelle   de butane-butène composée essentiellement de 

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 butanes iso et normaux et de butènes normaux, sont amenés par un tuyau 46 à une zone de séparation 47. La zone de séparation 47 comprend ordinairement une zone de fraction- nement dans la quelle la fraction   dtiso-octènes   et la fraction résiduelle de butanes-butènes sont séparées des polymères normalement liquides de point   débullition   plus élevé .

   De plus, cette zone peut comprendre une zone de   déb utanisation   dans laquelle la fraction résiduelle de butanes-butènes est séparée de la fraction   d'iso-octènes   .La fraction de polymères lourds séparés dans la zone 47 passe par un tuyau 
48 dans des dispositifs de refroidissement et d'emmagasi- nage ou, si on le désire, peut être transférée aux stades de reformage et de cracking thermiques, par des moyens non représentés, pour être convertie en hydrocarbures bouil- lant dans l'échelle des points d'ébullition de   l'essence .   



   La fraction d'iso-octènes est amenée par un tuyau 49 à une zone d'hydrogénation 50 dans laquelle, à l'aide de catalyseurs appropriés et d'hydrogène introduit comme précédemment décrit, les iso-ootènes sont convertis en iso-octanes . 



   L'hydrogénation effectuée dans la zone 50 peut être réalisée en présence d'un catalyseur qui, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, consiste en du ni- ckel déposé sur des particules relativement poreuses d'un support relativement inerte et siliceux, tel que le kieselguhr . On peut préparer ce catalyseur en précipitant du carbonate de nickel sur du kieselguhr, en comprimant le produit sous forme de globules, en séchant ceux-ci et en les réduisant directement par de l'hydrogène à   4000G.   



  Toutefois, d'autres catalyseurs hydrogénants, bien connus de l'homme du métier, par exemple les oxydes de chrome, de molybdène et de tungstène, peuvent être utilisés lorsqu* on le désire . Des températures allant par exemple de 1210 à 232 C et des pressions "sur-atmosphériques" de l'ordre   -de   1 à 14 atmosphères ou plus élevées peuvent être appli- 

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 quées dans le traitement d'hydrogénation dans la zone 50. 



   Les produits hydrogénés et   l'excès,   d'hydrogène non utilisé passent de la zone 50, par un tuyau 51, dans une zone de séparation 52 dans laquelle l'excès d'hydrogène non utilisé et les hydrocarbures normalement gazeux sus- ceptibles d'avoir été engendrés dans la réaction sont sépa- rés des iso-octanes   .L'excès   d'hydrogène non utilisé qui a été séparé dans la zone 52 passe par un tuyau 53 dans un réservoir collecteur d'hydrogène ou, si on le désire, peut être ramené à la zone 50 pour y être réutilisé, par des moyens bien connus non représentés . Les polymères hydrogénés, composés essentiellement d'iso-octanes, sont retirés par un tuyau 54 et recueillis à titre de produit du procédé . 



   La fraction   résiduelle   de butane-butène séparée dans la zone 47 et composée essentiellement de butanes iso et normaux et de butènes normaux passe par un tuyau 55 à une zone de polymérisation des butènes normaux 56 dans laquelle sensiblement tous les butènes sont convertis en polymères normalement liquides . 



     On   utilise de préférence dans la zone 56 un catalyseur à base d'acide phosphorique, qu'on peut préparer de la même manière que celle décrite au sujet de la poly- mérisation réalisée dans la zone 45. On règle de   préfé   rence les conditions de température et de pression dans la zone 56 de façon à effectuer la polymérisation sensi- blement complète des butènes, qui existent principalement sous forme de butènes normaux .On applique de préférence des températures de l'ordre de 163  à   218 C   environ et des pressions de l'ordre de 20 à 65 atmosphères ou plus élevées, celles-ci pouvant avantageusement atteindre 82 atmosphères . 



   Les produits de polymérisation quittant la zone 56 conjointement avec les hydrocarbures normalement gazeux non convertis, qui sont composés essentiellement de butanes 

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 normaux et iso, sont amenés par un   tyau   57 à une zone de séparation 58. Cette zone 58 comportera d'ordinaire une zone de fractionnement dans laquelle les polymères lourds, composés essentiellement des trimères des butènes et d'une faible quantité de polymères plus lourds, sont séparés des polymères normalement liquides, composés es- sentiellement des dimères des butènes et de la fraction résiduelle de butanes . De plus, cette zone peut comporter une zone de débutanisation dans laquelle la fraction rési- duelle de butanes est séparée des polymères normalement liquides .

