Procédé pour la production d'acétylène, en partant d'hydrocarbures liquides et appareil pour la mise en aeuvre de ce procédé. La présente invention concerne la produc tion d'acétylène, par cracking d'hydrocar bures liquides à l'aide de décharge électriques à arc produites at; sein de ces hydrocarbures, entre un --rand nombre de grains conducteurs immergés dans ceux-ci.
Le but de l'invention est de réaliser Bette production d'une manière moins coûteuse et plus efficace que jus(lu'iei.
A cet effet, conformément à l'invention, on provoque des décharges électriques à arc. in.ter- niittentes entre des électrodes constituées par un grand nombre de particules conductrices, disposées sous forme d'une couche de faible épaisseur, immergées dans l'livdroearbure et très rapprochées les unes des autres, ces parti cules étant disposées assez librement les unes par rapport aux autres pour permettre l'échap pement rapide des gaz produits dans les zones de décharge, après leur formation.
Les dé charges provoquent. la formation d'acétylène et d'autres produits par pyrolyse de l'hydro carbure, qui se dégagent à travers l'liy dro- carbure dans les zones de décharge. De préfé rence, les particules sont aussi maintenues au sein de l'hydrocarbure, de faon à permettre la libre circulation de l'hydrocarbure pendant les décharges à l'intérieur de la chambre de réaction.
L'invention comprend également un appa reil pour la mise en oeuvre du procédé ci- dessus, appareil caractérisé en ce qu'il com- porte des moyens pour soutenir au moins une couche de faible épaisseur de particules con ductrices immergées dans l'hydrocarbure liquide, et des moyens pour provoquer des décharges électriques intermittentes à arc entre les particules voisines de la couche et à .travers l'livdrocarbure.
Les particules peuvent être disposées libre ment sur un support se présentant sous la forme d'un plateau ou d'un .châssis, ou de plusieurs plateaux ou châssis superposés avec des intervalles, par exemple. Chaque plateau (ou chaque châssis) peut être muni de deux ou de plusieurs électrodes fixes sous la forme de barreaux ou d'anneaux conducteurs espa cés, entre lesquels sont, interposées les parti cules, ces électrodes étant reliées par des con ducteurs à une source extérieure de courant électrique par laquelle des décharges inter mittentes à arc sont produites entre les parti cules adjacentes.
Les (raz et autres sous-pro duits résultant de ces décharges s'élèvent à travers l'hydrocarbure et sont évacués par des conduits en vue de leur séparation, épu ration, stockage ou utilisation.
L'invention sera maintenant: décrite en se référant au dessin annexé, (lui représente un mode d'exécution de l'appareil pour la mise en ceuvre du présent procédé.
La fin. 1 est une vue en bout de l'appareil. Les fig. 2 et 3 en sont des vues en élée a- tion latérale (avec parties en coupe) prises respectivement dans les directions indiquées par les flèches tl et B.
Les fig. 4z, 4\', 5, 6 et 7 représentent des détails de construction.
L'appareil représenté aux fig. 1 à 3 com prend une chambre de réaction métallique close 1, montée sur un socle, par exemple des blocs en béton 2, et munie à une extrémité d'une porte amovible 3 permettant d'accéder à l'intérieur. A l'intérieur de cette chambre est monté un châssis portant des électrodes fixes fig. 4a et 5), lequel est constitué par un cadre rectangulaire ouvert 4 en bois ou autre matière non conductrice, entre les extré mités duquel s'étendent plusieurs supports en fer à<B>T</B> parallèles les uns aux autres, et portant respectivement une électrode 6, en l'espèce un barreau de carbone de section rec tangulaire.
Les côtés de chaque électrode 6 sont maintenus par des barreaux longitudi- riaux 7 en bois ou autre matière non conduc trice, espacés les uns des autres d'une distance préalablement déterminée pour ménager des fentes 8 entre les ensembles voisins des élec trodes. Les électrodes 6 et les barreaux 7 sont maintenus verticalement par des traverses 9 prenant appui sur leurs extrémités et fixées au cadre principal 4 par des boulons 10.
