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L'invention concerne un procédé de préparation d'une essence pour moteur à ïndice d'octane d'au mains 95, qui consiste dans la fraction à bas points d'éeulli- tion d'une: essence de craquage catalytique et en alcoy- benzènes points d'ébullition supérieure à 105 C.
L'indice d'octane est celui qui est désigné par- indice'd'octane F-1 (déterminé par le procède dit Research Method), sans addition à l'essence de plomb tétraéthyle à moins d'indications contraires.
En raison de l'augmentation progressive du taux de compression des moteurs d'automobiles modernes le besoin se fait de plus en plus sentir d'une essence pour moteur à'indice d'octane élevé. A ce propos, l'in- distrie du pétrole, outre qu'elle continue à préparer une essence pour moteur de qualité normale (dite de qualité "régulière") dont l'indice d'octane est:' généralement com- pris entre 75 et 85 après addition de 0,4 cme de plomb tétraéthyle par litre, s'est résolue à mettre sur le mar- ché des quantités de plus en plus grandes d'essence de qualité supérieure dite "supercarburant", dont l'indice d'octane après addition de 0,4 cm3 par'litre de plomb tétraéthyle est beaucoup plus élevé et généralement égal ou supérieur à 95.
Pour pouvoir satisfaire à la demande sans cesse croissante de ces essences pour moteur de qualité supé- rieure, on adopte de plus en plus des procédés tels que le craquée catalytique, par lesquels on obtient des pro- duits à indice d'octane amélioré. Le procédé de reforma- ge catalytique est aussi appliqué de plus en plus souvent depuis peu à cet effet. Le reformage catalytique consiste dans un traitement catalytique des hydrocarbures à tempé- rature élevée et par l'hydrogène sous pression, qui a pour
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effet de modifier les propriétés des hydrocarbures sans consommation nette d'hydrogène. Parmi les divers procé- dés de reformage catalytique les plus répandus sont ceux qui comportent la présence d'un catalyseur contenant du platine.
Ces procédés sont dits ci-après procédés de "plat reformage" et les produits obtenus sont désignés sous le nom de produits de "platformates" ou de "refor- mates". Les procédés de plat reformage consistent à ame- ner la matière première vaporisée, généralement une essen- ce de naphte de distillation directe en contact à tempé- rature élevée et sous pression d'hydrogène avec un cataly- seur contenant une faible proportion de platine comprise entre 0,1 et 1% en poids, par 'exemple entre 0,3 et 0,8 % en poids, déposé sur un support d'alumine pouvant ou non contenir un halogène.
Mais les prodùits obtenus par ce procédé ainsi qu'on l'applique maintenant d'une manière générale, ne ' paraissent pas donner toute satisfaction dans les moteurs d'automobile à taux de compression élevé, qui entrent en service à l'heure actuelle Tel est le cas en particu- lier lorsque la matière première est fortement, paraffini- que. De plus, le produit provenant d'une opération de plat reformage ne remplit souvent pas les conditions mi- nimum de volatilité. On peut généralement faire augmen- ter l'indice d'octane des produits de reformage en ren- dant plus rigoureuses les conditions de l'opération. Ce- pendant cette solution doit être évitée, car elle donné lieu à une.formation de gaz plus abondante et à une durée plus courte du catalyseur.
Il est déjà connu d'après le brevet des Etats- Unis n 2.211.732 du 13 août 1940 qu'on peut préparer des essences à indice d'octane élevé en mélangeant la fraction à point d'ébullition ne dépassant pas sensiblement 1050 C
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d'une essence obtenue par craquae catalytique avec des alcoyl benzènes bouillant à plus de 105 C et préparés par alcoylates des aromatiques par les alcoylènes.
Or, il a été découvert qu'on peut préparer des essences pour moteurs à indice d'octane au moins égal à 95 se composant de la fraction à bas point d'ébullition d'une essence obtenue par craquage catalytique et d'al- coyl benzènes bouillant à plus de 105 C par un-procédé qui diffère des'procédés connus du fait qu'on mélange la fraction légère à point d'ébullition ne dépassant pas 95 à 135 C d'une essence obtenue par craquage catalyti que avec un concentré riche en aromatiques obtenu à par- tir d'une fraction de plat reformage intermédiaire, à point d'ébullition inférieur au moins égal à 85 C et à point d'ébullition supérieur compris entre 130 et 1600 C et avec une fraction lourde de plat reformage dont le point d'ébullition inférieur est compris entre 130 et.
