Vorrichtung zur Destillation von schweren Itohlenwasserstoffen. Die den Gegenstand vorliegender Erfin dung bildende Vorrichtung zur Destillation von schweren Kohlenwasserstoffen ist in bei liegender Zeichnung in zwei beispielsweisen Ausführungsformen dargestellt.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung in Seitenansicht; Fig. 2 ist eine Endansicht eines dazu- geIörigen Herdes in grösserem Massstabe; Fig. 3 zeigt teilweise im Schnitt und teil weise im Aufriss eine zweite Ausführungs form einer Vorrichtung; Fig. 4 ist eine Draufsicht auf diese zweite Ausführungsform.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 besitzt einen Ofen 1 mit Kamin 3. Das<B>01,</B> das zu behandeln ist, fliesst durch Röhren 7 (Fig. 2), die in der Flammenzone eines im Ofen 1 an geordneten Olbrenners angeordnet sind. Die Röhren 7 sind mittelst Röhren 8 und 9 mit Verdampffungskammern 11 verbunden.
Nach Durchströmen der Röhren 7, in welchen in folge der Erhitzung das Öl bis über seinen Verdampfungspunht hinaus erwärmt wird, ohne aber infolge der Gegenwart des Druckes in diesen Röhren verdampft zu werden, strömt es durch die Röhren 8 und 9 (Fig. 2) in die Verdampfungskammern 11, die als ge rade Röhren von bedeutend grösserem Durch messer als die Heizröhren 7 ausgebildet sind. Die Temperatur kann durch den Wärmemes ser 10 abgelesen werden.
Eine Verda,mpfüngs= kammer 11' steht durch einen Stutzen 12 mit einem Ventil 13 (Fig. 2) in Verbindung, durch welchen Rückstände, die nicht ver dampft werden, entweder beständig oder in Unterbrechungen abgezapft werden können. Auf dem gleiehen Ende ,des Ofens 1 befindet sich eine weitere Ableitung 15 (Fig. 1), die mit einem Absperrventil 1.6 versehen ist und die zu einer Kühlschlange 17 eines Kühlers 14 führt. In dem Kühler 14 können bereits Rückstände gesammelt werden.
Die Ver- dampfungskammern 11 sind beideren.ds durch lösbare Deckel abgeschlossen, so dass, wenn durch die Ableitungen 12, 13 oder 15, 16 nicht etwa der ganze Rückstand entfernt werden kann, .die Verdampfungskammern 11 an .den beiden Enden geöffnet und, mittelst einer Reinigungsvorrichtung von jenen Rück ständen leicht befreit werden können.
Um das Kondensat, das aus den ver dampften Ölen abfliesst, wieder in die Lei tung zurückzuschicken, die zum Ofen 1 führt, sind Steigeröhren 18 vorgesehen, die von den Verda.mpfungskammern 11 zu Krümmern 19 führen, die an Sammelröhren 20 angeschlos sen sind. Von diesen Sammelröhren gehen Stutzen 21 zti Sammelröhren 22, und die Lei tung 23 führt die Öldämpfe zu der Sammel- röhre 29,4, welche durch den Stutzen 25 mit dem Dephlegmator in Verbindung ist.
Im Innern dieses Dephlegmators befinden sich die bekannten Platten 26, und von den ver schiedenen Zonen des Dephlegm.ators aus füh ren Zweigleitungen 27, beherrscht von Ven tilen 28 zu einer Leitung 29. Letztere schliesst sich unter Vermittlung,des Ventils 30 an die Zuleitung 31 zum Kondensator 32 an. Das in dem Kondensator niedergeschlagene Öl geht. durch die Röhre 33 und Ventil 34 in den Sammelbehälter 35, von welchem aus das Öl durch die Leitung 37 und Ventil 38 ent fernt werden kann.
Druckmesser 36 an dem Ölbehälter 35 gibt den Druck in der gesamten Anlage wieder, da im Gegensatz zu den be kannten Druekdestillationsvorrichtungen hier die ganze Anlage von der Heizzone bis zum Sammelbehälter einschliesslich der Verdam- pfungszone an dem Dephle"mator und :dem Kondensator unter dem gleichen Druck ist.