Ainsi qu'il ressortira. clairement de la suite de la description, il importe pour le fonctionnement efficace de l'appareil que le châssis porte-électrodes, tel qu'il vient d'être décrit, soit solidement fixé à l'intérieur de la chambre de réaction 1, sa face supérieure étant placée horizontalement. A cet effet, on peut souder à la face intérieure du fond de la chambre deux supports 11 en fer à.<B>U,</B> pa rallèles entre eux, sur le dessus de chacun desquels est fixé un rail plat en acier 12, à l'aide de boulons par exemple. 4u-dessous du cadre 4, on peut fixer une plaque en acier 13 présentant des bords à feuillures 14 qui font office de guides s'adaptant aux rails 12.
Pour fixer rigidement le cadre dans la position qu'il occupe, on prévoit sur ses côtés latéraux des cuvettes 15 agencées pour recevoir l'extré- m i é de serrage de vis<B>16</B> engagées dans des it joints d'étanchéité 17 encastrés dans les parois latérales de la chambre 1, et (lui peuvent être manoeuvrées de l'extérieur à l'aide de volants 18. Le centre de chaque vis 16 est. placé légè rement plus bas que le centre de la cuvette<B>15</B> correspondante.
Il en résulte que, lorsque les vis sont serrées à fond, Biles exercent sur le cadre une composante de poussée dirigée ver ticalement vers le bas, grâce à laquelle ce cadre est solidement serré sur les rails 12. La position de la ehanibre sur ses supports est. convenablement ré-lée dès la première installation, afin que les rails 12 soient hori zontaux. On voit que. grâce à l'agencement décrit, le cadre 4 occupe immédiatement une position horizontale dès qu'il. est installé dans la chambre, quoiqu'il puisse être facilement, retiré chaque fois qu'il est nécessaire pour l'inspeetion, la réparation ou le remplace ment.
Lorsque le cadre 4 est. mis en place, les électrodes 6 sont connectées par leurs extré mités à. des bornes 7.9 encastrées dans la paroi terminale de la chambre 1, et auxquelles le courant électrique est amené à partir d'une source extérieure.
Après la mise en place du châssis 4 à l'intérieur de la chambre, de la manière pré cédemment décrite, on recouvre sa face supé rieure d'une faible couche de grains en ma tière conductrice, par exemple de petites sphères ou de petits cylindres de carbone. Après-la fermeture de la chambre à l'aide de la porte 3, on le remplit jusqu'à un niveau approprié d'hydrocarbure liquide.
Si on applique ensuite le courant électrique, à tra vers les bornes 19, aux électrodes 6, sur les quelles reposent les grains conducteurs, on produit des arcs de décharge qui entraînent la, pyrolyse de l'hydrocarbure. Cette décharge intermittente à arc est favorisée par la turbu lence du liquide, provoquée par les gaz dé gagés par l'arc au fui- et à mesure que ces gaz s'élèvent à. travers le liquide. Il en résulte en effet une oscillation des grains librement. disposés, qui rompt et rétablit continuelle ment le contact entre eux et avec les électrodes fixes, ce qui provoque (les ares de décharges multiples.
Les gaz dégagés par ces décharges contiennent une forte proportion d'acétylène, et on voit que, grâce à la faible épaisseur de la couche de corps conducteurs, ces gaz peu vent très rapidement s'échapper de ia zone des arcs après leur formation, pour pénétrer et pour s'élever dans une masse d'hydrocar bure liquide beaucoup plus froide. Il y a également lieu de noter que, pour l'obtention d'un fonctionnement efficace, les grains con ducteurs doivent être répartis uniformément sur l'aire des électrodes du châssis 4.
En tenant compte (lu fait que les grains sont librement. disposés, on saisit enfin l'importance du réglage précédemment décrit et tel que la face supérieure des électrodes soit horizon tale, ceci pour empêcher les grains de s'em piler à une extrémité ou sur un côté.
Pour empêcher les grains d'être déplacés latéralement sur l'aire des électrodes du châs sis 4, par la turbulence provoquée par les ares de décharge ou par d'autres agents, on peut prévoir un dispositif de retenue, qui peut se présenter sous la forme indiquée à la fig. 4" et qui est. constitué par une boîte rec tangulaire, ouverte en haut et en bas, formée par des panneaux latéraux, cri bois contre plaqué, à trois épaisseurs, par exemple, assem blés par un cadre en bois assurant la rigidité.