160 C.
Les expressions "point d'ébullition inférieur" et "point d'ébullition supérieur" d'une fraction donnée désignent les températures.entre lesquelles cette frac- tion distille au cours d'une distillation fractionnée à l'échelle industrielle.
L'expression "fraction dp.plat reformage inter- médiire" désigne, à moins d'indication contraire, une fraction de plat reformage dont le point d'ébullition inférieur est au moins égal à 85 C et le point d'ébulli- tion'supérieur est compris entre 130 et 1600 C et l'ex- pression "fraction lourde de plat reformage" désigne une fraction de plut reformage dont le point d'ébullition inférieur est compris entre 130 et 160 C.
Etant donné que le point d'ébullition inférieur de la fraction de plat reformange intermédiaire qui sert
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de matière première dans la préparation du concentré ri- che en aromatique est au moins égale à 85 et que le point d'ébullition supérieur est au plus égal à 160 C, il s'ensuit qu'on peut généralement obtenir cette frac- tion en éliminant par distillation les éléments légers et lourds d'un produit de plat reformage normal à points d'ébullition compris dans l'intervalle entier, par exem- ple de 25 à 220 C.
L'invention est basée sur le fait nouvellement découvert que l'indice d'octane d'une essence légère à points d'ébullition ne dépassant pas.85 à 135 C et obtenue par craquage catalytique est sensiblement plus élevé que celui 'de la fraction de plat reformage corres- pondante, tandis que c'est l'inverse qu'on observe dans le cas des fractions bouillant à plus de 85 à 1350 C.
L'invention est également basée sur le fait qu'on peut faire botablement augmenter l'indice d'octane de la fraction de plat reformage distillant à une température supérieure à 85 C au moins et qui est déjà élevé par lui-même, en débarrassant cette fraction en totalité ou en partie des éléments non aromatiques ¯et on a.
constaté qu'il est commode de ne débarrasser de 'ces éléments indé- sirables que la portion qui distille à une température inférieure à 130 - 160 C, étant donné que la fraction de plat reformage à point d'ébullition élevé contient déjà une proportion d'hydrocarbure non aromatique si faible (inférieure à environ 5 % en poids) que l'élimination de cette faible proportion de composés indésirables ne fait pas augmenter sensiblement l'indice d'octane de la frac- tion distillant à une température supérieure à 130 - 1600 C.
Par contre, la fraction de plat reformage in- termédiaire qui distille à une température comprise entre au moins 85 et 130 - 160 C contient une proportion rela-
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tivement forte de composés non aromatiques (c'est-à-dire d'environ 20 à 60 ;.1 en poids) dont la plupart ont un in- dice d'octane faible ou très faible, de sorte qu'il est très avantageux d'éliminer les hydrocarbures non aromati- ques. La valeur exacte du point d'ébullition supérieur de la fraction de plat reformage intermédiaire qui sert à préparer le concentré riche en aromatiques est déter- minée par la condition que la teneur en aromatiques de la fraction bouillant à une température supérieure à cette valeur soit suffisante pour qu'il n'y ait que peu d'intérêt, sinon aucun, à l'augmenter davantage.
Ce point d'ébullition supérieur est compris entre 130 et 160 C suivant la nature de la, matière première et les conditions dans lesquelles s'effectue le plat reformage.
Il est particulièrement avantageux, pour obte- nir le concentré riche en aromatiques de ne faire subir une extraction et/ou une autre des opérations précitées qu'à la fraction de plat reformage intermédiaire qui dis- tille à une température comprise entre 85 C au point et
130 - 160 C au lieu de la fraction de.plat reformage totale, à point d'ébullition supérieur à 85 C au moins, puisque -la quantité de matière première à traiter est ainsi moindre, tandis qu'il suffit évidemment,d'une installation moins importante et d'une quantité plus fai- ble d'agents auxiliaires pr exemple d'agents d'extrac- tion, d'adsorbants solides, etc..
De pins, lorsqu'on traite une fraction à points d'ébullition compris entre des limites rapprochées, la sélectivité dite l'légère- lourde" des agents auxiliaires est moins gênante.
On peut obtenir le concentré riche en aromati- ques à partir de la fraction de plat reformage intermé- diaire par des procédés de séparation ordinaires, tels qu'une extraction, une distillation extractive, une ad-
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sorption ou absorption sélectives.ou en combinant deux ou plusieurs de ces procédés de séparation.