   La fraction de polymères lourds séparée dans la zone 58 peut être amenée par un tuyau 59 à un réservoir de stockage ou, si on le désire, ramenée au stade de cracking ou de reformage thermique ,par des moyens non représentés, pour être convertis dans ce stade en hydro- carbures de l'échelle de l'ébullition de l'essence .La fraction résiduelle de butanes est transférée par un tuyau 60 au tuyau 36, dans lequel elle est réunie à la fraction de butanes provenant de la zone 2, le mélange étant ensuite   dshydrogêné   dans la zone 38. 



   La fraction de polymères normalement liquides quit- tant la zone 58 peut passer par un tuyau 61 dans une zone d'hydrogénation 62, dans laquelle on utilise de l'hydro- gène ayant été introduit comme précédemment décrit, ou bien, si on le désire, on la recueille à titre de produit du procédé par des tuyaux 61 et 611 .L'hydrogénation peut être réalisée dans la zone 62 en présence de catalyseurs qui sont essentiellement du même type que ceux décrits au sujet de la zone d'hydrogénation   50'.   Des températures de l'ordre de 121  à 232 C, par exemple, et des pressions de l'ordre de 10 à 17 atmosphères ou plus élevées peuvent être appliquées dans cette zone . 



   Les produits hydrogénés et l'hydrogène non utilisé sont transférés par un tuyau 63 de la zone 62 à une zone de séparation 64 dans laquelle l'excès d'hydrogène non' 

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 utilisé est séparé des polymères de butènes hydrogénés . 



  Ces derniers peuvent quitter la zone 64 par un tuyau 65 et être recueillis à titre de produit du   procédé.L'excès   d'hydrogène non utilisé peut être retiré par un tuyau 66 et soit emmagasiné, soit si on le désire, ramené à la zone 62, par des moyens non représentés, pour y être réutilisé . 



     On   a décrit ci-dessus et représenté sohémati- quement sur les dessins des traitements d'hydrogénation séparés pour la fraction d'iso-octènes provenant de la polymérisation sélective et pour la fraction de   dimères   des butènes provenant de la polymérisation non sélective, mais il est bien entendu qu'on peut combiner ces deux traitements d'hydrogénation en une seule opé- ration et qu'on peut hydrogéner la fraction   dtiso-oc-   tènes après l'avoir réunie à la fraction des dimères des butènes dans des conditions comprises dans les échelles indiquées plus loin pour les traitements réalisés dans les zones d'hydrogénation 50 et 62. 



     Lorsqu?on   le désire, on peut mélanger entre elles une essence légère craquée catalytiquement pro- venant de la zone 14, la fraction d'iso-octane prove- nant de la zone 52 et la fraction de polymères hydrogé- nés provenant de la zone 64, pour obtenir un excellent carburant d'aviation, et l'on peut ajouter du butane retiré du procédé,, comme   précédemment   décrit, au mélange pour lui donner la tension de vapeur désirée   .L'essence   lourde craquée catalytiquement qui provient de la zone   14,   la fraction d'essence craquée et reformée qui pro- vient de la zone 22,

   la fraction des polymères du propane qui provient de la zone 33 et la fraction d'essence légère provenant de la   zone 2   peuvent être mélangées pour donner un excellent carburant pour moteurs   .Le   butane retiré du procédé ,comme précédemment décrit, 

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 peut être ajouté au mélange pour donner à celui-ci la tension de vapeur désirée . 



   Un exemple d'un mode opératoire particulier du procédé, réalisé en appliquant les conditions et cataly- seurs préférés, est le suivant: La charge ou huile ini- tiale à traiter , qui est une huile brute ayant une densité de 0,8212 et contient approximativement 3,2% en poids de butane ajouté, est chauffée à une température de   37leC   et soumise à une distillation fractionnée sous une pression de 1,7 atmosphère, de telle aorte qu'on obtienne une fraction d'essence légère contenant des hydrocarbures normalement gazeux et ayant un point d'ébullition final de 100 C environ, une fraction d'essence lourde ayant un point d'ébullition final de 245 C environ, une fraction de gasoil et une fraction de résidu de distillation On traite la fraction d'essence légère dans un dépropaniseur maintenu sous une pression de 18,7 atmosphères,

   en travail- lant à une température, au sommet, de 29 C pour éliminer le propane et les hydrocarbures normalement gazeux plus légers. Cette fraction, qui correspond à 0,575 environ de la charge, en poids, est utilisée dans le procédé comme source de chaleur.On introduit le résidu du dé- propaniseur dans un   débutaniseur   sous une pression de 4,1 atmosphères en travaillant à une température, au sommet, de 54 C. La fraction sortant du sommet du débu- taniseur, composée essentiellement de butanes et cor- respondant à environ 4% en poids de la charge, est traitée de la façon qui sera décrite plus loin.