Des brides latérales prévues doris le bas de cette boîte présentent. des trous pour le pas sage des boulons de fixation au châssis 4, de façon que les panneaux latéraux entourent l'espace occupé par les grains. Les panneaux latéraux peuvent être perforés de la manière indiquée, pour permettre le passage de l'hydro carbure liquide tout en retenant les grains. Le panneau antérieur de cette boîte peut être amovible pour permettre l'accès à l'intérieur pendant que la boîte occupe sa position de travail, sans qu'il soit nécessaire de retirer l'ensemble.
Les gaz engendrés par les arcs de décharge s'élèvent à travers l'hydrocarbure liquide et s'échappent par des orifices pratiqués dans le dessus de la chambre 1. Dans l'appareil repré senté, ces gaz passent par des conduits 20 dans un collecteur 21 duquel ils sont évacués par un conduit 22, qui peut comporter un robinet 23 à commande manuelle. Etant donné que les gaz évacués de l'appareil sont inflam mables, il est indiqué de prévoir un dispositif pare-feu empêchant. le retour de l'air dans la chambre 1. Ce dispositif pare-feu peut être constitué par un bain d'eau 24 dans lequel plonge le conduit d'évacuation 22, de façon que les gaz barbotent. à travers l'eau et sor tent par un conduit 25 (fig. 3).
Les arcs de décharge ne produisent pas seulement de l'acétylène et d'autres gaz, mais forment également du noir du fumée forte ment dispersé. Quoique la. majeure partie reste en suspension dans l'hydrocarbure liquide, une petite proportion peut être en traînée par les gaz évacués, et on peut prévoir un dispositif pour l'élimination de ce noir de lamée du courant gazeux, avant l'ntroduction de eclui-ci dans le réservoir. A titre d'exem ple, ce dispositif peut être constitué par un séparateur comportant un cylindre extérieur 26 portant un cylindre intérieur perforé et concentrique 27 garni de déchets de coton ou d'une autre matière absorbante 28.
Les gaz entrant. dans le cylindre 26 traversent les per forations dit cylindre 27 et la matière absor bante 28. En sortant, ils sont dirigés par un conduit 29 dans un gazomètre. Le noir de fumée est arrêté par la matière absorbante qu'on peut, au besoin, remplacer de temps à autre.
Au début, les grains conducteurs se pré sentent de préférence avec des grosseurs uni formes et, ainsi qu'il ressortira de la suite de la description, avec la. grosseur la plus favo rable pour rai fonctionnement efficace. Mais, au fur et à mesure que les décharges se prolon gent, les grains deviennent de plus en plus petits. Si on les laissaient ainsi sur l'aire des électrodes du châssis 4, ils abaisseraient. l'effi cacité de l'appareil.
On. remédie à cet, incon vénient grâce aux fente 8 rnénaâées dans la face supérieure de l'ensemble du châssis.. La largeur de ces fentes est teile que les grains, dès qu'ils sont réduits à une dimension pré déterminée susceptible d'abaisser l'efficacité, tombent automatiquement sur le fond de la chambre 1, où sont prévus des moyens pour leur évacuation. Mais on peut également les laisser sur le fond jusqu'à ce que la chambre soit ouverte en vue du nettoyage, par exemple à. la fin d'un cycle complet de fonctionne ment.
Après la chute des grains réduits à. travers les fentes 8, il est nécessaire de les remplacer pour le maintient d'une couche de grains re couvrant complètement l'aire des électrodes du châssis 4. A cet effet, on peut arrêter le fonctionnement de l'appareil, vider la cham bre et retirer la porte 3. Mais il est préférable de prévoir un dispositif permettant le rem plissage pendant le fonctionnement même de l'appareil. Un mode de réalisation de ce dis positif, tel que le montrent les fig. 1 à 3, comporte un tube de descente 30 dressé sur le dessus de la chambre 1 et y débouchant.
Une trémie 31 prévue à l'extrémité du tube 30 peut être remplie de grains conducteurs neufs, tandis que le tuL- 30 est muni de robinets 32, 33. Si on ouvre le. robinet 32, les grains tom bent dans le tube 30.