La préparation par extraction convient parfai- tement dans certains cas et peut s'effectuer par exeple de la manière analogue aux procédés déjà décrits dans le brevet français n 1.050.465 et dans les brevets des Etats-
Unis d'Amérique n 2.369.497 et n 2,363.263 des 13 février 1945 et 21 novembre 1944 d'extraction des fractions d'essence.
Le concentré riche en aromatiques doit conte- nir au moins 75 % en poids de composés aromatiques, mais une teneur plus forte en aromatiques est généralement avantageuse. Il n'est cependànt pas indispensable d'éli- miner la totalité des composés non aromatiques ; con- centrés contenant 95 - 99 % d'aromatiques conviennent déjà très bien au procédé de l'invention.
Le concentré riche en aromatiques contient tou- jours un ou plusieurs alcoyl benzènes, tels que le toluè- ne, alcoyl benzène, les xylènes, etc. Si le point d'ébul- lition inférieur de la fraction-de plat reformage inter- médiaire est choisi entre 95 et 105 C' et.son point d'ébullition supérieur entre 115 et 135 C, par exemple d'environ 130 C, le concentré d'aromatiques obtenu ne contient pratiquement pas d'autres ,composés aromatiques que le toluène.
Si on choisit une valeur plus élevée du point d'ébullition supérieur de la fraction de plat reformage intermédiaire, elle peut contenir d'autres composés aromatiques que le toluène.
Il convient toujours que le point d'ébullition inférieur de la fraction de plat reformage intermédiaire soit inférieur à 1100 C, sinon le concentré riche en aromatiques ne peut pas contenir de toluène (bouillant
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légèrement au-dessus de 110 C)..Par suite un point d'ébullition inférieur compris par exemple entre 95 et 105 C convient parfaitement.
Le point d'ébullition inférieur de la fraction de plat reformage lourde ne doit pas être inférieur à 130 C environ, car on a constaté que même si ce point d'ébullition n'est que de quelques degrés inférieur à 130 C, des composés à très faible indice d'octane, c'est.. à-dire inférieur à 50, peuvent arriver dans la fraction de reformage lourde en faisant ainsi diminuer très sensi- blement l'indice d'octane de cette fraction. En général cette température d'ébullition inférieure ne doit pas être inférieure a, 132 - 135 C, mais elle peut atteindre 160 C suivant l'invention.
La valeur exacte des températures limites des fractions élémentaires et les proportions de mélange de ces éléments dépendent des propriétés des matières pre- mières et des conditions d'indice d'octane et de volati- lité que doit remplir le produit final.
Il peut être avantageux de mélanger une frac- tion de plat reformage lourde à point d'ébullition infé- rieur d'environ 130 C avec une proportion d'au moins 80% en volume de la fraction légère à point d'ébullition ne dépassant pas environ 100 à 115 C d'une essence ob- tenue par craquage catalytique et avec une proportion faible ne dépassant pas 20% en volume, calculée d'après le volume du produit final, d'un concentré riche en aro- matiques ayant été obtenu à partir d'une fraction de plat reformage intermédiaireà points d'ébullition compris entre environ 95 - 105 C et environ 130 C. Dans ce cas particulier, le mélange contient de préférence 0,8 à 2,5 parties en volume de l'essence légère de craquage catalytique par partie en volume de la fraction de plat
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reformage lourde.
On a généralement obtenu des résultats extrêmement satisfaisants avec des compositions contenant 75 à 45 parties en volume de la fraction légère d'essence de craquage catalytique et 3 à 10 parties en volume du concentré riche en aromatiques (consistant en toluène, dans ce cas) pour 25 à 45 parties en volume de la fraction de plat reformage lourde.
Il peut aussi être avantageux de mélanger la fraction légère-à point d'ébullition ne dépassant pas 95 à 135 C d'une essence obtenue par craquage catalyti- que avec un concentré riche eh aromatiques obtenu à ar- tir d'une fraction de plat reformage intermédiaire, à point d'ébullition inférieur d'au moins 850 C et point d'ébullition supérieur compris entre 135 et 160 C et avec une fraction de plat reformage lourde à point d'ébul- lition inférieur compris entre 135 et 160 C. On préfère généralement dans ce cas mélanger 15 à 100 parties en vo- lume d'essence à point d'ébullition ne dépassant pas en- viron 95 - 135 C et obtenue par craquage catalytique avec 2 à 20 parties en volume du.-concentré riche en aroma-: tiques et avec 23 parties en volume de la fraction de plat reformage lourde.
