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Verfahren zum Spalten von Kohlenwasserstoffen.
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Die Destillierblase j ! ist mit Brennern 12 ausgestattet, die durch eine Rohrleitung 13 mit der Brennstoffquelle und durch Wasserdampfrohr 15 mit dem Schlangenrohr 3 des Überhitzers 2 verbunden sind.
Bei einer Blase von Röhrenkesselartigem Bau können befriedigende Ergebnisse erhalten werden, indem das Öl ununterbrochen in das Rohr oder eine Reihe von Rohren eingespritzt wird, die man derart erhitzt, dass sie beständig Öldämpfe entwickeln.
Bei der in der Zeichnung dargestellten Konstruktion ist die Destillierblase mit zwei Öldampfrohren 6 und 7 mit Ventilen versehen. Das drosselbare Rohr 6 verbindet die Blase mit der Saugseite des Kompressors 5 und das drosselbare Rohr 7 leitet die Öldämpfe von der Blase durch die Schlange 4 des Überhitzers zum Rohr 6 zwischen Ventil 61 und der Saugöffnung des Kompressors 5. Um den Temperaturabfall zwischen der Destillierblase und dem Kompressor und zwischen Überhitzer und Kompressor möglichst niedrig zu halten, können die Rohre 6 und 7 ummantelt und mit überhitztem Dampf'oder in anderer Weise geheizt werden. Die Wasserdampfschlange 3 ist an den Wasserdampfkessel 8 angeschlossen und gibt durch das Rohr 10 überhitzten Wasserdampf an die Destillierblase ab.
Wie bereits erwähnt, ist der Kompressor mit einem Mantel zum Heizen oder Kühlen versehen, dessen Einlassöffnung durch ein Rohr 11 mit Ventil mit der Hauptdampfleitung 9 und durch das Rohr 15 mit Ventil mit Schlangenrohr 3 verbunden ist. Durch das Rohr 15 strömt aus dem Dampfüberhitzer 3 überhitzter Dampf in den Kompressormantel und wärmt den Kompressor von aussen, bevor der flüssige Kohlenwasserstoff verdampft wird.
Bei der Verarbeitung von Texasbrennöl wurden während der Kompression der Öldämpfe die Zylinderwände des Kompressor innen auf einer Temperatur von ungefähr 550 C erhalten, wobei die Siedetemperatur der flüssigen Masse unter 4000 C lag. AIs die Siedetemperatur der Flüssigkeit 400 C erreichte, wurde der Wasserdampfzufluss vom Überhitzer zum Kompressormantel abgesperrt und beim Überschreiten einer Siedetemperatur von 450 C mittels der Rohrleitungen 9 und 11 nasser Dampf aus dem Dampfkessel zum Kompressor geleitet, der dessen Temperatur auf etwa 450 C herabsetzte. Die Aussentemperatur der Wand des Kompressorzylinders wurde jederzeit nach den Erfordernissen der Zersetzungstemperatur der verdichteten Dämpfe geregelt.
Es können auch zwischen den verschiedenen Teilen der Vorrichtung geeignete Temperaturreguliervorrichtungen zum Heizen, Kühlen oder Aufrechthalten der Temperaturen vorgesehen werden.
Die Dampfleitung 20 zwischen dem Kompressor und dem Ausdehnungsraum ist entsprechend isoliert oder mit einem Dampfmantel umgeben oder anderweitig geheizt, um ein Sinken der Temperatur möglichst zu vermindern oder die verdichteten Dämpfe zu erwärmen oder zu kühlen. Bei Beginn des Betriebes wird flüssiger Kohlenwasserstoff (Öl) in die Destillierblase eingeführt. Der Dampfdruck im Wasserdampfkessel wird auf etwa 7 Atm. gesteigert und die Brenner des Überhitzers so eingestellt, dass sie den Wasserdampf auf eine Temperatur bis zu 550 C überhitzen. Dann wird aus der Schlange 3 überhitzter Dampf durch Rohr 15 in den Mantel des Kompressors geleitet, um den Kompressor von aussen ungefähr auf dieselbe Temperatur vorzuwärmen. Die Brenner der Blase werden dann entzündet und die Temperatur der Flüssigkeit gesteigert bis sich Öldämpfe entwickeln.
Sobald die Öldampfentwicklung einsetzt, wird der Kompressor in Gang gesetzt, wodurch die Dämpfe aus der Destillierblase in das Schlangenrohr des Überhitzer abgesaugt werden, von wo sie in den Zylinder des Kompressors gelangen. Jede Kompressorzylinderfüllung wird gesondert unter hohem Druck plötzlich zusammengepresst und entweicht dann aus der Druckzone, um sich plötzlich zu entspannen. Die Öldampfentwicklung kann fortgesetzt werden, bis ein Sinken des Druckes in der Destillierblase anzeigt, dass die Beschickung erschöpft ist.
Die Höhe des Druckes während der Verdichtung wird nach Bedarf geregelt und kann von 14 Atm. oder weniger bis 100 Atm. und darüber schwanken. Bei jedem Hub des Kompressors wird dieser starke Druck plötzlich auf die Öldämpfe unter Weitererhitzung der Dämpfe von aussen ausgeübt und nach Erreichen des grössten Druckes entweichen sie aus der Druckzone und entspannen sich plötzlich, bis auf einen weit geringeren, selbst bis auf Atmosphärendruck. Die zufriedenstellendsten Ergebnisse wurden durch plötzliches Entspannen der Dämpfe auf Atmosphärendruck erhalten, doch lieferte auch eine Entspannung auf Drücke von 1-6 bis zu 8 Atm. günstige Resultate.
Zum Kondensieren der im Ausdehnungsraum 17 nicht verflüssigten Dämpfe ist die Austritts- öffnung 22 des Ausdehnungsraumes 17 mit der Eintrittsöffnung eines Kühlers 21 verbunden, dessen Kondensat in den Sammel-oder Vorratsbehälter 23 läuft, wo alle verflüssigten Dämpfe gesammelt werden.
Der Druckunterschied zwischen dem Ausdehnungsraum und dem Sammel-oder Vorratsbehälter gestattet das unbehinderte Strömen der verflüssigten Produkte nach letzteren. Auf diese Weise wird alles mit Ausnahme einiger nicht kondensierbarer Dämpfe und permanenter Gase, die ebenfalls gesammelt und verwendet werden können, im Sammel-oder Vorratsbehälter in der Form einer Flüssigkeit mit Siedepunkten und Dichten, die von jenen des Ausgangskoblenwasserstoffes verschieden sind, gesammelt.
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