DE554638C - Verfahren zur Druckwaermespaltung von Teeren oder Mineraloelen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Druckwärmespaltung von Teeren oder Mineralölen Das Expansionsgemisch, welches bei der Spaltung von Teeren oder Ölen in niedrigsiedende Produkte, z. B. Leichtöle oder Benzine, aus beheizten Zersetzungsrohren oder Druckkesseln kommt, hat einen erheblichen Wärmeinhalt. Bei der auf die Zersetzung folgenden Entspannung wird zwar ein Teil des Wärmeinhalts verbraucht, doch ist die verbleibende Wärme noch immer sehr bedeutend. Um den Wärmeinhalt des Reaktionsgemisches möglichst vollständig auszunutzen, ist bereits der Vorschlag gemacht worden, hinter den Zersetzungsrohren ein Rohrsystem anzuordnen, welches von Wasser umgeben ist. Auf diese Weise wird Wasser verdampft, d. h. der Behälter dient als Dampfkessel.
• Eine derartige Ausnutzung der Wärme ist nicht wirtschaftlich, da beim Betrieb von Spaltungsanlagen verhältnismäßig wenig Wasserdampf gebraucht wird und der benötigte Dampf eine hohe Spannung haben muß, während der durch Ausnutzung der Wärme des Reaktionsgemisches auf die beschriebene Weise erzeugte Dampf in großen Mengen und mit niedriger Spannung anfällt.
• Bedeutend wirtschaftlicher ist es, die Wärme zur Durchführung von Vorgängenauszunutzen, welche bei der Spaltung der Öle zwangsläufig erfolgen müssen und unter anderen Umständen die Zufuhr von äußerer Energie erfordern.
• Die bei der Spaltung erhaltenen Reaktionsgemische müssen nachher in ihre Einzelbestandteile zerlegt werden. Im Reaktionsgemisch sind nicht nur Leichtflüchtige Mineralöle enthalten, die auf Motorbetriebsstoffe verarbeitet werden, sondern auch Öle, deren Zustand eine weitere Aufspaltung möglich; macht, und Produkte, die als Rückstand einer gesonderten Verarbeitung zugeführt werden müssen. Um diese Trennung durchzuführen, hat man das Reaktionsgemisch beispielsweise in beheizte Kessel, sogenannte Spritzblasen, eingeführt, in denen sich die Trennung in Dampf und Rückstandsöl vollzog.
• Die vorliegende Erfindung macht sich zur Aufgabe, die in den Reaktionsprodukten enthaltene überschüssige Wärme dadurch auszunutzen, daß man das Gemisch in an sich bekannter Weise in ein Rohrsystem einführt, welches jedoch im Expansionsgefäß liegt. Die Anordnung im Expansionsgefäß ist nun so getroffen, daß das aus den Entspannungsventilen austretende Reaktionsgemisch auf das Rohrsystem auftrifft, in welchem die heißen Zersetzungsprodukte herangeführt werden. Die zur Entspannung gelangenden Dämpfe kühlen sich bei der Entspannung ab, da Arbeit aufgewendet und daher Wärme entzogen wird; sie treffen aber auf die heißen Rohre, welche dasExpansionsgemisch unterDruck enthalten, und werden dadurch wieder angeheizt. Durch diesen Umstand wird die Verdampfung wesentlich begünstigt, und der ablaufende Rückstand wird in höher siedender Form erhalten, d. h. er besteht zu einem größeren Teil aus höher siedenden Bestandteilen, während die leichter flüchtigen Stoffe in Dampfform das Expansionsgefäß verlassen.
• Der Vorteil -der beschriebenen Einrichtung liegt darin, daß man ein Rückstandsöl erhält, welches besser als früher auf Schmieröle aufgearbeitet werden kann, da es weniger öle von niedrigem Flammpunkt enthält. Die öle mit niedrigem Flammpunkt werden verdampft und gelangen mit den Dämpfen der leichtflüchtigen Stoffe in die nachfolgende Kondensationsanlage. Dabei ist die Ausnutzung der in den Zersetzungsprodukten enthaltenen Wärme eine vollkommene, um so mehr, als in bekannter Weise den beschriebenen Einrichtungen eine Kondensationsanlage nachgeschaltet werden kann, in der die Verflüssigung der Dämpfe durch Kühlung mit-Frischöl erreicht wird.