Un rapport en volume de 60 : 17 : 23 donne souvent de très bons résultats dans ce cas.
D'une manière générale, on ajoute au mélange ainsi obtenu un ou plusieurs autres éléments, par exemple du butane et/ou de l'isopentane, (qui permettent de faire prendre à la tension de vapeur la valeur qu'on désire),du plomb tétraéthyle et/ou d'autres anti-détonants, des anti- oxydants et additifs analogues de l'essence. On peut aussi ajouter de l'essence légère obtenue par distillation directe de l'huile brute, de l'essence alcoylée et/ou de l'essence polymère.
On ajoute ou non ces éléments prin- cipalement d'après les conditions que l'essence pour mo-
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teurs de première qualité doit remplir en ce qui concerne les propriétés anti-détonantes, la volatilité, stabilité, etc, et d'après les propriétés et quantités des éléments dont on dispose pour préparer cette essence de première qualité.
Quoique la fraction de plat reformage intermé- diaire qui sert à obtenir le concentré riche en aromati- ques et la fraction de plat reformage lourde puissent évidemment provenir de différents produits de plat refor- mage, on peut aussi préparer les concentrés riches en aromatiques à partir de la fraction de plat reformage qui distille à une température comprise entre au moins 85 C et 130-160 C, qu'on obtient pat la distillation fraction- née du même produit de plat reformage que celui qu'on ob- tient à partir de la fractionlourde distillant à une température supérieure à 130 - 160 C.
De plus, on,peut mélanger dans ce cas la fraction lourde en proportion telle qu'elle est obtenue avec le concentré riche en aro- matiques et on obtient une essence à indice d'octane suf- fisamment élevé, après avpir ajouté l'essence légère de craquage catalytique, ce qui veut donc-dire qu'il n'est pas nécessaire que le mélange contienne un excès de frac- tion de platformate lourd ou d'extrait'riche en aromati- ques.
On peut ainsi obtenir une.essence de qualité supérieure en mélangeant 40 à 80 parties en volume d'es- sene bouillant à 95 - 135 C et obtenue par craquage catalytique et 60 à 20 parties en volume d'un mélange en proportion'telle qu'il est obtenu d'un concentré riche en aromatiques et d'un produit lourd de plat reformage, ob- tenus à partir du même produit de plat reformage, à titre de matière première. On obtient souvent de très bons résultats avec un rapport en volume de 60 : 40. hais il n'est nullement nécessaire de mélanger
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les deux éléments précités en proportions telles qu"ils sont obtenus.
On peut aussi choisir d'autres proportions parfois avantageuses, par exemple lorsqu'on désire utili- ser une portion d'un des deux produits à d'autres fins, par exemple à titre d'élément d'une essence d'aviation.
Quoique le procédé de l'invention puisse être avantageusement appliqué en partant d'un produit de plat reformage quelconque, il est particulièrement important, lorsqu'il s'agit de produits de plat reformage obtenus en partant d'essence de naphte paraffinique dont la te- neur en hydrocarbure paraffinique est au moins égale à 50 % environ, par exemple d'essence de naphte provenant d'huiles brutes de middle-East, comme dans le cas pré- sent, que la teneur en aromatiques de la fraction de plat reformage intermédiaire soit relativement faible.
L'indice d'octane de la fraction d'hydrocarbu- re légère dite "de tête" qui constitue un des 'éléments des produits à préparer suivant l'invention et qui.doit être séparée de l'essence de provenance quelconque obte- nue par craquage catalytique, est élevé et par exemple d'environ 92 à 93, valeur généralement même légèrement su- périeure à celle de la totalité de l'essence de craqnage.
Quoiqu'on puisse même obtenir des indices d'octane élevés avec l'essence de craquage à point d'ébullition ne dépas- sant pas 135, il convient de choisir une essence de cra- quage dont le point d'ébullitjon final est d'environ 100 C, s'il est nécessaire d'obtenir un indice d'octane très élevé.
Si on le désire, les fractions d'hydrocarbures qui servent de matière première dans la préparation de l'essence de craqueage et de piat reformage et s'il y a lieu aussi l'essence obtenue par distillatoin directe de l'huile brute peuvent provenir de la huile minérale
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L'indice d'octane des essences pour moteur ainsi obtenues est supérieur à 95 et après addition de 0,4 cme par litre de plomb tétraéthyle atteint souvent et dépasse la valeur de 100.