On ferme ensuite le robi net 32 et on ouvre le robinet 33 pour per mettre aux grains de tomber dans l'hydrocar bure liquide à l'intérieur de la chambre, et de se déposer sur l'aire der-- électrodes du châs sis 4:
On peut prévoir des moyens de ver rouillage des robinets 32, 33, de façon qu'un seul de ces robinets puisse être ouvert à la fois. Etant donné jue l'un ou l'autre de ces robinets reste fermé pendant l'opération du remplacement, il ne se produit aucun échappe ment de gaz vers l'extérieur, et cette opéra tion peut donc être exécutée pendant le forie- fonnement de l'appareil.
Un autre dispositif, qui peut servir à. assu rer le remplacement automatique des grains conducteurs à. l'intérieur de la chambre, est. représenté à la fig. 6. Dans ce cas, le tube 30 communique avec uni cylindre horizontal 34 sur lequel est montée une trémie 35 hermé tiquement close par un couvercle 36. Cette trémie 35 est remplie de grains neufs et on la ferme avant la. mise en marche de l'appa reil.
Une vis transporteuse 37, solidaire d'un arbre axial 38 monté à rotation dans le eylin- dre 34, est. entraînée par nui train d'engre nages 39 à; l'aide d'un moteur électrique 40 monté sur la chambre 1 à. proximité du cyürr- dre 3-1. Une cloison 41, formant seuil à proxi- mité de l'orifice du tube 30, empêche les gains de tomber dans ce tube 30.
Mais, lors que le moteur 40 est mis en marche, la. vis transporteuse 37 entraîne les grains et les fait passer par-dessus la cloison, de sorte qu'ils tombent à. travers le tube 30 dans la. eliambre 1, et. se déposent à travers l'hydrocarbure liquide sur l'aire fixe des électrodes. Au fur et à mesure que le nombre des grains est réduit par l'usure, le courant des arcs de dé charge diminue.
Le circuit du moteur 40 peut contenir un relais de fermeture et d'ouver ture, branché sur un détecteur intercalé dans le circuit des arcs de déeliar-e. répondant aux variations du courant de décharge. agencé pour être actionné dès que le courant de dé charge s'abaisse au-dessous d'une valeur pré déterminée, et pour fermer le circuit du mo teur 40, mais pour être rappelé en position, de repos (en ouvrant le circuit du moteur 40) dès que le courant de décharge est réta bli à une valeur prédéterminée.
Ainsi qu'il a été spécifié plus haut, il est très souhaitable que les gaz puissent s'éclra.l)- per aussitôt que possible après leur dégage ment clans la zone chaude de l'arc, pour pas ser dans une zone plus froide. Il n'est donc pas indiqué de laisser l'Lrrdrocarbure liquide atteindre une haute température à l'intérieur de la chambre 1.
Pour cette raison, il est in diqué de prévoir un dispositif de refroidisse- ment du liquide. (quoiqu'on paisse utiliser à cet effet un dispositif duelcorique, un agenee- ment satisfaisant consiste à.
assurer la eireu- lation de l'hydrocarbure liquide entre 11.) chambre 1 et une source (Falinientation exté- rienre, par exemple un réservoir de refroi dissement séparé. Le liquide peut alors être introduit clans le bas de la elianibre 1, par un conduit d'admission -1? (i.'i,>-. <B>1)</B> partant d'une pompe 43.
La sortie dit liquide de la. chambre peut avoir lieu par deux conduits -1-t. -1:> (fig. 1 à 3).-Le conduit 44 peut être considéré comme un conduit à trop-plein qui détermine le niveau supérieur de l'hydrocarbure liquide à l'intérieur de la chambre 1, et comporte de préférence un joint hydraulique 46 en<B>U,</B> pour empêcher la sortie des gaz. La. circula tion normale a lieu par le conduit 45.
Ainsi qu'il a été indiqué plus haut, la dé charge à arc ne produit pas seulement de l'aeé- tylène et d'autres gaz, mais provoque égale ment le dépôt de noir dé fumée très dispersé, dont la majeure partie reste en suspension dans l'hydrocarbure liquide. La circulation du liquide permet la récupération simple et continue de ce noir de fumée. A cet. effet, un filtre 47 est intercalé dans le conduit d'évacuation 45, filtre à travers lequel on fait passer l'hydrocarbure liquide (au besoin à l'aide d'une pompe de refoulement 48, fig. 3).