   On retire de la zone de débutanisation, à titre de fraction intermédiaire, une fraction constituant approximativement 0,4% en poids de la charge et composée d'iso-pentane, cette fraction étant recueillie par le tuyau 68 à titre de produit du procédé. Une essence légère ayant un point d'ébullition final de 100 C et un indice d'octane de   70(mesuré   par 

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 la méthode du moteur,qui représente 8,6% environ du poids de la charge) est recueillie à titre de produit du procéda . 



   On soumet le résidu de distillation retiré de la zone de distillation fractionnée à un second fraction- nement dans une zone de distillation à vide maintenue sous une pression de 685 mm de mercure, en réglant la température au sommet de la tour de fractionnement de façon qu'on obtienne un distillat de point d'ébullition final   de 400 0   environ . Un résidu lourd, qui représente approximativement 13,2% en poids de la charge est recueilli de la zone de distillation à vide à titre de   produit ,du   procédé. 



   La fraction de gasoil provenant du stade de la distillation fractionnée et le gasoil provenant de la zone de distillation à vide sont réunis à un mélange de kérosène et d'une fraction de gasoil ayant une densité moyenne de 0,8681 environ et le tout est in- troduit ( par un tuyau 67) à partir d'une source exté- rieure, en quantité représentant   11,4%   de la charge totale d'hydrocarbures destinée au procédé .On soumet le mélange résultant à un contact en phase vapeur avec un catalyseur de cracking composé essentiellement de silice, d'alumine et d'oxyde de zirconium, à   500 C   sous une pression de 4 atmosphères et avec une vitesse spatiale de 4.

   Les produits de conversion de ce cracking catalytique sont transférés à une zone de séparation maintenue sous une pression de 2,7 atmosphères, dans laquelle un résidu liquide non vaporeux, correspondant à 5,2% environ en poids de la charge, est séparé des produits de conversion vaporeux et recueilli à titre de produit.. du procédé.. On fractionne les produits de conversion vaporeux sensiblement à la même pression que celle maintenue dans la zone de séparation pour séparer des vapeurs fractionnées ayant un point d'ébullition 

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 final de 1500 environ d'avec les produits de conversion vaporeux plus lourds, ces derniers étant condensés dans la zone de fractionnement sous forme d'une fraction d'essence lourde et d'un condensat de reflux .

   On soumet les vapeurs fractionnées à un refroidissement et une condensation et on recueille et sépare le distillat et le gaz résultants . On vaporise et chauffe le distillat résultant à 400 G et on le soumet au contact d'un cataly- seur de silice, d'alumine et d'oxyde de zirconium dans une zone de traitement sous une pression de 7 atmosphères environ et avec une vitesse spatiale de 1. On introduit les vapeurs de la zone de traitement catalytique dans une zone de   débutanisation   maintenue sous une pression de 4 atmosphères et à une température, au sommet, de 54 , pour éliminer sensiblement tous les hydrocarbures normalement gazeux de l'essence .

   L'essence recueillie dans ce traitement,qui possède un point d'ébullition final de 165 C environ et un indice d'octane de 70 et qui représente 9% environ du poids de la charge ,est un des produits du procédé . L'essence lourde craquée catalytiquement, qui possède un point d'ébullition final de   204 C   environ et un indice d'octane de 63 (déterminé par la méthode du moteur) et représente 9,1% environ du poids de la charge, est recueillie de la zone de fractionnement à titre de produit du procédé . 



   Le gasoil de recyclage constitué par le condensat de reflux du cracking catalytique est mélangé avec la portion d'essence lourde provenant de la dis- tillation fractionnée mentionnée en premier lieu, et le mélange est soumis à un traitement de cracking et de reformage thermique à une température de 538  et sous une pression de 41 atmosphères .Les produits de con- version du traitement de cracking et de reformage ther- mique sont introduits dans la zone de fractionnement maintenue sous une pression de 11,5   atmosphères   dans 

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 laquelle des vapeurs fractionnées ayant un point d'ébul- lition final de   2040,   environ sont séparées des produits de conversion plus lourds, ces derniers, qui représentent approximativement 7,2% du poids de la charge,

   étant con- densés et recueillis de la zone de fractionnement à titre de produit du procédé .Les vapeurs fractionnées prove- nant du traitement de cracking et de reformage sont in- troduits dans une zone de débutanisation maintenue sous une pression de 4 atmosphères et travaillant avec une température, au sommet, de 54 C ,en vue de séparer sensi- blement tous les hydrocarbures normalement gazeux de l'essence thermiquement craquée et reformée dont le point final est de 204 C cette essence qui représente 26,8% environ du poids de la charge et qui possède un indice d'octane de 68, étant recueillie à titre de produit du procédé . 