Il a aussi été découvert que la fraction légère de plat reformage inutilisée dans le procédé de l'inven- tion à point d'ébullition inférieur à celui de la frac- tion à partir de laquelle on obtient le concentré riche en aromatiques peut parfaitement être .traités pour obte- nir une essence normale pour moteur de bonne qualité,. malgré son indice d'octane relativement faible par exem- ple d'environ 65. A cet effet on mélange cette fraction légère de plat reformage ou urie fraction avec une frac- tion lourde .d'essence de craquage catalytique et s'il y a lieu avec une essence légère (par exemple bouillant à moins de 1000 C environ) obtenue par distillation di- recto de l'huile brute (dite "essence de tête de distil- lation directe").
La fraction lourde d'essence de'cra- quage catalytique peut consister avantageusement dans la fraction qui subsiste après avoir séparé l'essence légère de craquage catalytique, qui'sert d'élément des essences de qualité supérieure à préparer par le procédé de l'in- vention. Si on le désire, on peut aussi:-ajouter une fai- ble quantité de butane, isopentane et/ou autres additifs normaux des essences, tels que le plomb tétraéthyle, les anti-oxydants, etc.
On voit donc que le procédé de.l'invention ne s'accompagne pas nécessairement de la formation de sous- produits inutilisables ou dont l'emploi n'est pas écono- mique.
Les propriétés anti-détonantes du produit res- tent après qu'on a obtenu de la fraction de plat refor-
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mage intermédiaire le concentré riche en aromatiques sont très mauvaises. Il peut servir d'élément des es- sences normales pour moteur, mais il ne convient guère à cette application à cause de la faible valeur de son in- dicedtoctane.
Il convient donc de faire subir d'abord à ce produit un traitement en améliorant ses propriétés anti-détonantes, par exemple un reformage thermique ou catalytique, un craquage catalytique ou thermique, avant qu'il serve d'élément d'une essence..11 y a lieu aussi de remarquer à ce propos que si on fait subir à ce pro- duit un reformage catalytique en présence d'un cataly- seur contenant du platine, on obtient de nouveau un pro- duit de plat reformage, qui avec d'autres produits ou fractions de.plat reformage peut servir de matière premiè- re dans le procédé de l'invention. Il est même possible de mélanger cette fraction pauvre en aromatiques avec la charge normale de l'installation de plat reformage dans laquelle on obtient la matière première du procédé de l'invention et de la recycler ainsi dans cette instal- lation.
L'invention est particulièrement avantageuse, car elle permet de traiter des huiles minérales, spécia- lement des huiles minérales paraffiniques par craquage et reformage catalytiques de façon à obtenir avec un rendement élevé une essence supercarburante ainsi qu'une essence ordinaire. La matière première peut être trai- tée très avantageusement dans une installation représen- tée schématiquement sur le dessin ci-joint.
On sépare une fraction légère à point d'ébul- lition ne dépassant pas sensiblement 100 C (essence de tête de distillation directe) et une fraction d'essence de naphte à points d'ébullition ne dépassant pas sensi-
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blement 180 - 200 C dans une colonne de fractionnement 1 d'une huile brute arrivant par un tuyau A et on les fait sortir respectivement par les tuyaux 2 et 3. On sé- pare aussi une fraction de kérosène et des fractions lé- gère et lourde de gazoil sortant respectivement par les tuyaux 4, 5 et 6, tandis que le résidu arrive par un tuyau 7 dans un évaporateur par détente 8. Le résidu se décompose dans cet évaporateur par détente sous pression réduite en un distillât dit par détente, qui sort à la partie supérieure par un tuyau 9 et un résidu lourd qui sort à la partie inférieure par un tuyau 10.
La. fraction d'essence de naphte arrive par le tuyau 3 dans une' zone de reformage catalytique 11, dans laquelle il .subit un reformage en présence d'un cataly- seur contenant du platine à haote température et de l'hy- drogène sous pression. 'Le produit de reformage ainsi obtenu arrive par un tuyau 12 dans une colonne'de frac- tionnement 13 dans laquelle il se sépare en une fraction à point d'ébullition inférieur à environ 130 - 160 C et une fraction plus lourde, qui sortent respectivement par les tuyaux 14 et 15.