• Bei der in Abb. i im Längsschnitt und in Abb.2 in einer Teilansicht von vorn beispielsweise dargestellten Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung wird das z. B. von einem beheizten Druckkessel kommende Reaktionsgemisch aus Rohren i durch Flansche 2 hindurch Expansionsrohren 3 in Bodennähe einer Destillationsblase zugeführt und aus diesen Rohren 3 durch darin mündende Rohre S über ein Sperr- und Regelungsventil. in gewissen regelbaren Mengen in Düsenrohre 7 oberhalb der durch das heiße Gemisch selbst beheizten Rohre 3 im Innern der Blase q. geleitet. Das auf diese Weise auf die heißen Rohre 3 in feiner Verteilung gespritzte und verdampfte Gemisch wird so destilliert und durch den Dom 8 der Destillationsblase q. aus dem Stutzen 9 abgeleitet. Zum Ablassen bzw. Reinigen der Blase q. dienen die Stutzen io bzw. i i. Ausführung und Anordnung der einzelnen Teile der Apparatur, z. B. die Zahl und Anordnung der Rohre, können verschieden sein. So können z. B. die Rohre 3 verschiedene Querschnitte und z. B. durch Rippung, Rillung, Wellung o. dgl. besonders große Oberflächen. erhalten.
• Es ist bereits bekannt, die Entspannungsprodukte des Spaltgutes in den Dampfraum eines mit 0I gefüllten Kessels eintreten zu lassen, wobei die schweren Anteile auf dia Oberfläche des Öls niedersinken. Da das öl aber eine überaus wirksame Isolierschicht über den am Grunde des Kessels liegenden Rohren bildet und außerdem der ölinhalt des, Kessels in dauernder von oben nach unten gerichteter Bewegung erhalten wird, ist eine Unterstützung der Verdampfung leichtflüchtiger Produkte aus dem Öl nicht gegeben,, noch viel weniger die unmittelbare Trennung von leichtflüchtigem und schwerflüchtigem Stoff durch Aufspritzen auf die beheizten Rohre.
• Es ist fernerhin vorgeschlagen worden, die Spaltprodukte in einen Behälter einzuführen, der in einem größeren Kessel liegt, und von diesem Behälter das Spaltgut durch eine Rohrleitung nach unten zu führen, wo die Spaltprodukte in den ölinhalt des Kessels austreten. Die Spaltprodukte vermischen sich dabei innig mit dem öl, das eine Isolierschicht gegenüber dem eingebauten Behälter bildet, und werden im Öl aufgelöst, so daß die Trennung von leichtflüchtigem Stoff und schwerflüchtigem Rückstand nicht erleichtert, sondern erschwert wird. Demgegenüber bietet 'das neue Verfahren den wichtigen Vorteil, daß die Spaltprodukte, welche unmittelbar auf die frei liegenden heißen Rohre aufgespritzt werden, sich sogleich in Dampf und schwerflüchtigen Rückstand zerlegen, wobei der Dampf nach oben abzieht, während die schwere Rückstandsflüssigkeit beständig von den Rohren nach unten abläuft. Die Trennung ist vollkommen und weitgehend, da den leichtflüchtigen Stoffen keine Gelegenheit gegeben wird, sich in einer Rückstandsflüssigkeit aufzulösen. Man kann auf diese Weise beträchtliche Kosten an Wärmeaufwand sparen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCIT: Verfahren zur Druckwärmespaltung von Teeren oder Mineralölen, bei welchem das in den Zersetzerrohren oder Druckkesseln erhitzte Kohlenwasserstoffgemisch in einen Verdampfer übergeführt wird; dadurch gekennzeichnet, daß das erhitzte Reaktionsgemisch in im unteren Teil eines Verdampfers befindliche Rohre eingeleitet wird, an welche es einen Teil seiner Wärme abgibt, hierauf unter Entspannung in im oberen Teil des Verdampfers befindliche Spritzdüsenrohre übergeführt und aus diesen auf die unteren heißen Rohre gespritzt und so verdampft wird.