La fig. 7 représente schématiquement un mode de réalisation de ce filtre. Il com porte un récipient 49 auquel aboutit un con duit adducteur 50 et dans lequel sont montés plusieurs cylindres 51 en matière céramique poreuse dont l'extrémité ouverte communique avec un compartiment 52 ménagé dans le réci pient 49 qui est, par ailleurs, muni d'un con duit de départ 53. L'hydrocarbure liquide contenant le noir de fumée en suspension est introduit par le conduit 50. Le liquide tra verse les cylindres 51 en direction du conduit de départ 53, tandis que le noir de fumée est retenu par les cylindres 51 à l'intérieur du récipient 49 et peut être retiré de temps à autre.
Si on le désire, le réeipient .19 peut être muni de la manière usuelle d'un robinet de vidange 54.
L'appareil eonstruit et fonctionnant de la manière précédemment décrite permet, une production efficace de gaz contenant une forte proportion d'acétylène, en partant d'lrydro- carbüres liquides, de même qu'une quantité appréciable de noir de fumée de haute qua lité et fortement dispersé. Ires détails de cons truction. et les dimensions les plus favorables dépendent d'un certain nombre de facteurs dont on tient compte d'après des principes techniques bien établis loris de la construc tion (le l'appareil. Par exemple, le .courant alternatif d'alimentation peut être mono phasé, triphasé ou polyphasé, et, on peut, faire varier en conséquence le nombre des bornes <B>1.9</B> et leur mode de branchement à la source d'alimentation.
On peut utiliser une tension et (ou) une fréquence quelconque. On a cons taté qu'un courant normal de 50 cycles par seconde est satisfaisant et qu'on peut appli quer des tensions de 800 à 6000 volts, une tension de 1000 volts étant d'ordinaire satis faisante. Les courants de haute fréquence et de haute tension présentent quelques avan tages théoriques, mais les gains ne semblent guère justifiés par les difficultés d'ordre technique.
Les électrodes fixes 6 peuvent être faites en une matière concluctriee quelconque. Les électrodes en carbone sont, très indiqués, mais elles peuvent. également être faites en gra phite. On peut utiliser des électrodes métal liques, dont le montage est plus simple, mais qui ont en général tendance < < . réduire la qua lité du noir de fumée obtenu. Le métal ou alliage utilisé doit être tel qu'il ne réagisse pas chimiquement avec l'hydrocarbure et (ou) avec les produits gazeux à l'intérieur de la chambre. L'alliage ne doit manifestement contenir aucun métal capable de produire avec l'acétylène un mélange ou composé explo sif.
La longueur et le nombre des électrodes sont déterminés par la tension appliquée et par la consommation. totale d'énergie prévue pour la vitesse de production de l'acétylène, tandis que leur espacement est. également. fonction de la résistance des grains conduc teurs mobiles qui provoquent les décharges entre les électrodes 6. 1'n espacement satisfai sant entre les électrodes est égal à y cm, 100 Y étant la tension appliquée aux électrodes.
La largeur et l'épaisseur des électrodes n'ont théoriquement aucune importance, sauf qu'une au-ment.ation de ces dimensions constitue une protection contre les vibrations transversales et réduit également la chaleur dégagée pen dant le fonctionnement, ce qui conduit à une usure plus favorable. On peut utiliser des électrodes d'une section transversale carrée, d'une épaisseur de 4 cm pour les tensions relativement réduites, et de 5 cm pour les ten- sionsplus élevées. On a constaté que la présence d1itimidité constitue un 'inconvénient.
Le châssis 1, s'il est fait en bois, est. de préfé rence soigneusement séché avant son utilisa tion. Quoique le bois soit très indiqué, on peut également fabriquer le châssis en une autre matière non conductrice, par exemple en ma tière céramique, en porcelaine, en résine syn thétique, etc. Certaines de ces matières per mettent d'éviter le risque d'une introduction d'humidité dans la chambre.
Les éléments conducteurs mobiles, qui .sont répartis en une couche de faible épaisseur sur le châssis 1 portant les électrodes, peuvent être faits en une matière quelconque, compte tenu du fait qu'ils doivent exécuter des mouvements oscillatoires ou discontinus au sein de l'hydrocarbure. Les grains de carbone sont très indiqués et ils peuvent être préparés avec du carbone pur.
