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PROCEDE DE PRODUCTION D'HYDROCARBURES GAZEUX DE VALEUR
Le brevet principal est relatif à un procédé et à un dispositif de production d'hydrocarbures gazeux de bas poids moléculaire, à partir d'hydrocarbures liquides ou gazeux d'un poids moléculaire plus élevé, par transforma- tion thermique, lors de la mise en contact avec un support
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chaud de chaleur, à l'état de vapeur ou de gaz, un dispo- sitif de mélange d'une section sensiblement plus petite monté que celle de l'enceinte de réaction étant/en avant de ladite enceinte de réaction.
Le conduit cu canal de mélange est, dans ce cas, en communication, à l'extrémité qui est à l'opposé de l'enceinte de réaction, avec un dispositif qui fonctionne, de préférence, par récupération et sert au chauffage du support de chaleur qui est à l'état de gaz ou de vapeur, ledit dispositif étant muni d'offices pour l'injection de la matière de départ à transformer.
La matière de départ a transformer, par exemple de l'essence ou une huile légère, est injectée sous une pression élevée et à l'état finement pulvérisé, dans -Le canal de mélange, de sorte qu'on assure un mélange intime.
Le mélange parvient ensuite du canal de mélange dans une enceinte réactionnelle élargie dans laquelle se déroule, avec un accroissement de volume correspondant, la décompo- sition des hydrocarbures ce poids moléculaire élevé, tandis qu'on empêche sensiblement, avant la fin de la réaction, un contact avec des parois de l'enceinte réactionnelle et d'autres surfaces de limitation fixes.
L'invention concerne maintenant un perfection- nement apporté au brevet principal et qui corsiste a dis- poser les buses pour le produit à transformer sur des tubes à buse refroidis à l'eau et débouchant radialement dans le conduit ou le canal de mélange, lesdites buses étant sensiblement dirigées verticalement vers le bas.
En disposant les buses pour le preduit a trans- former de la manière conforme à l'invention, on obtient pour résultat que le produit est pulvérisé sensible:en concentriquement dans le canal de mélange et qu'il ze
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mélange de carrière homogène avec le support de chaleur fortement chauffé. Par suite de l'introduction concentricue
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du mélange dans l'enceinte réactionnene, cn es-c ce= tain que la réaction est terminée avant que le mélange n'entre en contact avec les surfaces des parois, ce sorte qu'on évite très largement la formation de dépôts de carbone élémentaire sur lesdites parois.
Le mélange meilleur du produit pulvérisé avec -Le gaz porteur chaud qui résulte de l'introduction concentrique permet, en oure, d'avoir une chambre de mélange plus grande et maintient par suite à une faible valeur la perte de pression.
Il est en outre possible, de cette manière, d'échanger facilement les buses, et a cet effet il est
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prévu, selon une auure caractéristique de 1. 'L¯ver:icn, de monter les tubes à buse de manière amovible sur le carter du dispositif réactionnel. L'échange peut avoir lieu en retirant le tube à buse et en plaçant un autre -cube à buse ou en introduisant une autre buse dans le 'cube, le fonc- tionnement pouvant être poursuivi par amenée du produit a travers un ou plusieurs autres tubes a buse. On peut par
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suite, sans d¯¯ c.3..;
,', ¯ Crc '¯ .. Feulement une buse ne fonctionnant plus éventuellement de manière irréprocha- ble, rais on peut -ße::e commuter rapidement le fonc- tionnement sur le -Grattement d'une a,7u--e matière de départ, par exemple passer du rrsitemen-c d'une huile légère au traitement Ce i'esserce, ou inversement. rour pouvoir erlcv02: ---n -j,,,be à buse pendant le fonctionnement, 1 d. - -":-. buse 'craverse de manière é-ssnche aux gas, conformément 2..L'.Y'TTe'? tîCn, le tiroir relié a l'extérieur avec le carter, et un presse-étoupe
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raccordé audit tiroir.
A;-r<o:s en-evement c.e l'extrémité du
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tube à buse jusqu'au presse-étoupe, le tiroir est fermé de sorte que l'enlèvement et l'introduction d'un 'cube à buse à effectuer de façon correspondante a lieu pratiquement sans sortie de gaz.