   Les hydrocarbures normalement gazeux du cracking catalytique et du traitement de cracking et de reformage thermique sont introduits dans un absorbeur maintenu sous une pression de 6,8 atmosphères, dans lequel ces hydrocarbures normalement gazeux sont amenés au contact d'une huile absorbante qui élimine les hydrocarbures normalement gazeux les plus lourds, composés essentiel- lement des hydrocarbures gazeux C3 et C4,d'une fraction de gaz léger, composée des hydrocarbures C2 et des gaz plus légers,

   cette dernière fraction étant retirée de l'absorbeur et utilisée comme source de chaleur pour le procédé   .L'huile   enrichie dans l'absorbeur est trans- férée à une tour de rectification maintenue sensiblement à la même pression que celle de   l'absorbeur.Les   hydro- carbures normalement gazeux les plus lourds sont séparés de l'huile d'absorbeur dans la tour de rectification$ l'huile traitée étant ramenée à la zone d'absorption 
Les hydrocarbures normalement gazeux les plus lourds sont introduits dans une zone de dépropanisation dans la- 

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 quelle règnent une pression de 18,7 atmosphères et une température, au sommet, de 49 C, de façon à séparer une fraction de propane-propène de la fraction de butanes- butènes . 



   On soumet la fraction de propane-propène à une polymérisation en présence d'un catalyseur à l'acide phos- phorique, à 246 C et sous une pression de 41 atmosphères . 



  On sépare la fraction rèsiduelle de propane-propène des polymères du propène et recueille, à titre de produit du procédé, ces polymères, qui représentent 1,6 environ du poids de la charge et possèdent un indice d'octane d'environ 82 déterminé par le procédé du moteur) . 



   La fraction de butane séparée comme il a été décrit précédemment et du butane produit comme il sera décrit plus loin sont soumis conjointement à une déshydrogénation en présence d'un catalyseur à base d'alumine-oxyde de chrome, à 538 C, sous une pression de 2,7 atmosphères. 



  Après séparation de l'hydrogène, on réunit les produits déshydrogénés à la fraction de butanes-butènes, séparée comme il a été dit précédemment, et on soumet le mélange à une polymérisation sélective en présence d'un catalyseur à l'acide phosphorique, à 107 C, sous une pression de 51 atmosphères .On introduit les produits de la polymérisa= tion sélective dans une zone de fractionnement dans la- quelle règnent une pression de 0,34 atmosphère et une température, au sommet, de 121 C, pour séparer les vapeurs fractionnées composées essentiellement d'iso-octènes et la fraction résiduelle de butanes-butènes provenant des polymères liquides les plus lourds, cette dernière fraction étant retirée de la zone de fractionnement,

   à titre de produit du procède.Les vapeurs fractionnées sont alors introduites dans une zone de débutanisation mainte- nue sous une pression de 4 atmosphères et qu'on fait tra- vailler à une température de 54 C, au sommet de la tour, pour séparer la fraction résiduelle de butanes-butènes de 

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 la fraction d'iso-octènes .On soumet cette dernière fraction à une hydrogénation en présence d'un catalyseur au nickel à 149 C et sous une pression de 17 Atmosphères   ¯et   on recueille à titre de produit du procédé une fraction d'iso-octane correspondant à 3,2% environ en poids de la charge et ayant un indice d'octane de 95 ( déterminé par la méthode du moteur) . 



   On soumet la fraction résiduelle de butanes-butènes pro- venant de la polymérisation sélective mentionnée en dernier lieu à une polymérisation non sélective réalisée en présence   d'un   catalyseur à base d'acide phosphorique ,à 204 C, sous une pres- sion de 34 atmosphères, pour convertir sensiblement tous les butènes restants en polymères normalement liquides .On soumet les produits de la polymérisation non sélective à une frac- tionnement sous une pression "sur-atmosphérique" de 0,34 atmosphère   pbur   séparer les polymères liquides lourds des poly- mères normalement liquides plus légers, composés essentiellement des dimères des butènes et de la fraction résiduelle de butane, et an recueille les polymères lourds à titre de produit du procédé.

   Les polymères normalement liquides contenant la frac- tion résiduelle de butane sont introduits dans une zone de débutanisation maintenue sous une pression de 4 atmosphères et à une température, au sommet, de   54 C ,   en vue de séparer la fraction résiduelle de butane d'avec les polymères   orma   lement liquides . On ramène la fraction résiduelle de butane au stade de déshydrogénation pour l'y traiter de la façon   -   précédemment décrite.

