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Verfahren zur Umwandlung schwerer Kohlenwasserstoffe in leichter flüchtige.
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Die Heizquelle wird zweckmässig in dem hierdurch eingelochtes Gewölbe 15 abgeschlossenen unteren Teil des Ofens, u. zw. unterhalb der Rohrschlange 2 vorgesehen, wodurch eine allmählich steigende Temperatur im Ofen erreicht wird. Die Höhe des Ofens, die Anordnung der Rohrschlange und die erforderliche Heizenergie, welche von dem Brenner.
3 geliefert wird, ist so bemessen, dass die Temperatur am oberen Ende der Rohrschlange ungefähr der Ausgangssiedetemperatur des Stoffes und die Temperatur nahe dem heissesten Punkt der Rohrschlange ungefähr der höchsten Siedetemperatur der flüchtigen Bestandteile des Stoffes entspricht, während die Temperatur der dazwischen liegenden Stellen der Schlange sich von der kühlsten Stelle am oberen Ende des Ofens ungefähr in demselben Verhältnis in bezug auf die totale Länge der Schlange nach unten zu erhöht, wie sich die Siedetemperaturen des Kohlenwasserstofföles bei der gewöhnlichen fraktionierten Destillation erhöhen und durch eine Probe des Öles unter Behandlung innerhalb des Siedepunktbereiehes festgestellt wurde.
Als Illustrationsbeispiel dient der in Fig. l gezeichnete Ofen. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Siedekurve in vier gleiche Teile durch die gestrichelten Linien a, bund c unterteilt, welche den Linien a', bf und cf, die die Länge der Rohrschlange in vier Teile zwischen den Punkten 7c und In zerlegen, entsprechen. Praktisch entsprechen die wirklichen Heizzonen der Rohrschlange den tatsächlichen Siede- temperaturen, wie in der Kurve angedeutet. Es ist natürlich klar, dass die Heizquelle von solcher Stärke und so angeordnet ist, dass die gewünschten Temperaturen zur Erhitzung der Rohrschlange in dem Ofen stets unverändert bleiben, so dass sie der Siedekurve der Flüssigkeit entsprechen.
In jeder Zone des Ofens ist eine Vorrichtung zur Aufzeichnung der Hitze vorgesehen. Diese Vorrichtung besteht im vorliegenden Falle aus Thermoelementen 6,7, 8 und 9, deren Zahl den Bedürfnissen entsprechend gewählt werden kann.
Das Kohlenwasserstofföl wird unter Druck in das obere Ende der Rohrschlange 8 durch die Leitung 11, di durch ein Ventil 12 abgesperrt werden kann, geführt, während die erforderliche Wassermenge in die Sehlange 2 durch die Leitung 1.'3 und den Anschluss 10 tritt. Die Leitung 13 ist durch ein Ventil 14 absperrbar. Die Wassermenge, welche hiebei zugeführt wird, wird vorher durch eine Kalorimeterprobe festgestellt. Dieselbe ist so gross, dass ungefähr ein Drittel der abgegebenen Hitze während des Durchganges des Stoffes absorbiert wird. Bei vorliegendem Prozess kommen sieben Teile Wasser auf 22 Teile Öl in Anwendung. Das Wasser und das Öl werden in die Schlange unter hinreichend starkem Druck eingeführt, um den inneren Druck der Schlange zu überwinden.
Dieser Druck beträgt etwa 40-50 kg.
Die Ventile- und. M, welche zweckmässig Nadelventile sein können, regeln das Wasser und die Ölmengenverhältnisse. Das Wasser und das Öl sind natürlich durch eine besondere Einrichtung vorgewärmt, u. zw. auf eine Temperatur, die ungefähr der Siedetemperatur des Ölbestandteiles entspricht, welcher zuerst die Siedetemperatur erreicht.
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mer 23 entfernt, die aus einem Material wie Nickel, Chrom etc. von hoher Heizwirkung besteht, in welcher Kammer Verdampfung und Spaltung der Moleküle erfolgt, wodurch Produkte mit niederer Siedetemperatur erzeugt werden.
Die Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Rohrschlange. Hienach ist jede Schlange mit unabhängig voneinander wirkenden elektrisch heizbaren Einheiten 16-21 ausgestattet. Jede Heizeinheit ist mit einer Heizquelle verbunden und weist einen Widerstand 22 zur Regelung der Temperatur auf. Ausserdem sind geeignete Heiztemperaturmessinstrumente vorgesehen.
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Process for converting heavy hydrocarbons into more volatile ones.
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The heat source is expediently in the thereby holed vault 15 closed lower part of the furnace, u. Between. Provided below the coil 2, whereby a gradually increasing temperature in the furnace is reached. The height of the furnace, the arrangement of the pipe coil and the required heating energy, which from the burner.
3 is supplied so that the temperature at the upper end of the coil corresponds approximately to the initial boiling temperature of the substance and the temperature near the hottest point of the coil corresponds approximately to the highest boiling temperature of the volatile components of the substance, while the temperature of the points in between of the coil increases from the coolest point at the top of the furnace downwards in approximately the same proportion with respect to the total length of the coil as the boiling temperatures of the hydrocarbon oil increase in ordinary fractional distillation and by taking a sample of the oil under treatment within the boiling point range was established.
The furnace shown in FIG. 1 serves as an illustrative example. As can be seen from FIG. 2, the boiling curve is divided into four equal parts by the dashed lines a, b and c, which correspond to the lines a ', bf and cf, which divide the length of the pipe coil into four parts between points 7c and In disassemble, correspond. In practice, the real heating zones of the coil correspond to the actual boiling temperatures, as indicated in the curve. It will of course be understood that the heating source is of such strength and so arranged that the desired temperatures for heating the coil in the furnace always remain unchanged so that they correspond to the boiling curve of the liquid.
A device for recording the heat is provided in each zone of the furnace. In the present case, this device consists of thermocouples 6, 7, 8 and 9, the number of which can be selected according to requirements.
The hydrocarbon oil is fed under pressure into the upper end of the pipe coil 8 through the line 11, that is to say can be shut off by a valve 12, while the required amount of water enters the pipe 2 through the line 1, 3 and the connection 10. The line 13 can be shut off by a valve 14. The amount of water that is added is determined beforehand by means of a calorimeter sample. It is so large that about a third of the heat given off is absorbed during the passage of the fabric. In the present process, seven parts of water are used for 22 parts of oil. The water and oil are introduced into the serpent under sufficient pressure to overcome the internal pressure of the serpent.
This pressure is around 40-50 kg.
The valves and. M, which can usefully be needle valves, regulate the water and the oil quantity ratios. The water and the oil are of course preheated by a special device, u. zw. To a temperature which roughly corresponds to the boiling point of the oil component which first reaches the boiling point.
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mer 23, which consists of a material such as nickel, chromium, etc. with a high heating effect, in which chamber evaporation and cleavage of the molecules takes place, whereby products with a low boiling point are produced.
Fig. 3 shows a modified embodiment of the coil. According to this, each snake is equipped with electrically heatable units 16-21 that operate independently of one another. Each heating unit is connected to a heating source and has a resistor 22 for regulating the temperature. Suitable heating temperature measuring instruments are also provided.