Prüfhähne 47 sind an den Verdampfungs- kammern 11 angeordnet, Zweigleitungen 44 ermöglichen Muster des Rückstandes zu neh men, und solchen Rückstand in den Konden- satoren -15 zu sammeln.
Es kann also die Sammlung der R.iickstände ohne Unterbre- chun- des Betriebes jederzeit stattfinden. Das Koilclensat, das sich in den Röhren 20 aus den Üblämpfen sammelt, oder selbst jenes Kondensat, das von dem Dephlegmator nach unten strömt, fliesst durch die Leitungen 25, 21 \l3,
22 und 21 in die Leitung 20. D-.s rückwärtige Ende derselben ist durch Röhre 48 und 49 mit einer Pumpe verbunden, .die (las Frischöl in den Ofen 1. einleitet, so dass dieses zurückfliessende Kondensat ohne irbencl eine Weise mit den Rückständen in Berüh rung zu treten, wieder von neuem der Be handlung unterzogen wird.
Die in Fig. 3 und 4 bezeigte Vorrichtung besitzt einen Ofen 73 und Verdampfungs- kammern, welche von den Rückständen leicht zu reinigen sind, ohne Unterbrechen cles Be triebes. Das<B>01</B> wird, ehe es in den Ofen ein tritt, erwärmt, und zwar geschieht die Vor wärmung in dem Dephlegmator 65.
Das Öl fliesst dem Deplilegmator aus der Zuleitungs röhre 60 unter Vermittlung der Pumpe 62 und Leitung 63 zu und strömt in dem Dc- phlegmal:or nach unten im Gegenstrom zu den Dämpfen, die nach der Destillation in dem Dephlegma.tor nach oben fliessen. Das auf diese Weise vorerwärmte <B>01</B> geht durch die Leitung 67 zu einer Pumpe 69 und zu Heiz röhren 70 des Ofens 73.
Diese Heizröhren sind in zwei Sätzen an geordnet, um die abwechselnde Benutzung cles einen oder andern Satzes, sowie der einen oder andern unten beschriebenen Verdamp- fungskümmern zu erleichtern. Im Ofen 7 3 sind Brenner 74 vorgesehen, welche die Kam- mern 70 erwärmen.
Das unter Druck befind liche stark erwärmte <B>01</B> fliesst aus den Röh ren 7 0 durch Ableitungen 7 5 und 7 6 in eine Sammelleitung 77 und von ihr durch Leitung 78 in die Zweige 79 und 82, welche je ein Ventil 83 bezw. 84 enthalten. Von fliesen Zweigen 79 und 82 (Fig. 4) gehen nun die Röhren 85, 86 zii den grossen Verdampfungs- kainmern 80, 81.
In diesen Verda.mpfungs- kammern fliesst das unter Druck befindliche <B>Öl,</B> das schon zum Teil in Dampfform ist, durch Röhren 89 über. Hier verdampft null infolge der Vergrösserung des Volumens das über den Siedepunkt hinaus erhitzte Öl voll ständig.
Die erzeugten Dämpfe treten durch die Leitungen 9? bezw. 93 und 9.1 bezw. 95 in den Deplilebinat-or 65, wo dann die stufen weise Kondensation einsetzen kann. Die Kammern 80, 81 können null ohne Unter brechung des Betriebes abwechselnd von dem. Rückstand gereinigt werden, der trotz der Erhitzung des Öls nicht verflüchtigt wird.
Zu diesem Zwecke sind sie oben mit einem Deckel 91 und unten mit einem Ablassstutzen 90 versehen, durch welchen der Ölschlamm in Karren oder dergleichen abgelassen werden kann.
Die Ableitungsröhre 98 führt vom De- phlegmator zum Kondensator 99, zier durch Wasserleitungen 102, 103 gekühlt wird. Das Kondensat fliesst durch die Leitung 101 in den Sammler 100, der mit andern Gasbehäl tern oder Sammlern 107, 110 in Verbindung steht. Das in dem Behälter 100 (Fi.g. 4) über dem<B>01</B> entwickelte Gas kann durch die Lei tung 1.01 zur Sammelröhre 79 zurückgeleitet werden, um noch einmal in die Verdamp- fungskammern eingeschickt zu werden.