Dans le but de transformer un hydrocarbure liquide de poids moléculaire élevé qui est délivré aux buses à l'état préchauffé, par exemple une huile lourde, l'inven- tion prévoit, en outre, d'entourer le tube à buse, monté dans une chemise parcourue par un liquide de refroidissement, avec un certain jeu à l'aide d'une enveloppe tubulaire qui est reliée à son extrémité externe, avec l'air libre et à son extrémité interne avec la buse, de Manière qu'une enceinte isolante remplie d'air soit formée entre le tube à buse et la chemise tubulaire.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la chemise refroidie à l'eau des tubes à buse sensiblement horizontaux est disposée avec une légère inclinaison dans le canal de mélange, les buses ayant une position pour laquelle elles pulvérisent la matière verticalement vers le bas. La chemise refroidie à l'eau est avantageusement amenée avec le tube à buse dans la position inclinée, la position verticale de la buse étant assurée par une position' angulaire correspondante sur le tube à buse.
De cette manière,.on obtient que les bulles de vapeur se formant éventuellement dans la chemise de refrci- ' dissement au voisinage de la buse sont évacuées obligatoire- ment vers le haut hors de la chemise de refroidissement, sans que la chemise à eau risque de brûler par suite des températures élevéesdu gaz porteur,
D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-' tion ressortiront plus en détail de la description qui va
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suivre en regard des dessins annexés qui représentent, schématiquement et simplement à titre d'exemple, un dis- positif réactionnel perfectionné conforme a l'invention.
Sur ces dessins : La fig. 1 est une vue en coupe verticale de la partie supérieure d'un dispositif réactionnel réalisé conformément à l'invention.
La fig. 2 est une vue en coupe longitudinale d'un tube à buse à refroidissement par eau.
L'enceinte réactionnelle désignée par est constituée par une maçonnerie réfractaire 2 entourée par une enveloppe métallique , L'enceinte réactionnelle se rétrécit vers le haut, comme indiqué en 4. Au rétrécisse- ment 4 se raccorde un canal de mélange possédant une section sensiblement plus petite que celle de l'enceinte réactionnelle l et qui est également constitué par une maçonnerie réfractaire 6. Le canal de mélange vertical 5 est relié en haut, par un canal horizontal 7, avec un récupérateur non-représenté sur les dessins.
La maçonnerie réfractaire 6 du canal de mélange est traversée en un ou plusieurs endroits par des canaux 8 inclinés vers l'intérieur. A travers les canaux 8 passent des tubes à buse .2 dont l'extrémité 10, pourvue d'une buse dirigée verticalement vers le bas, s'étend sensiblement jusqu'au milieu du canal de mélange . Dans ce canal de mélange parvient, du réchauffeur, un gaz de support fortement chauffé, par exemple de la vapeur d'eau qui, comme décrit dans le brevet principal, est chauffée par récupération dans ledit réchauffeur.
La matière à transformer, par exemple une huile légère délivrée par les tubes à buse 9, est pulvérisée finement et concentriquement
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dans le canal de mélange et fO:'::é alors un :;:lu:ce 1:.;±;e avec la vapeur d'eau forter er. v : r c::auffée, le:. #,'1;: -e réagissant thermiquement avec accroissement ce r..;.r,e bzz l'enceinte iéactionneie adjacente. Le gar ré^c;.oï=re1 en soutiré à la partie inférieure de l'enceinte rt cct:.or.r.el par une ouverture non représentée.
La forme de réalisation au tube à buse ± est visible en détail à la figure 2. Le tube à buse 9, auquel l'huile à scinder est délivrée en 9a, est pourvu a son
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extrémité interne d'une buse il de pt1.LvérisaùlorJ ac:a laquelle est fixée une -cete ae buse affiovicle 12. CetjO tête de buse 12 est, de cette1:anJ.f...;re , facilement Nci.an- geable contre une autre tête de buse de st-c,,"-#: : i':,"..::.'e: 1.('.