   On soumet les polymères normalement liquides à une hydrogénation en présence d'un catalyseur au nickel  à   177 C   et sous une pression de 17 atmosphères, et on recueille à titre deproduit du procédé des polymères hy- drogénés représentant 1,4% environ du poids de la charge et ayant un indice d'octane de 85 environ ( déterminé par la méthode du moteur) . 



   Les productions indiquées ci-dessus correspondent à un poids liquide de 85,7% environ, le reste étant attribué principalement à du gaz et à des pertes. 

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  Uk", REVENDTCr.TIONS t4 Êàm4tltt"   1 -Un   procédé de fabrication d'essences, tant du type pour automobiles que du type pour l'aviation, ce procédé consistant à craquer catalytiquement une huile d'hydrocarbure, à séparer l'essence et les gaz engendrés par ce cracking catalytique d'avec les produits de conversion de point d'ébul- lition plusélevé et l'un de l'autre, à augmenter le rendement en essence en soumettant une portion au moins de ces produits de point d'ébullition plus élevé à un cracking supplémentaire à séparer des susdits gaz une fraction de butanes-butènes, à engendrer de   l'iso-octènes   par une polymérisation sélective de ladite fraction de butanes-butènes,

   à séparer une fraction d'iso-octènes et une fraction résiduelle de butanes-butènes des produits de la polymérisation sélective et l'une de l'autre, à soumettre ladite fraction résiduelle de butanes- butènes à une polymérisation non sélective en convertissant au moins une portion sensible de la teneur en butènes en hydrocarbures bouillant dans l'échelle des points d'ébullition de l'essence, à recueillir séparément les butanes résiduels et les polymères bouillant dans l'échelle de l'essence d'avec les produits de ladite polymérisation non sélective et à produire des iso-octanes par l'hydrogénation de ladite fraction   d'iso-octènes.   



     2 -Procédé   selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on sépare une essence légère et une essence lourde des produits de points les plus légers et les plus lourds du cracking catalytique, on recueille l'essence lourde, on con- vertit l'essence légère en une essence légère sensiblement saturée par un traitement catalytique supplémentaire, on sépare essentiellement les produits de la polymérisation non sélective en butanes résiduels, en une fraction   norma-   

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 lement liquide, qui bout dans l'échelle de l'essence et est composé essentiellement des dimères des butènes, et en une fraction de polymères lourds, bouillant essentiellement au- dessus de ladite fraction de dimères de butènes,

   on recueille la fraction de polymères lourds et on convertit par hydro- génation la fraction de dimères de butènes en un produit d'essence sensiblement saturé . 



     50-Procédé   selon les revendications lou 2, dans lequel les butanes résiduels recueillis des produits de la polymérisation non sélective'sont convertis, par déshydro- génation, en un mélange principalement composé de butènes de butanes non convertis et d'hydrogène; et une fraction de butanes-butènes, séparée des produits de cette déshydrogé- nation, est ensuite soumise à une polymérisation sélective en combinaison avec la fraction de butanes-butènes séparée des gaz du cracking catalytique . 



   4 -Procédé selon les revendications 1 à 3, dans lequel le gaz hydrogène est séparée des produits de la déshydrogénation des butanes et utilisé pour hydrogéner la fraction d'iso- octènes provenant de la polymérisation sélective, hydrogéner les polymères normalement liquides, bouillant dans l'échelle de   l'essence,   tirés de la polymérisation non sélective et, le cas échéant, hydrogéner aussi l'essence légère du.

   cracking oatalytique, cette dernière hydrogénation étant du type   catalyti que   non   destructif     5-0-Procédé   selon les revendications 1 à 4, caractérisé par le fait   qu'on   sépare un résidu craqué de point   d'ébulli     tioni'   élevé et une fraction de recyclage intermédiaire* bouillant essentiellement au-dessous dudit résidu et   au**   dessus des fractions   d'essence.   d'avec les produits du cracking catalytique et l'un.de l'autre et on ramène une portion de ladite fraction de recyclage, intermédiaire au 

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 stade de cracking catalytique en vue d'une conversion supplémentaire . 