Le noir de fumée pro duit par le procédé s'est révélé très appro prié, mélangé avec une quantité suffisante d'un liant organique,. tel que le glucose, pour former une pâte permettant le moulage sous pression des grains (par exemple sous une pression de 150-200 kg/cm2), ceux-ci étant ensuite soumis à la cuisson à une température progressivement élevée jusqu'à 150 C, par exemple jusqu'à l'obtention d'une sorte de coke.
De préférence, les grains utilisés pré senteront initialement des dimensions uni formes, par exemple avec une tolérance de 1,5 mm par rapport au diamètre normal choisi. Mais les grains peuvent également se présenter sous la forme de cylindres, obtenus par sectionnement d'électrodes en carbone (par exemple les électrodes de lampes à arc de projecteurs cinématographiques). La forme des grains importe peu au point de vue du fonctionnement de l'appareil.
Un certain avantage résulte de l'utilisation de grains sphériques en ce sens qu'ils s'usent régulière ment et uniformément, niais les grains cylin driques sont, d'une fabrication plus simple et plus facile. On petit également utiliser des drains se présentant sons la forme d'éclats de formes irrégulières, de préférence après tamisage pour l'obtention de grains de dimen sions générales raisonnablement uniformes. La grosseur des grains utilisés dépend entre autres de la tension de fonctionnement appliquée. Pour une tension d'alimentation de 300 volts, des grains d'une grosseur de 1'? mm environ sont satisfaisants. La grosseur décroît ensuite au fur et à mesure que la tension aug mente.
C'est ainsi qu'on peut utiliser des grains de S mm pour des tensions de 500 à 1000 volts, de 6 mm pour des tensions de 1000 à 1200 volts, et de 3 à 4 mm pour une tension de 6000 volts. La dimension la plus favorable des grains est. également fonction de la lar geur des électrodes fixes 6, et que la grosseur doit être plus faible avec des électrodes plus étroites.
Par exemple, pour un appareil con sommant \?00 à 300 l. , on obtient les résul tats les plus favorables avec des grains dont la. grosseur atteint. environ 1/s de la largeur de chaque électrode 6, en l'espèce avec des grains de 6 mm pour des électrodes d'une largeur de 50 niai. Au fit- et à mesure que les grains s'usent pendant.
le fonctionnement, il en résulte une aut_,mentation de la résistance totale des électrodes fixes et, par conséquent, une augmentation de la consommation moyenne de courant, Les fente:
S entre les électrodes ont une largeur telle que les grains puissent. tomber à travers ces fentes dès qu'ils atteignent la. dimension minimum pour le maintien de la eonsonutiation à un maxiniuni prédéterminé, en tenant compte de la tension appliquée et d'a.utres condition;, physiques existantes.
Les grains sont uniforinénient r4pariis sur les électrodes en un nombre suffisant polir constituer une couche peu épaisse sur toute la face supérieure dit eliîtssis -l. D'ordinaire, l'épaisseur la plus favorable correspond à la hauteur d'un grain unique. mais on.
peut em- ployer une couche d'une épaisseur plus itii- port.ante (correspondant par exemple à. la hauteur de deux grains superposés), compte tenu de la condition qui exige un déf@a,ement rapide des gaz formés.
La eoneentration des grains est habituellement telle qu'ils se tou chent lorsque l'appareil ne fonctionne pas, mais qu'ils puissent. se mouvoir librement pen dant le fonctionnement-, en vue de la rupture du contact.. 11 est facile à. comprendre que, si les grains s'accumulent sur un côté ou à une extrémité du châssis porte-électrodes, une partie de l'énergie est perdue par le fait qu'elle produit de la chaleur qui est dissipée sans aucun résultat, utile.
On voit une fois de plus qu'il importe que le châssis soit hori zontal et que les grains soient uniformément répartis sur le châssis.
Les conditions régnant à l'intérieur de la chambre de réaction pendant, le fonctionne ment présentent une certaine importance. La température (les ares petit atteindre 2500 à 3000 C. Mais, étant donné due la chaleur n'est pas dégagée en grande quantité, et qu'elle est uniformément répartie, la tempé rature générale de l'hy droearbure liquide reste faible (d'ordinaire de '30 à 80 C et jamais plus de 100 C), et les gaz évacués ont une température de 35 C environ. Il n'est pas indiqué que la température s'élève exces sivement. Ait besoin, on peut, prévoir des moyens pour l'abaisser, tels que ceux qui ont été indiqués précédemment.