Vom letzten Sammelbehälter führt eine Lei iung 111 zu den Brennern 7.4, um dieses in dem letzten Sammelbehälter 110 entwickelte Gas zur Verbrennung zu benutzen.
Auch hier findet die Verwertung des zu rückfliessenden Kondensates statt, indem es wieder in den Ofen und die Röhren 70 zu rückgeleitet wird. Eine Rückleitung 1.14 steht mit clem Kühler 116 in Verbindung, und von diesem Kühler aus kann das zurückfliessende Kondensat durch ilie Leitung 117 zur Pumpe 1.18 befördert werden, welche durch die Röhre 119 an die erste Pumpe 62 angeschlossen ist. Auch eine Umleitung 121 (Fig.4) ist zu die sem Zwecke angeordnet.
Die Entfernung des Rückstandes aus den Kammern 80, 81 kann während .des Betrie bes durch die Leitung 125, 126 und 127 (Fig. 3) oder aber durch die Hauptleitung 1.28 (Fig. 3) erfolgen, die sich in den Lei- tengPn 123 und 124 und in der Leitung<B>129,</B> 130 fortsetzen. Das Absaugen dieses Rück standes erfolgt durch. eine Pumpe 134.
Es wird bei Beginn des Betriebes erst die Lei tung 128 an die Pumpe 134 (Fig. 4) an1-e- schlossen und mit der zunehmenden Ansamm lung von Rückständen in den Verdampfungs- kammern 80, 81 werden dann die Leitungen 127, 126 125 in Verbindung mit .der Leitung 123 gesetzt, bis infolge der Ansammlung von zu viel Rückstand in den Kammern die Ab schaltung der betreffenden Kammern not wendig wird.
Apparatus for the distillation of heavy hydrocarbons. The subject of the present invention forming device for the distillation of heavy hydrocarbons is shown in the accompanying drawing in two exemplary embodiments.
Fig. 1 shows schematically a device in side view; Fig. 2 is an end elevational view of a related cooker on a larger scale; Fig. 3 shows partly in section and partly in elevation, a second embodiment of a device; Fig. 4 is a plan view of this second embodiment.
The device according to FIGS. 1 and 2 has a furnace 1 with a chimney 3. The 01 to be treated flows through tubes 7 (FIG. 2) which are in the flame zone of one in the furnace 1 ordered oil burner are arranged. The tubes 7 are connected to evaporation chambers 11 by means of tubes 8 and 9.
After flowing through the tubes 7, in which the oil is heated to above its evaporation point as a result of the heating, but without being evaporated due to the presence of the pressure in these tubes, it flows through the tubes 8 and 9 (Fig. 2) in the evaporation chambers 11, which are designed as straight tubes of significantly larger diameter than the heating tubes 7. The temperature can be read through the heat meter 10.
A Verda, mpfüngs = chamber 11 'is through a nozzle 12 with a valve 13 (Fig. 2) in connection, through which residues that are not evaporated ver, can be tapped either continuously or intermittently. On the same end of the furnace 1 there is a further discharge line 15 (FIG. 1) which is provided with a shut-off valve 1.6 and which leads to a cooling coil 17 of a cooler 14. Residues can already be collected in the cooler 14.
Both ends of the evaporation chambers 11 are closed off by detachable covers so that if not all of the residue can be removed through the discharge lines 12, 13 or 15, 16, the evaporation chambers 11 are opened at both ends and, by means of a cleaning device from those residues can be easily freed.
In order to send the condensate that flows out of the evaporated oils back into the line that leads to the furnace 1, riser tubes 18 are provided, which lead from the Verda.mpfungskammern 11 to elbows 19 that are connected to collecting tubes 20 sen. From these collecting tubes, nozzles 21 go to collecting tubes 22, and the line 23 leads the oil vapors to the collecting tube 29, 4, which is connected to the dephlegmator through the nozzle 25.
Inside this dephlegmator are the known plates 26 and branch lines 27 from the various zones of the dephlegmator, dominated by valves 28, to a line 29. The latter closes through the intermediary of the valve 30 to the supply line 31 to capacitor 32. The oil deposited in the condenser goes. through the tube 33 and valve 34 into the sump 35, from which the oil can be removed through the line 37 and valve 38 ent.