     6 -Frocédé   selon les revendications 1 à 5, ce procédé consistant à soumettre une charge d'huiles d'hydrocarbures bouillant essentiellement   a u-dessus   de l'échelle des points d'ébullition de l'essence à un cracking catalytique, en séparant les produits de conversion obtenus en produits normalement gazeux, en une fraction d'essence légère, en une fraction d'essence lourde, en produits de conversion intermédiaires et en un résidu craqué catalytiquement, à recueillir ce dernier résidu et la fraction d'essence lourde) à soumettre la fraction d'essence légère à un nouveau traitement catalytique pour la convertir en un produit d'essence sensiblement saturé, à séparer une fraction de butanes-butènes des dits produits normalement gazeux, la portion résiduelle de ces derniers étant recueillie,

   à soumettre ladite fraction de butanes-butènes à une polymé- risation sélective, dans laquelle on engendre des   iso-octènes   en polymérisant sensiblement tout l'iso-butène et une portion des butènes normaux, à séparer essentiellement les iso-octènes de la fraction résiduelle de butanes-butènes et hydrogéner ladite fraction pour obtenir des iso-octanes, à soumettre la fraction résiduelle de butanes-butènes à une polymérisation non sélective dans laquelle sensiblement tous les butènes présents dans les polymères normalement liquides sont polymérisés ,à séparer les polymères normalement liquides de même échelle d'ébullition que l'essence d'avec la fraction résiduelle de butanes et de tous autres produits engendrés dans la polymérisation non sélective et hydrogéner ces polymères,

   à soumettre la fraction résiduelle de butanes à une déshydrogénation pour en convertir une portion   sensi   ble en butènes, à séparer l'hydrogène des butènes et des butanes non convertis, à recueillir l'hydrogène et à réunir 

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 les butènes et les butanes non convertis à la fraction de butanes-butènes pour les traiter de la façon sus-indiquée . 



     7 -Procédé   selon les revendications 1 à 6, dans lequel le   cracking   catalytique est effectué en présence d'un cata- lyseur fait essentiellement d'un produit de silice et de composés choisis dans le   groupe:alumine,   oxyde de zircone, oxyde de vanadium. oxyde de thorium, à des températures de l'ordre de   4270   à   65C C   et sous des pressions comprises entre la pression sensiblement atmosphérique et 7   atmosphè   res (au manomètre);

   la polymérisation sélective est effectuée en présence d'un catalyseur à l'acide phosphorique à une température de 66  à 232 C et sous une pression de 54 à 89 atmosphères;la polymérisation non sélective des butènes est effectuée en présence d'un catalyseur à l'acide phosphorique à une température de 1630 à 218 C et sous une pression de 20 à 82 atmosphères;et l'hydrogénation de la fraction d'iso- octènes est effectuée en présence d'un catalyseur au nickel à 121 -232 C et sous une pression de 1 à 14 atmosphères . 



     80-Procédé   selon les revendications 3 ou 6, dans lequel la déshydrogénation des butanes à déshydrogéner est effectuée en présence d'un catalyseur consistant essentiel- lement en un produit d'alumine et de composés - de préfé- rence les oxydes - des éléments du groupe des colonnes de gauche des groupes 4,5 et 6 de la classification périodique à des températures del'ordre de 482 -650 C et sous une pression de l'ordre de zéro ( pression atmosphérique) à 7 atmosphères . 



     9 '-Dans   un procédé pour fabriquer des essences tant du type pour moteurs que du type pour l'aviation, la com- binaison de stades de traitement consistant à craquer catalytiquement un gas oil et à soumettre en même temps une huile lourde et une essence lourde à des traitements de cracking et de reformage thermique, respectivement, à 

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 recueillir séparément l'essence engendrée dans le cracking catalytique et l'essence engendrée dans les traitements de cracking et de reformage thermiques, à séparer les gaz engen- drés dans le cracking catalytique et dans les traitements de cracking et de reformage thermiques en une fraction de gaz léger, en une fraction de propane-propène et en une fraction de butanes-butènes, à convertir en iso-octènes la fraction de butanes-butènes par une polymérisation sélective,

   suivie d'une polymérisation non sélective de la fraction résiduelle de butanes-butènes provenant de ladite polymérisation sélective, à polymériser la fraction de propane-propène pour obtenir de l'essence -polymère et à hydrogéner les iso-octènes engendrés dans la polymérisation sélective. 