Le distillat par détente obtenu dans l'évapo- rateur par détente 8 sert de charge dans la zone de cra- quage catalytique 16 dans laquelle il subit un craquage en présence d'un catalyseur de craquage ordinaire, par exemple un catalyseur de silice-alumine, 'en .formant une essence de craquage, qu'on sépare par fractionnement du produit liquide de craquage des éléments à points d'ébuL lition plus élevés, dont la fraction de gazoil peut être recyclée si on le désire dans la zone de craquage cata- lytique.
L'essence de craquage ainsi obtenue arrive par un tuyau 17 dans une colonne de fractionnement 18,'
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dans laquelle elle se sépare en une fraction légère à points d'ébullition ne dépassant pas environ 95 - 135 C et une fraction lourde, qui sortent respectivement par les tuyaux 19 et 20.
La fraction de plat reformage légère obtenue dans la colonne de fractionnement 13 arrive par le tuyau 14 dans une autre colonne de fractionnement 25 dans la- quelle elle se sépare en une fraction de plat reformage légère, à point, d'ébullition ne dépassant pas 85 C envi- ron, qui sort par uri tuyau 26 et une fraction delplat reformage intermédiaire bouillant à plus de 85 C enyiron et sortant par un tuyau 27. Puis ce produit se s épare dans une zone de. distillation.et d'extraction 28 en un concentré riche en aromatiques et une fraction pauvre en aromatiques, en effectuant l'extraction par exemple au moyen du diéthylène glycol ou de SO2 liquide. Ces fractions sortent respectivement par des tuyaux 29 et 30.
Le produit pauvre en aromatiques ainsi obtenu se trans- forme dans une zone de reformage thermique ou catalytique 31 en un produit dont les propriétés anti-détonantes sont améliorées et qui sort par un tuyau 32.
On traite alors suivant l'invention la frac- tion d'essence légère de craquage catalytique sortant par le tuyau 19 avec la fraction lourde de'reformage sor- tant par le tuyau 15 et le concentré riche en aromatiques sortant par le tuyau 9 pour obtenir une essence pour mo- teur dont l'indice d'octane est égal ou supérieur à 95.
On traite la fraction légère de reformage séparée dans,le colonne de fractionnement 25 avec la fraction d'essence lourde de craquage sortant de la colonne de fractionne- ment 18 par le tuyau 20 et l'essence de tête de distil- lation directe séparée dans la zone de fractionnement
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pendant le fractionnement de l'huile initiale et sortant par.le tuyau 2 pour obtenir une essence pour moteur'nor- mal dont l'indice d'octane est au moins égal à 80 envi- ron. Si on le désire on peut aussi employer le produit de reformage obtenu dans la zone de reformage 31 et sor- tant par le tuyau 32.
Plusieurs exemples donnés ci-après indiquent de quelle manière l'invention peut s'appliquer dans la pratique. Les expressions "indice d'octane F-!-O" et "indice d'octane F-1-1,5" désignent l'indice d'octane F-1 avant et après addition'de 0,4 cm3 de plomb tétra- éthyle par litre respectivement.
EXEMPLE 1 La matière première consiste en un produit de plat reformage 4 indice d'octane = 89,3 obtenu en distil- lant une huile brute de Middle East. On sépare ce pro- duit de plat reformage par distillation dans une colonne contenant un nombre théorique de plateaux d'environ 20 en trois fractions, à savoir :
1. Une fraction légère à point d'ébullition supérieur = 105 C;
2. Une fraction intermédiare à point d'ébul- lition inférieur = 105 C et point d'ébullition supérieur 160 160 C 3. une fraction lourde à point d'ébullition inférieur = 160 C.
Les propriétés de ces trois fractions et de la matière première sont indiquées dans le tableau 1.
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TABLEAU 1
EMI16.1
<tb> Fraction <SEP> ratière <SEP> Fraction <SEP> Fraction <SEP> Fraction
<tb>
<tb> première <SEP> légère <SEP> intermé- <SEP> lourde
<tb>
<tb> 105 C <SEP> diaire <SEP> # <SEP> l60 C
<tb>
<tb> #105-160 C
<tb>
EMI16.2
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EMI16.3
<tb> Intervalle <SEP> d'é- <SEP> 25-220 <SEP> 2-105 <SEP> 105-160 <SEP> 160-220
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<tb> romatiques" <SEP> à <SEP> 100 <SEP> ' <SEP> 3,9 <SEP> 42,0 <SEP> 54,1
<tb>
x- aromatiques dans la fraction ,aromatiques dans le produit-total de plat reformage
Puis on sépare une partie de là fraction de plat reformage intermédiaire par percolation par dépla- cement (adsorption sélective) sur ungle de silice pour obtenir un concentré riche en aromatiques et une frac- tion saturée, d'un degré de pureté chacune d'au moins 99 % en poids.