Le 'cube à buse ¯9 est entouré d'une cïe:.:re do refroidissement 1:.2. qui est ferrie à l'intérieur l Cl' bzz paroi frontale 13 a. Dans la cie::..se de refro.W s,e.er; .:!l. est montée une autre chemise tuwulai:^e 14, dans ic: :;:c#tie supérieure de laquelle est monté le tuce a buse 9. L'eau de refroidissement, délivrée en 15 à -La partie inférieure du tube 14, arrive à la buse 11 et parvient, en passant autour du tube 14, au-dessus de l'extrémité d'entrée 15, en 16 vers le naut dans la conduite d'évacuation. La suse il est soudée avec une ouverture inférieure 17 de -La chemise de refroidissement 13.
Le tube à buse .2 comportant les tubes de refroi- dissement 13, 14 qui l'entourent possède une position inclinée vers le milieu du canal de mélange 5, comme on peut le voir sur la figure 1. En correspondance avec l'inclinaison du tube à buse avec ses chemises de refroi- dissement, la buse 11 possède une position angulaire telle qu'elle se trouve verticalement vers le bas et qu'il se
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produit: une pulvérisation concentrique vers le bas depuis la tête de buse 12.
Lors de la transformation d'huiles lourdes qui sont délivrées aux buses 11 à l'état préchauffé, le tube à buse 9 est entouré d'un isolement thermique pour empêcher une transmission de chaleur de l'huile préchauffée à l'eau de refroidissement. L'isolement thermique est constitué, dans l'exemple d'exécution représenté, par'une chemise tubulaire 19 encourant le tube à buse, ladite chemise étant reliée à l'extérieur en 20 avec l'air libre et étant scudée avec le tube 14. A l'intérieur, la chemise tubulaire 1 est soudée avec la buse Il de manière qu'il se forme ertrc' la chemise tubulaire 19 et le tube à buse ± un espace libre simplement relié avec l'air extérieur et formant un isolement thermique.
Le tuce à bise ± avec le tube de refroidissement 13 qui l'entoure traverse un tiroir 21 relié à la bride 22, d'une pièce tubulaire 24 elle-même reliée à l'enveloppe métallique 23 du carter de l'enceinte de mélange 5. Au tiroir 21 est er outre raccordé un presse-étoupe 25 formant une fermeture étanche au Gaz du tube de refroidissement 13.
Ce tube de refroidissement 13 est solidaire d'une bride 26 qui est reliée latéralement par des vis 27 avec la bride 28 du presse-étoupe et maintient dans sa position le tube à buse avec son tube de refroidissement 13.
Lors de l'enlèvement, le tube de refroidissement 13, après desserrage des vis 27 et déblocage du presse- étoupe 25, est tiré avec sa buse 11 jusque dans ledit presse-étoupe, après quoi le tiroir 21 est fermé. Lorsque l'ouverture de l'élément tubulaire 24 a été ainsi fermée de manière étanche au gaz, on enlève du presse-étoupe le
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tube à buse 0- avec son -cube de refroidissement 13. à buse
L'enlèvement du tube/avec son dispositif de refroidissement a lieu tandis qu'on poursuit l'alertée d'agent de refroidissement, afin d'empêcher un brûlage.
Dans ce but, les raccords des canalisations d'amenée et d'évacuation de l'agent de refroidissement sont reliés avec des tuyaux souples 29 par l'intermédiaire d'organes d'arrêt 30.
REVENDICATIONS
1. dispositif pour la production d'hydrocarbures gazeux de valeur, de bas poids moléculaire, à partir d'hy- drocarbures liquides ou gazeux de poids moléculaire plus élevé, par transformation thermique, lors de la mise en contact avec un support de chaleur chaud, à l'état de vapeur ou à l'état gazeux, un dispositif de mélange réalisé avec une section sensiblement plus petite que celle de l'enceinte réactionnelle étant placé, connue dans le brevet principal, en avant de ladite chambre réactionnelle, carac- térisé par le fait que les buses pour la matière de départ, buses qui sort sensiclement dirigées verticalement vers le bas,
sont montées sur des tubes à buse refroidis à i l'eau et débouchant radialement dans le canal de mélange.