BE453136A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Procédé pour l'obtention d'hydrocarbures de grande valeur. 



   --------- 
Pour le traitement des hydrocarbures à point d';ébullition relativement élevé on adopte de plus en plus le procédé de disso- ciation catalytique. Suivant ce procédé les hydrocarbures à point d'ébullition ,élevé sont dissociés ou craqués en benzines, ou essen- ces, à des températures situées entre 400 et 700 , au moyen de ca- talyseurs ou de corps de contact de dissociation ou de craquage convenables, parmi lesquels les silicates d'aluminium occupent la première place. Dans ce cas il se forme toujours certaines quanti- tés de gaz. Des procédés de cette espèce ont souvent été décrits dans la littérature.

   De plus, il est connu de transformer aussi des hydrocarbures appartenant à la zone   d'ébullition   de la benzine, sur des corps de contact semblables et à des températures sembla- bles, en benzines d'un nombre d'oetane plus élevé. 



   Les benzines ou essences ainsi obtenues possèdent, à l'état non hydrogéné, des indices d'octane de l'ordre de 60 à 80. 



   Le procédé décrit ci-dessous indique une nouvelle voie pour obtenir, par un procédé de dissociation conduit d'une manière spéciale, en combinaison avec une isomérisation simultanée d'hy- drocarbures à bas point d'ébullition, des hauts rendements en ben- zines ou essences de valeur maximum ou extrêmement élevée, c'est-à- dire, des benzines ou essences utilisables par exemple pour moteurs d'avions à grande puissance. Pour le nouveau procédé conviennent particulièrement des hydrocarbures paraffiniques ou saturés dans une forte proportion, surtout ceux obtenus dans l'hydrogénation de l'oxyde de carbone, avec ou sans pression, sur des catalyseurs ou corps de contact au cobalt, au fer ou au nickel.

   On a constaté qu'il est possible d'obtenir des rendements particulièrement élevés en hydrocarbures de grande valeur, lorsqu'on exécute la dissocia- tion en présence de grandes quantités de vapeur d'eau et de sili- cates d'aluminium activés, par exemple, de la terre décolorante ou du kaolin activé à l'acide, à des températures d'environ 500 . 



  La tension partielle des hydrocarbures mis en procédé se monte dans ce cas principalement à environ 1/10 d'atmosphères. Les temps de séjour en présence de la masse de contact sont d'environ 5 à 20 secondes. Dans ces conditions on réalise une dissociation d'environ 40% en poids en une seule passe, les produits de dissociation ,étant constitués dans ce cas, à raison d'environ 70%, d'hydrocarbures non saturés à bas point d'ébullition, qui peuvent être transformés, par exemple sur des corps de contact à l'acide phosphorique, en benzines ou essences à nombres d'octane très élevés. 



    @   

 <Desc/Clms Page number 2> 

 
Ce procédé a l'avantage tout particulier de permettre d'introduire dans le processus de dissociation, outre les hydro- carbures bouillant au-dessus d'environ 150 ,mis en procédé pour être dissociés, aussi encore des hydrocarbures non   saturés, 9   bas   point d'ébullitign, à savoir, principalement des hydrocarbures en C4 en C5 et en C , en remplaçant une partie de la vapeur d'eau par   ces hydrocarbures. Ces derniers subissent seulement une faible dissociation, en étant, par contre, isomérisés d'une manière   excellente. On constata ainsi par exemple que les portions non saturées d'une fraction en C étaient polymérisées à raison d'en-   viron   50%   à leur sortie de l'installation de dissociation ou de   craquage.

   Mais aussi les portions paraffiniques ou saturées d'une fraction en C avaient à leur sortie de l'installation une teneur d'environ 50% d'iso-composés en C . C'est un fait surprenant de   pouvoir exécuter ce remplacement partiel de la vapeur d'eau sans aucune influence nuisible sur le processus de dissociation ou sur la qualité des produits de dissociation correspondants. Il est utile de ne pas remplacer toute la vapeur d'eau, mais de garder des quantités importantes ou essentielles de vapeur d'eau. On a constaté qu'il est particulièrement avantageux de travailler avec une quan- tité de   vapeud'eau   telle que le rapport des tensions partielles des hydrocarbures mis en procédé à celle de la vapeur d'eau soit inférieur à 0,2. 



   L'avantage particulier du procédé réside en ce que l'ins- tallation devient très souple. Le plus souvent une installation de dissociation ou de craquage, qu'elle soit du type   catalytque   ou du type thermique, est obligée de traiter les produits les plus di- vers obtenus dans l'usine de synthèse correspondante ou dans la raffinerie de pétrole correspondante. Il en est particulièrement ainsi pour les installations catalytiques qui sont souvent incor- porées dans des grands ensembles de fabrications déjà existants et qui reçoivent alors les matières à traiter suivant les besoins du marché, respectivement suivant la production. Le plus souvent ces installations sont conjuguées avec des installations thermi- ques.

   Ces installations thermiques donnent à leur tour forcément des quantités relativement élevées d'hydrocarbures non saturés, à bas point d'ébullition, qui ne permettent cependant pas d'obte- nir des benzines ou essences de grande valeur, parce qu'ils renfer- ment trop peu d'iso-composés. Dans les installations pour l'hydro- génation catalytique du CO en hydrocarbures-benzines ou essences on obtient également jusqu'à environ 20% d'hydrocarbures à bas point d'ébullition partiellement non saturés dans une forte propor- tion, qui sont avantageusement traitables suivant le présent pro- cédé. 