Puis on prépare un mélange d'essence I en mé- langeant lé concentré riche en aromatiques en proportion telle qu'il est obtenu avec la fraction de plat reforma- ge bouillant à plus de 160 C et en ajoutant au mélange ainsi obtenu en proportions en volume de 40 : 60 une essence légère bouillant à 100 C au plus et obtenue par craquage catalytique.
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On extrait une autre portion.de la fraction de plat reformage intermédiaire par le diéthylène glycol et on obtient un extrait riche en aromatiques, conte- nant 95 % en poids d'aromatiques.
On prépare deux autres mélanges d'essence II et III avec cet extrait.
,-.On obtient le mélange II en mélangeant l'ex- trait en proportion telle qu'il est .obtenu avec la frac- tion de plat reformage bouillant à plus de 160 C et en ajoutant à ce mélange en proportions en volume de 40 : 60 une essence légère bouillant à 100 C au plus et ob-. tenue par craquage catalytique.
Le mélange III ne diffère -du mélange II que par l'addition d'une fraction d'essence de craquage cataly- tique bouillant à 130 C au plus.
Le tableau 2 indique les propriétés de ces trois mélanges.
EMI17.1
<tb>
Mélange <SEP> II <SEP> 111
<tb>
<tb> Densité <SEP> d20 <SEP> 0,76564 <SEP> 0,7551 <SEP> . <SEP> 0,7657
<tb> Indice <SEP> de <SEP> réfraction
<tb>
EMI17.2
20 1,4355. e4345 1,4390
EMI17.3
<tb> Distillation <SEP> A.S.T.M.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
Point <SEP> d'ébullition <SEP> ini-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tial <SEP> C <SEP> 43 <SEP> 43 <SEP> 45
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 10% <SEP> en <SEP> volume <SEP> distil-
<tb>
<tb>
<tb> lé <SEP> à <SEP> C <SEP> 58 <SEP> 58 <SEP> 66
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 20% <SEP> d <SEP> d <SEP> 64 <SEP> 64 <SEP> 75,5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 30% <SEP> d <SEP> d <SEP> 72 <SEP> 72 <SEP> 87
<tb>
EMI17.4
40 da d 83 81,5 loo, 5 0 do d 97,5 .
96,5 114,5
EMI17.5
<tb> 60% <SEP> d <SEP> d <SEP> 115,5 <SEP> 114 <SEP> 127
<tb>
<tb> 70% <SEP> d <SEP> d <SEP> 141,5 <SEP> 140 <SEP> 142
<tb>
<tb>
<tb> 80% <SEP> d <SEP> d <SEP> 160 <SEP> 159 <SEP> 159
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 90% <SEP> d <SEP> d <SEP> .180 <SEP> 177 <SEP> 179
<tb>
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EMI18.1
<tb> Point <SEP> d'ébullition
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> final <SEP> C <SEP> 224 <SEP> 220 <SEP> 203,5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Résidu <SEP> % <SEP> en <SEP> volume <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 2
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Perte <SEP> en <SEP> volume <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Distille <SEP> à <SEP> 1000 <SEP> C.
<SEP> % <SEP> .en <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> volume <SEP> 52 <SEP> 53 <SEP> 40
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<tb>
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<tb> Indice <SEP> d'octane <SEP> F-1 <SEP> 97,9 <SEP> 97,3 <SEP> 96,2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Indice <SEP> d'octane
<tb>
EMI18.2
F..1¯l' S ion,3, 100,1' 99,4
EMI18.3
<tb> Composition <SEP> % <SEP> en <SEP> volume
<tb>
<tb> Aromatiques <SEP> 42 <SEP> 41 <SEP> 42
<tb>
<tb>
<tb> Oléfines <SEP> 33 <SEP> 33 <SEP> 34
<tb>
<tb>
<tb> Hydrocarbures <SEP> saturés <SEP> 25 <SEP> 26 <SEP> 24
<tb>
Indice d'octane F-l après addition de 0,4 cm3 de plomb tétraéthyle par litre.
Il ressort de ce tableau que les mélanges I et.