Pressure gauge 36 on the oil tank 35 shows the pressure in the entire system, since, in contrast to the known pressure distillation devices, here the entire system from the heating zone to the collecting tank including the evaporation zone on the dephinder and: the condenser below the same Pressure is.
Test taps 47 are arranged on the evaporation chambers 11, branch lines 44 enable samples of the residue to be taken and such residue to be collected in the condensers 15.
The collection of the arrears can therefore take place at any time without interrupting operations. The condensate that collects in the tubes 20 from the vapors, or even the condensate that flows down from the dephlegmator, flows through the lines 25, 21 \ l3,
22 and 21 into the line 20. The rear end of the same is connected by tubes 48 and 49 to a pump, which introduces fresh oil into the furnace 1, so that this condensate flowing back can easily with the residues to come into contact is subjected to the treatment again.
The device shown in FIGS. 3 and 4 has an oven 73 and evaporation chambers which can be easily cleaned of the residues without interrupting the operation. The <B> 01 </B> is heated before it enters the oven, specifically the preheating takes place in the dephlegmator 65.
The oil flows to the depllegmator from the supply pipe 60 through the intermediary of the pump 62 and line 63 and flows in the diphlegmal: or downwards in countercurrent to the vapors that flow upwards in the dephlegmalizer after the distillation. The <B> 01 </B> preheated in this way goes through the line 67 to a pump 69 and to heating tubes 70 of the furnace 73.
These heating tubes are arranged in two sets in order to facilitate the alternating use of one or the other set, as well as the one or the other evaporation headers described below. Burners 74 are provided in the furnace 73, which heat the chambers 70.
The strongly heated <B> 01 </B> which is under pressure flows out of the tubes 7 0 through discharge lines 7 5 and 7 6 into a collecting line 77 and from there through line 78 into branches 79 and 82, which each have a valve 83 and 84 included. The tubes 85, 86 now go from the tiled branches 79 and 82 (FIG. 4) to the large evaporation chambers 80, 81.
In these vaporization chambers, the pressurized oil, which is already partly in vapor form, overflows through tubes 89. Here, as a result of the increase in volume, the oil that has been heated above the boiling point completely evaporates.
The vapors generated pass through the lines 9? respectively 93 and 9.1 resp. 95 in the Deplilebinat-or 65, where the gradual condensation can begin. The chambers 80, 81 can alternate between zero without interrupting operation. Residue that is not volatilized in spite of the heating of the oil.
For this purpose they are provided at the top with a cover 91 and at the bottom with a drainage connection 90 through which the oil sludge can be drained into carts or the like.
The drainage pipe 98 leads from the deflegmator to the condenser 99, which is cooled by water pipes 102, 103. The condensate flows through the line 101 into the collector 100, which tern with other Gasbehäl or collectors 107, 110 is in communication. The gas developed in the container 100 (FIG. 4) above the 01 can be returned through the line 1.01 to the collecting pipe 79 in order to be sent back into the evaporation chambers.
From the last collecting container a line 111 leads to the burners 7.4 in order to use this gas developed in the last collecting container 110 for combustion.
Here, too, the condensate flowing back is recycled by being fed back into the furnace and the tubes 70. A return line 1.14 is connected to the cooler 116, and from this cooler the condensate flowing back can be conveyed through the line 117 to the pump 1.18, which is connected to the first pump 62 through the tube 119. A diversion 121 (FIG. 4) is also arranged for this purpose.
The residue can be removed from the chambers 80, 81 during operation through the line 125, 126 and 127 (FIG. 3) or through the main line 1.28 (FIG. 3), which is located in the lines 123 and 124 and continue on line 129, 130. The suction of this residue takes place through. a pump 134.
At the start of operation, the line 128 is first connected to the pump 134 (FIG. 4) and, with the increasing accumulation of residues in the evaporation chambers 80, 81, the lines 127, 126, 125 are then connected to Connection with .der line 123 is set until, as a result of the accumulation of too much residue in the chambers, the shutdown of the chambers in question is necessary.