   10 - Procédé' selon .la revendication 9, dans lequel on fractionne une charge d'huile d'hydrocarbure bouillant entre les limites d'une large échelle en une fraction d'hydrocarbures normalement gazeux, en une fraction d'essence légère de distil- lation directe, en une fraction d'essence lourde, en une ou plusieurs fractions de gas oil et en un résidu de distillation ;

   on recueille la fraction d'hydrocarbures normalement gazeux , la fraction d'essence légère de distillation directe et, le cas échéant, une fraction de gas oil léger, à titre de pro - duits du procédé, on amène au moins une des fractions de gas oil, de préférence une fraction relativement lourde, au stade de cracking catalytique, on produit une essence sensiblement saturée en soumettant à uh traitement catalytique aupplémen- taire des fractions d'essences légère et lourde craquée cata- lytiquement, on soumet le résidu de distillation à un cracking thermique en même temps qu'on soumet la fraction d'essence lourde de la distillation fractionnée à un reformage thermique, on sépare les produits de conversion de ces traitements de cracking et de reformage thermiques en produits normalement 

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 gazeux,

   en une essence produite thermiquement et en un résidu craqué; ce dernier et l'essence produite thermiquement étant recueillis à titre de produits du procédé, on réunit les produits normalement gazeux du cracking catalytique et des traitements de cracking et de reformage thermiques, on frac- tionne le mélange de ces matières normalement gazeuses dans un système séparateur de gaz pour en obtenir une fraction de gaz légers composée essentiellement d'hydrocarbures C2 et de gaz plus légers et qu'on recueille, en une fraction de propane-propène et en une fraction de butanes-butènes,on convertit une portion sensible de la fraction de propane- propène, par polymérisation, en hydrocarbures bouillant dans l'échelle des points d'ébullition des carburants pour   mo-   teurs, ces hydrocarbures étant recueillis à titre de produit du procédé,

  on polymérise sensiblement tout l'iso-butène et une portion des butènes normaux pour en obtenir des iso-oc- tènes par une polymérisation sélective, dont les produits sont séparés en une fraction résiduelle de butanes-butènes, en une fraction d'iso-octènes et en une fraction de poly- mères lourds, on soumet sensiblement tous les butènes de la fraction résiduelle de butanes-butènes à une polymérisation non sélective dont on sépare les produits en une fraction de butanes, en une fraction de polymères composés essentielle- ment des dimères des butènes et en une fraction de polymère lourds, on convertit en butènes, par déshydrogénation cata- lytique , une portion sensible de la fraction de butanes, on sépare la fraction d'hydrogène des produits déshydrogénés et ramène ces produits au stade de la polymérisation sélective,

   et on soumet séparément à une hydrogénation la fraction d'iso octènes provenant de la polymérisation sélective et les di- mères de butènes provenant de la polymérisation non sélective. 



   11 -Procédé selon la revendication 9 ou la revendica- tion 10 dans lequel une fraction de recyclage analogue à un 

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 gas oil est séparée des produits du cracking catalytique et soumise au cracking thermique   12*-Procédé   selon la revendication 9 ou la revendi- cation 10, dans lequel les hydrocarbures lourds craqués catalytiquement et de points d'ébullition plus élevés que l'essence, qui comprennent les composants du résidu craqué , sont réunis, après avoir été séparés des produits du cracking catalytique, avec le résidu de la distillation fractionnée, le mélange d'huiles lourdes étant ensuite soumis au cracking thermique . 



     13 -Procédé   selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé par le fait que les produits du cracking catalytique sont séparés en produits normalement gazeux, en fractions d'essence légère et lourde craquées catalytiquement, en fractions de gas oil léger et lourd, craqués catalyti- quement et en un résidu craqué catalytiquement, la fraction de gas oil léger craqué   catelytiquement   et le résidu sont recueillis à titre de produits du procédé et seule la frac- tion de gas oil lourd craqué catalytiquement est transférée du stade de cracking catalytique au stade de cracking thermique 
14 -Procédé selon la revendication 10, dans lequel on sépare la fraction d'hydrocarbures normalement gazeux provenant du stade de la distillation fractionnée en une fraction de gaz légers,

   composés essentiellement de gaz C3 et plus légers, qu'on recueille à titre de produit du procédé, et en une fraction de butanes, on soumet une portion de la fraction de butanes, réunie à la fraction de butanes résiduels recueillie des produits de la polyméri- sation non sélective des butanes, à une   dshydrogénation   et on recueille une autre portion de ladite fraction de butanes à titre de produit du procédé. 



   15 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 

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 10 à 14, dans lequel le cracking catalytique est effectué en présence d'un catalyseur consistant essentiellement en un produit de silice et de composés choisis dans le groupe alumine, oxyde de zirconium ,oxyde de vanadium et oxyde de thorium, à des températures de l'ordre de 427  à 650 C et sous des pressions comprises entre zéro ( pression   atmos   phérique)et 7 atmosphères; le cracking thermique est effectué entre 454  et   538 C   et sous une pression supérieure à 14 atmosphères; le reformage thermique est effectué à   482 -566 C   et sous une pression supérieure à 20 atmosphères ;