II sont d'excellente qualité ; après addition de 0,4 cm3 de plomb tétraéthyle par litre leur indice d'octane dé- passe même 100.
Le mélange III dont l'indice d'octane après addition de 0,4 cm3 de plomb tétraéthyle par litre est presque égal à 100 est aussi d'excellente qualité. hais il est évident qu'en principe lorsqu'on désire obtenir un indicé d'octane aussi élevé que pos- sible, il vaut mieux séparer non à 130 C, mais à 100 C la fraction d'essence obtenue par craquage catalytique.
Il ressort aussi du tableau I qu'il existe pour 100 parties en poids du produit de plat reformage, 37,5 parties en poids de la fraction bouillant entre 105 et 160 C et 31,9 parties en poids de la fraction bouil- lant à plus de 160 C, soit au total 69,4 parties en poids. Parmi ce nombre on ne traite que les 37,5 par- ties en poids de la fraction à 105 - 160 G pour obte-
<Desc/Clms Page number 19>
nir le concentré riche en aromatiques, et non la frac- tion totale bouillant à plus de 105 C, ce qui veut dire qu'il suffit d'extraire 54 )il de la fraction bouillant à plus de 105 C ou de lui faire subir un autre traitement pour recueillir les aromatiques.
EXEMPLE 2
On fait passer une essence de naphte de distil- lation directe de Middle East à points d'ébullition com- pris entre 93 et 1910 C et contenant-59,5 % en poids d'hydrocarbures paraffiniques avec un gaz de recyclage riche en hydrogène provenant de l'opération en propor-. tion correspondante à 12 moles d'hydrogène par mole d'es- sence de naphte,.à une température comprise entre 485 et 500 C et sous une pression de 27 atmosphères sur un catalyseur de plat reformage dû commerce avec un débit de 2,3 litres par dm3 de catalyseur et par heure.
Après avoir refoidi l'effluent du réacteur et séparé les gaz incondensables riches en hydrogène (dont on recycle une partie), on débarrasse d'abord le produit liquide des butanes par distillation, puis on le sépare dans une colonne de fractionnement à 30 plateaux en 50,9% en poids d'une fraction légère bouillant à 132 C au plus et 49,1 % en poids d'une fraction lourde bouillant à plus de 132 C. Puis on sépare la fraction légère en une fraction légère bouillant à moins de 100 C et une fraction intermédiaire bouillant entre 100 et 1320 C.
On recueille dans cette dernière fraction du toluène sen- siblement par par extraction par ltanhydride sulfureux liquide.
Puis on mélange la fraction de plat reformage lourde,'dont l'indice d'octane F-1-1,5 = 102 avec le to- luène et avec la fraction légère, bouillant à 100 C au
<Desc/Clms Page number 20>
plus, d'une essence obtenue par craquage catalytique.
On mélange ces trois éléments en proportions choisies de façon à obtenir un mélange a de la composition sui- vante : Fraction de plat reformage lourde 35% en volume Fraction d'essence légère de craquage catalytique 60% en volume Toluène 5% en volume
On ajôute à une parti de ce mélange a 3,5 % en poids de butane et on obtient ainsi un mélange b.-
Les propriétés de ces deux mélanges sont les suivantes :
EMI20.1
<tb> a
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Distillation <SEP> A.S.T.M.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb>
Point <SEP> d'ébullition <SEP> initial <SEP> C <SEP> 43 <SEP> 36
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb> la)1 <SEP> en <SEP> volume <SEP> distillent <SEP> à <SEP> C <SEP> 59 <SEP> 53
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 50% <SEP> d <SEP> d <SEP> 99 <SEP> 95
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 90% <SEP> d <SEP> d <SEP> 178 <SEP> 178
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Point <SEP> d'ébullition <SEP> final <SEP> C <SEP> 218 <SEP> 218
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> % <SEP> en <SEP> volume <SEP> recueilli <SEP> à <SEP> 100 <SEP> C <SEP> 51 <SEP> 53
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Tension <SEP> de <SEP> vapeur <SEP> Reid <SEP> à <SEP> 38 <SEP> C
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Kg/cm2 <SEP> 0,44 <SEP> 0,62
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Indice <SEP> d'octane <SEP> F-1-0 <SEP> 97.3 <SEP> 97,
7
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Indice <SEP> d'octane <SEP> F-1-1,5 <SEP> . <SEP> 99,8 <SEP> 99.7
<tb>
Les produits obtenus remplissent toutes les conditions d'un supercarburant.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.