   Un procédé de dissociation catalytique ou de craquage   catalytique permettant de réaliser simultanément, à côté de sa propre tâche, encore la transformation d'hydrocarbures en C ,    en C5 et en C6 à bas point d'ébullition, forcément obtenus dans d'autres processus, en hydrocarbures de grande va-leur, pratique- ment sans aucun accroissement de dépenses., est de la plus haute im- portance industrielle. 



  EXEMPLE 1 : 
On fait passer par un récipient de réaction de 1 m o et de 2 m de hauteur, chargé de 1400 1. d'un catalyseur de dissociation ou de craquage, par période de réaction, 39 kg. d'une fraction de la synthèse de Fischer bouillant entre 180 et 350 , 48 kg. de pro- duit de renvoi de la dissociation ou du craquage et simultanément 113 kg. de vapeur d'eau, tous deux préchauffés à la température de réaction. La température moyenne de la charge du catalyseur est de 500 . La période de réaction dure 40 minutes. Après cette dernière 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 on applique un soufflage à la vapeur pendant 1 minute et ensuite, un traitement à l'air pendant 15 minutes,   à   une vitesse de passage de 200 m3/h, pour le flambage du carbone précipité.

   Après un nou- veau soufflage à la vapeur, de courte durée, vient la période de réaction suivante. La dissociation du produit mis en procédé est de 45% en poids. Il se forme, à côté de 3% en pdds de carbone, de 7% en poids d'hydrocarbures en C1 et en C2 et d'hydrogène, ainsi que de 17% en poids d'hydrocarbures-benzines ou essences bouillant entre 50 et 180 , 73% en poids d'hydrocarbures en   sen   en C4 et en C5, transformables, avec un rendement de   64%   en poids, par poly- mérisation, en benzines ou essences spéciales de grande valeur. 



  On peut obtenir de cette manière, à partir de 39 kg. de produits de dissociation ou de craquage, obtenus par période de réaction, 18,2 kg. d'une benzine ou essence bouillant entre 50 et 165  qui possède, à l'état complètement hydrogéné, après une addition de 1,2 cm3 de plomb   tétraéthyle   par litre, un nombre d'octane pour moteurs de   97.   



  EXEMPLE 2 : 
On fait passer par un récipient de réaction de 1   m.#   sur 2 m. de hauteur, chargé de 1400 1. d'un catalyseur de dissociation ou de craquage, par période de réaction, 39 kg. d'une fraction de la synthèse de Fischer bouillant entre 180 et 350 , 48 kg. de pro-   duit de renvoi de la dissociation, 105 kg. de vapeur et 20 kg. d'une fraction en C possédant une teneur en oléfines supérieure   à 90% et une teneur'en hydrocarbures à chaîne ramifiée d'environ   10%,   préchauffés à la température de réaction. La température   moyenne de la charge du catalyseur est de 500 . La période de réaction dure 40 minutes.

   Apres cette dernière on applique un   soufflage à la vapeur pendant 1 minute, puis un traitement à l'air pendant 15 minutes pour le flambage du carbone précipité, l'air étant appliqué à   uhe   vitesse d'écoulement de 200 /heure. 



  Après un nouveau soufflage, à la vapeur de courte durée, vient la période de réaction suivante. La dissociation de la fraction bouillant entre 180 et 3500est de 45% en poids, comme dans l'exem-   ple 1. Les produits dissociés respectivement transformés, donnent 47 kg. de produits polymérisables, à partir desquels il se forme   36,5 kg. d'une benzine ou essence bouillant entre 50 et 165  qui possède, à l'état complètement hydrogéné, après addition de   le:2   cm3 de plomb tétraéthyle par litre, un nombre d'octane pour moteurs de 97. 



    EXEMPLE 3 :    
Si l'on ne faisait pas passer simultanément par le ré- cipient de réaction les 20 kg. de la fraction en mais qu'on procédait directement à leur polymérisation et les ajoutait en- suite à la benzine ou essence obtenue suivant l'exemple 1, on obtiendrait en tout seulement 28 kg. d'une benzine ou essence   bouillant entre 50 et 165  qui posséderait, à l'état complètement hydrogéné, après addition de 1,2 cm  de plomb tétraéthyle, un   nombre d'octane pour moteurs de 94. 

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

Claims (1)

1. REVENDICATIONS @ 1.- Procédé de préparation d'hydrocarbures de grande valeur, caractérisé en ce qu'on ajoute pendant la dissociation ou le craquage des hydrocarbures en présence de catalyseurs, par exemple d'hydrates d'aluminium, des hydrocarbures en C4, en C5 et en C6, possédant utilement une structure monoéthylénique non ra- mifiée, et de la vapeur d'eau. <Desc/Clms Page number 4>

   2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la tension partielle de la vapeur d'eau est un multiple, utilement au moins le triple ou le quadruple, de la somme des tensions partielles des hydrocarbures à bas point d'ébullition et des hydrocarbures à haut point d'ébullition mis en procédé.

   3.- Procédé d'obtention d'hydrocarbures de grande va- leur, en substance comme décrit ci-dessus avec référence aux exemples cités.

   4. - Les hydrocarbures préparés par le procédé suivant les revendications précédentes.