A cet effet, la circulation décrite se fera à une vitesse telle que la température du liquide à l'intérieur de la chambre lie puisse dépasser 80 C environ. Si on prévoit d'autres moyens, on petit les commander par thermostat pour maintenir la température du liquide au-dessous d'une va leur prédéterminée (en l'espèce 801, <B>C).</B> Les conditions (le la réaction sont les plus favora bles lorsque la pression dans la zone de l'arc n'est pas trop élevée.
D'autre part, les ares doivent évidemment se produire à une pro fondeur suffisante au-dessous du niveau de d'hydrocarbure liquide pour empêcher les étin celles de provoquer des explosions dans l'es pace de la. chambre rempli de gaz. Une dé charge à arc satisfaisailte a lieu sous une pres sion de 1.5 à 25 eut de colonne d'eau environ, ce qu'on peut réaliser en plagiant la eouere de gains à tune profondeur de 20 à 30 em au dessous du niveau du liquide. La chambre de réaction 1 est de préférence faite en métal. Elle petit notamment être faite en tôle.
Elle présentera une épaisseur suffisante et (ou) des renforeeliients en certains points pour em- pêcher les vibrations et déformations. Elle sera montée rigidement, de préférence ancrée sur des supports robustes. Au besoin (par exemple pour le traitement. d'un asphalte contenant de l'acide sulfurique), la ehambre peut être garnie intérieurement d'un enduit (peinture à base de goudron) ou d'un revête ment (par exemple d'ébonite ou d'une résine synthétique).
Le procédé est applicable au traitement de tous les hydrocarbures liquides. Dans le cas d'hydrocarbures relativement visqueux, on peut prévoir des moyens de ehauffage permet tant de réduire la viscosité et facilitant la cir culation et l'éehappelnent des gaz. On petit utiliser un dispositif de chauffage quelconque placé en un point quelconque de la ehambre, dans les tuyauteries de circulation ou clans les réservoirs recevant l'huile. Un agencement approprié petit comporter un serpentin à va peur d'eau immergé dans le liquide en un en droit choisi.
Ainsi qu'il a été indiqué précé demment, la présence d'eau est indésirable à l'intérieur de la chambre. Pour cette raison, il est indiqué de prévoir des moyens permet tant (te sécher l'h-,.-drocarbure liquide intro duit dans cette chambre. A cet effet, on. peut introduire dans le réservoir de l'hydrocarbure ou dans les tuyauteries des sels absorbant beau et avec lesquels l'hydrocarbure est amené en contact. au cours de la circulation.
L'appareil qui vient d'être décrit peut comporter des dispositifs de sfireté et. (ou) des dispositifs de contrôle. Ainsi q11'11 a été indiqué précédemment, un dispositif pare-feu 2-1 est de préférence intercalé dans la con duite d'évacuation des -gaz de la chambre de réaction. Un dispositif pare-feu similaire est également de pi éférence intercalé dans le con duit de départ du gazomètre destiné à re- eneillir les gaz produits.
Un flotteur (par exemple 5:5, fi-.<B>1</B> et 2) est de préférence monté dans la ellambre de réaction pour indiquer le niveau de l'hydro carbure liquide. Il petit être agencé (en l'es pèce combiné avec lui rhéostat) pour comman der des moyens destinés â maintenir le niveau à une hauteur prédéterminée (de préférence non inférieure à 20 cm) au-dessus de la zone de décharge.
Un thermomètre et un mano mètre ou autre instrument indicateur peuvent être montés sur la chambre de réaction pour indiquer respectivement la température et la pression régnant dans cette chambre. Cette dernière sera connectée à la terre pour éviter la possibilité d'une électrocution, et les eori- ducteur;s électriques à l'intérieur de la cham bre seront placés bien au-dessous du niveau du liquide pour éviter le risque d'allumage des gaz dégagés et d'explosions. Chaque con ducteur comportera tut fusible.