   la polymérisation de la fraction de propane-propène est effectuée, en présence d'un catalyseur à l'acide   phospho-   rique,   à   177 -288 C et sous une pression de 7 à 136 atmos- phères; la polymérisation sélective est effectuée, en présence d'un catalyseur à l'acide phosphorique. à 66 -232 C et sous une pression de 54 à 89 atmosphères; la polymérisa tion non sélective des butènes est effectuée, en présence d'un catalyseur à l'acide phosphorique, à 163 -218 C et sous une pression de 20 à 82 atmosphères; l'hydrogénation de la 
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 fraction d*iso-ootènes est effect uéé , en présence deun catalyseur au nickel* à 121 -232 C et sous une pression de 1 à 14 atmosphères ;

   l'hydrogénation des polymères de butènes normaux est effectuée, en présence d'un catalyseur au nickel à 121 -232 C, sous une pression de 10 à 17 atmosphères; et la déshydrogénation de la fraction de butanes est ef- fectuée, en présence d'un catalyseur consistant essentiel- lement en un produit d'alumine et de composée de   préfé-   rence les oxydes - des éléments des colonnes de gauche des groupes 4,5 et 6 de la table périodique ,, à des tempé- ratures de   ltordre   de 4820 à 650 C et sous une pression approximativement comprise entre la pression atmosphé- rique et 7 atmosphères . 



     160-Procédé   selon l'une quelconque des revendica- 

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 tions 1 à 15, dans lequel la fraction de butanes provenant du stade de la polymérisation non sélective est mélangée avec du butane provenant d'une autre source avant sa déshydro-   génation.   



   17 - Dans un procédé de fabrication d'essences tant du type pour moteurs que du type pour l'aviation, la combinaison des stades de traitement consistant à séparer essentiellement une huile d'hydrocarbure dont les points d'ébullition oouvrent une échelle de température relativement large en une fraction d'hydrocarbure normalement gazeux, en des fractions d'essences directes légère et lourde, en des fractions de gasoil léger et lourd et en un résidu de distillation, à recueillir ladite fraction d'hydrocarbures normalement gazeux, ladite fraction directe légère et ladite fraction de gas oil léger, à soumet- tre la fraction de gas oil lourd à un cracking catalytique pour en convertir une portion sensible en essence, à séparer les produits du cracking catalytique en produits normalement gazeux, en fractions d'essences légère et lourde craquées catalytiquement,

   en produits de conversion intermédiaires et en un résidu craqué catalytiquement, à recueillir les produits normalement gazeux et la fraction d'essence lourde craquée catalytiquement et à soumettre cette dernière fraction à un traitement oatalytique supplémentaire pour en obtenir une essence essentiellement saturée, à réunir le résidu craqué oatalytiquement et les produits de conversion intermédiaires au résidu de distillation et soumettre le mélange à un cracking thermique concurremment avec lequel on soumet la fraction d'essence directe lourde à un reformage thermique, à séparer les produits du cracking thermique et du reformage thermique en produits normalement gazeux, en une essence obtenue ther- miquement et en un résidu craqué obtenu thermiquement et à séparer et recueillir ces trois produits à titre de produits du procédé.

   

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     18 -Procédé   selon l'une quelconque des revendications 1 à 17,   caractérisé   par le fait que l'essence ou la fraction d'essence ingère résultant de la conversion d'huile de point d'ébullition supérieur à celui de l'essence dans le cracking catalytique est soumise à une hydrogénation en présence d'un catalyseur au nickel à des températures de l'ordre de 1200 à   235 0   et sous une pression comprise appro-    ximativement entre la pression atmosphérique et 7 atmosphères   
19 -Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, dans lequel l'essence résultant de la conversion d'huiles plus lourdes que l'essence dans le cracking catalytique est soumise à un traitement catalytique supplé- mentaire par son contact avec un catalyseur du type utilisé dans le oraoking catalytique,

   ce traitement   étant   effectué à une température plus basse et une vitesse spatiale plus faible que celles appliquées dans le   cracking   catalytique, ladite température plus basse étant de l'ordre de 260 -482 C 
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 20"'!'Procédé selon l'une quelconque des revendicaa tions 10 ou 17, caractérisé par le fait qu'on sépare une fraction d'iso -pentane de la fraction d'essence légère recueillie dans le stade de la distillation fractionnée et qu'on recueille ensuite les deux fractions ainsi obte - nues, à titre de produits du procédé*   21 ,-Le   procédé de conversion d'hydrocarbures en subs- tance,, comme décrit,   22 -@   titre de produits industriels nouveaux,

   les carburant$ pour moteurs et les carburants   daviation   obtenus par la mise en pratique du procédé particulière- ment décrit et   spécifié .