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Verfahren zum Späten von Kohlenwasserstoffen.
Von den verschiedenen Krackverfahren zur Erzeugung von Benzin aus Mittel-oder Schwerölen werden die Verfahren bevorzugt, bei denen das zirkulierende Öl in Schlangen unter Druck erhitzt wird.
Ein grosser Nachteil dieser Verfahren ist die Gefahr der raschen Inkrustierung der Röhren durch Bildung von Koks und kohliger Substanz, welche eine kontinuierliche Arbeit verhindert.
Man hat dieser Gefahr auf verschiedenen Wegen zu begegnen versucht. Einige Verfahren ver- wenden weite gerade Röhren im Spaltofen, um durch Fräser diese Röhren von Inkrustierung zu reinigen, doch sind diese Verfahren sehr umständlich ; andere Verfahren verwenden die
Schlange nur zur Vor-und Überhitzung, während die Reaktion in einer Nachreaktionsblase (zum Teil unter Koksabscheidung) ausgeführt wird ; nach der österreichischen Patentschrift
Nr. 101319 wird ein niedrig siedendes, möglichst indifferentes Lösungsmittel für die hoch- gekohlten Anteile innerhalb und ausserhalb der Spaltsehlangen verwendet.
Es ist bekannt, dass man die zur Koksbildung neigenden Anteile. der unter Druck in einem Schlangensystem in schnellen Strömen befindlichen, auf Spalttemperatur erhitzten
Spaltprodukte kontinuierlich ausscheiden kann. indem man die Spaltprodukte in hochsiedende flüssige Kohlenwasserstoffe expandieren lässt. Im Sinne der Erfindung wird nun nach dieser Expansion durch eine Wärmeaustauschvorrichtung eine solche Temperatur der flüssigen Kohlenwasserstoffe eingehalten, dass nur die hochkohligen schweren Anteile zur Abscheidung gelangen.
Diese Temperaturen werden in der Regel über 300 C und unter 370 C liegen. Wenn beispielsweise eine Temperatur von 3500 C konstant eingehalten wird, werden alle mechanischen Unreinheiten, wie Kohleteilchen. kolloidale Kohle, die hochgekohlten Kohlenwasserstoffe und asphaltische Produkte, kurz alle jene Körper, welche bei weiterer Krackbehandlung Koksbildung verursachen würden, entfernt, indem sie von den vorgelegten hochsiedenden Kohlenwasser- stoffen gelöst und verdünnt werden. so dass sie kontinuierlich fliessend aus dem Prozess ausgeschieden werden können.
Alle übrigen Anteile, welche bei der beispielsweisen Temperatur von 350 C in Dampfform verbleiben, das sind die mittelschweren Kohlenwasserstoffe, ausserdem die Benzine und Spaltgase. destillieren in Dampfform durch das heisse Lösungsmittel hindurch, um anschliessend einer fraktionierten Kondensation unterworfen zu werden.
Durch diese Arbeitsweise erreicht man, dass die in die Spaltzone zurückkehrende Kohlen- wasserstoffe ohne Gefahr weiterer Koksabscheidung gekrackt werden können, da sie von allen zur Koksbildung neigenden Bestandteilen befreit sind. Das Verfahren der kontinuierlichen Entfernung aller hochkohligen Anteile ausserhalb der Druck-und Spaltzone bewirkt demnach. dass bei fortgesetzter Zirkulation der Öle durch die Apparatur nur von kohlebildenden Anteilen freie Fraktionen in die Spaltzone gelangen können, so dass eine kontinuierliche Krackung in einem Schlangensystem ohne Nachreaktionsblase und ohne Inkrustierung möglich geworden ist.
Zweckmässig erfolgt die Expansion der gesamten Spaltprodukte von unten in eine Schicht von kühleren Kohlenwasserstoffen, deren Temperatur unterhalb der Spalttemperatur liegt.
Die vorgelegten flüssigen Kohlenwasserstoffe können beispielsweise hochsiedende Destillate
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Das Verfahren gemäss der Erfindung wird folgendermassen durchgeführt :
Das zu krackende Öl wird aus einem Behälter durch mehrere Schlangen gepumpt. in denen es allmählich immer stärker vorgewärmt wird. Die Vorwärmung erfolgt durch die aus dem Expansionsraum abströmenden Benzin- und Öldämpfe, welche dabei fraktioniert kondensiert werden, wie an späterer Stelle noch erläutert werden wird.
Das schliesslich stark vorgewärmte Öl passiert nun eine Krackschlange oder andere Krackeinriehtung und wird durch eine Leitung zu einem Expansionsventil geführt, durch das es von unten in das hochsiedende Auswaschül expandieren gelassen wird, welches Vorlageöl durch eine innerhalb desselben angeordnete Wärmeaustauschvorrichtung gekühlt wird. Mit diesem Vorlageol gemeinsam wird es nun in einen Tank gefördert. wo die Trennung der einströmenden Gase, Dämpfe und Flüssigkeiten erfolgt :
Die Flüssigkeiten sinken nach unten, füllen den Tank allmählich. bis der Überschuss über einen Stausiphon abläuft und aus dem Prozess ausgeschieden wird. Die in diesen Ul-
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abgezogene dickflüssige Öl hierauf als Heizöl od. dgl. verwendet.
Der übrige Teil des Gasdampfgemisches verlässt den Tank nach oben und passiert der Reihe nach die obenerwähnten Schlangen, die als Wärmeaustauschvorrichtung dienen. indem sie den vorbeiziehenden Kohlenwasserstoffen Wärme entziehen und sie an das zu krackende Öl abgeben. Dabei werden zunächst die schweren und mittleren Ölfraktionen kondensiert und werden in den Krackprozess zurückgeführt, während die Benzine vorerst mit den Gasen weiterziehen. von denen sie an späterer Stelle getrennt werden.
Die zum Niederschlagen der Kohlebildner aus den expandierenden Krackprodukten benutzten Wasc, höle können auch so gewählt werden, dass ein Teil ihrer eigenen Bestandteile zusammen mit den Spaltprodukten destillieren und als reine Destillate gewonnen werden. zusammen mit den Destillaten der Spaltprodukte, die als Rücklauföle wieder in den Prozess zurückkehren.