On petit égale ment prévoir un dispositif empêchant. l'arri vée du courant aux électrodes lorsque la<B>,</B> chambre est vide, ce qui pourrait en effet pro voquer une explosion. Ce dispositif est, de préférence, automatique. Il. petit être consti tué par tin interrupteur à encliquetage coin- biné avec ledit flotteur et agencé _ pour être commandé par celui-ci.
En plus des itrstru- ments et dispositifs de commande précités, l'appareil peut être équipé de la manière usuelle d'tin compteur à gaz intercalé dans le conduit dirigeant les gaz produits dans le gazomètre, et d'un. compteur de courant élec trique (et., éventuellement, d'un ampèremètre et (ou) d'un voltmètre) intercalé dans les conducteurs d'alimentation.
Les électrodes fixes en forme de barreaux peuvent. être remplacées par des anneaux con centriques ou par des rangées de plaques car rées, circulaires ou d'une autre forme (éven tuellement disposées en chicanes), ou encore par des bandes en accordéon ou ondulées (permettant. d'augmenter la longueur de l'in tervalle entre deux électrodes voisines), et le châssis ou plateau peut être circulaire ou d'une autre forme suivant les conditions.
On peut aussi prévoir plusieurs cltiissis dit genre précédemment décrit, superposés avec des intervalles dans un support (qui petit se présenter en forme de caisson), et tous immer gés (fans l'ltvdrocarbure. Dans un agencement de ce genre, on peut prévoir au-dessous de chaque châssis des plans inclinés partant du centre du châssis en direction des parois laté rales du support en forure (le eaissorr. Des ouvertures, percées dans les parois du support en tonne de caisson au-dessous desdits plans inclinés et aux points de raccordement,
per mettent l'écltappemeitl des gaz produits sur le châssis placé au-dessous. D'autres ouver tures pratiquées dans les parois du support en forme de caisson, aux points de raccorde ment des plans inclinés, permettent aux rési- dtts des particules dissociées de tomber vers l'extérieur du support.
On prévoit alors un dispositif permettant de faire arriver le cou rant séparément ou sinrultariément aux châs- sis, à la. volonté de l'opérateur, et l'appareil petit porter extérieurement. des lampes de signalisation destinées à indiquer que les châssis fonctionnent ou sont prêts à. forictiori- ner. De préférence, eliacltte châssis est mtirti d'une lampe de signalisation dont le circuit. passe transversalement à travers les électrodes et les fentes du châssis recevant les parti cules.
Lorsque le châssis ne fonctionne pas, les particules déposées ferment le circuit de la lampe qui s'allume si la couche de particules déposées est suffisante. Si la quantité de par ticules de carbone doit. être plus importante, la lampe rie s'allume pas et attire l'attention de l'opérateur sur ce fait. Lorsque l'appareil fonctionne eonvenablemen, les particules sont séparées par la turbulence et le circuit de la lampe est. ouvert, de sorte qu'elle rie s'allume pas.
On peut prévoir (les lampes de couleurs différentes pour les différents châssis. On petit prévoir des commutateurs dans les cir cuits d'alimentation et des eireuits indicateurs permettant de faire fone tionner à volonté l'ensemble de l'appareil, ou une ou plusieurs parties de celui-ci.
On voit (lue, dans tocs les modes de réali sation de l'appareil décrit, les valeurs prédé terminées des différents facteurs: diriiensioris, conditions de fonctionnement, tensions, ete., déterminent. la. durée des décharges entre deux grains et l'intervaile entre deux dé charges successives.
('es intervalles peuvent être mesurés à. l'aide d'un oscillographe. On constate qu'on obtient, les résultats les plus favorables lorsque l'intervalle entre deux dé charges successives en un même point est (le l'ordre de 100 fois la durée de la décharge proprement dite. Ces proportions des temps permettent la production d'un noir de fumée de bonne qualité, sans contrarier la forma tion régulière et le refroidissement des pro duits gazeux désirés, par dissociation con tinue.
Avec le procédé et l'appareil décrits, il est possible de produire des gaz contenant une forte proportion (pouvant atteindre 50(1/o et plus) d'acétylène et un noir de fumée de bonne qualité représentant l'équivalent de 24% de la matière de départ traitée. Les im puretés gazeuses (c'est-à-dire les résidus après la séparation de l'acétylène, qui sont composés d'éthylène, de propylène, de méthane, d'hydro gène, ete.) ont une valeur calorifique très élevée.