<Desc/Clms Page number 1>
" Procédé pour la distillation et la décomposition (cracking) de huiles lourdes avec production simultanée d'agglomérés com- bustibles ". nouveau
Cette invention a pour objet un procédé pour effectuer la distillation et la décomposition (cracking) des huiles lourdes très denses et de pétroles bruts denses en utilisant l'action catalytique de la poudra de houille et des conditions spéciales favorables telles qu'une subdivision extrême de l'huile et une surface très étendue de chauffage, de sorte qu'on obtient de ces huiles, dont le traitement dans les appareils connus de cracking présente des @ à cause de leur densité, un rendement
<Desc/Clms Page number 2>
plus élevé en essences et en'huiles légères et simultanément une production d'agglomérés et de coke calibré.
Il est connu que, pour obtenir par les systèmes usuels une bonne décomposition (cracking) des huiles lourdes pour les transformer en huiles légères carburantes, il est nécessaire d'employer des températures et des pressions relativement éle- vées. Jusque présent on effectuait le traitement de préférence dans des cornues, dans lesquelles restaient les résidus de ma- tières poisseuses et houilleuses qui n'avaient pas subi la trans- formation et avaient été formées par le cracking même et qui n'étaient guère utilisées et bien souvent représentaient sous forme d'incrustations, un inconvénient très grave et dangereux.
D'autre part on a remarqué que pour la préparation d'un agglo- méré en briquettes il est avantageux d'employer un liant de matières appropriées destiné à augmenter la cohésion.
Le procédé suivant l'invention prévoit la réunion de ces deux proèédés qui étaient jusqu'à, présent effectués par voies distinctes.
Suivant la présente invention la distillation et la dé- composition des huiles lourdes sont ebtenues en augmentant et subdivisant d'une façon extrême la surface de chauffage servant à produire la dissociation de la masse d'huile, de manière à l'augmenter notablement.
Dans ce but'on mélange intimement cette masse d'huile avec de la houille finement pulvérisée et on introduit les briquettes constituées par la masse résultante dans un four de distilla- dans lequel a lieu la distillation tio à sec des deux constituants à une température peu élevée qui varie surtout selon la qualité de l'huile employée.
Pendant la distillation, étant donnée l'extrême subdivision de l'huile et la surface étendue de chauffage constituée par le charbon même enduit d'huile qui se réchauffe, et le ramar- quable pouvoir catalytique de la houille, la distillation et le cracking s'effectuent rapidement, l'action de la température
<Desc/Clms Page number 3>
étant plus énergique, rapide'et efficace que dans les procédés ordinaires.
En outre le cracking est facilité, non seulement par la sub- division de la surface de chauffage, mais aussi par la pression due au fait que les particules d'huile sont renfermées dans le charbon comprimé, de manière que, lors de l'expansion produite par la chaleur, une pression considérable est générée surtout pendant la cokéification de la masse.
Les briquettes de charbon acquièrent une cohésion et une consistance remarquables, le charbon apporte dans la distilla- tion des substances volatiles de puissance calorifique très élevée et des hydrocarbures condensables. Les gaz non condensa- bles peuvent être collectés et utilisés pour le chauffage du four dans lequel on effectue la distillation.
Une autre caractéristique de l'invention consiste en ce que les résidus de la distillation des huiles lourdes restent dans le charbon à l'état dense a sec ou ookéifiable, formant un liant excellent et tenace des briquettes.
Inaction des dites huiles, spécialement à l'état chaud, même lorsqu'on traite des huiles assez fluides et contenant favorise l'agglomération et la cokéification du charbon, des pourcentages très bas de substances poisseuses; dans ce cas il suffira d'employer pour le traitement des charbons gras et bi- tumineux ayant un pouvoir agglutinant, seul ou en mélange ap- proprié suivant les cas pour obtenir de bons résultats.
On peut utiliser le procédé pour le traitement des huiles minérales telles que les naphtes résiduels de la distillation du pétrole, les pétroles bruts denses, les huiles de schistes bitumineux et de roches asphaltiques ainsi que de huiles végé- tales, tandis que, comme charbons, on pourra employer des mé- langes de charbon pulvérisée en dosant les charbons gras doués d'un pouvoir agglutinant selon la qualité de l'huile employée et le pourcentage de matières liantes y contenues et de charbon
<Desc/Clms Page number 4>
dur, anthracite, charbon flénu sec, coke, demi-coke soit de houille soit de lignite.
Pour la réalisation du procédé suivant l'invention, on mé- lange avec soin un mélange de poudre de charbon gras ou demi- gras et de charbon dur avec 15-20 % environ de huiles lourdes et ensuite, moyennant les presses ordinaires à briqueter, on comprime le mélange, en obtenant des briquettes ne possédant pas encore une bonne cohésion. Il est évident que la nature de l'huile et celle du charbon peuvent conseiller éventuellement de légères variantes dans la préparation décrite sans donner lieu à des inconvénients.
On introduit les briquettes ainsi formées dans un four à distiller ayant une température de distillation réglable, et on les soumet à la distillation sèche à une température modérée et au cracking, ces procédés variant substantiellement suivant la qualité des huiles employées jusqu'à obtenir une cohésion et consistance satisfaisantes des briquettes mêmes. Les huiles ob- tenues doivent être purifiées et éventuellement rectifiées et décolorées.
En poussant la distillation des briquettes jusqu'à 700 -750 on obtient un excellent coke (non plus un demi-coke) calibré.
Ceci provient de l'action dissolvante des huiles de pétrole qui favorisent et accélèrent l'extraction des hydrocarbures et des goudrons de la houille permettant d'obtenir un véritable coke à basse température .
Pendant la distillation des quantités considérables de gaz se développant des charbons, particulièrement des charbons gras et demi-gras; ces gaz sont en partie condensables et concourent à augmenter le rendement en huiles et essence (benzol) et en partie ne sont pas condensables et représentent un excellent gaz combustible qu'on utilise pour la distillation même.
<Desc/Clms Page number 5>
Le rendement en huiles peut être augmenté davantage en fai- sant passer les vapeurs produites pendant le cracking, à des températures convenablement élevées, à travers une masse cata- lytique constituée par du métal finement pulvérisé répandu sur une matière incombustible poreuse.
Par ce procédé les agglomérés ayant subi une bonne distil- lation brûlent sans formation de fumée. La. distillation à laquel- le on soumet ordinairement les combustibles ordinaires pour les rendre capables de brûler sans fumée est comprise dans le pro- cédé général.
Les huiles obtenues doivent être purifiées et éventuellement décolorées,' elles sont soumises à une distillation fractionnée, et, après avoir collecté les parties les plus légères, les hui- les moyennes et denses sont utilisées à nouveau en les incorpo- rant avec du nouveau charbon. L'opération peut être répétée; on obtient chaque fois des essences nouvelles:, de manière qu'une huile même très dense peut être décomposée plusieurs fois, de sorte à donner un rendement supérieur à 50 % en essences légères.
La nouvelle utilisation des fractions denses obtenues par la distillation fractionnée du produit de dissociation est con- venable, car on utilise ainsi au plus haut degré la matière première et chaque opération étant effectuée aux dépenses des gaz non condensables, est avantageuse et on obtient à chaque opération de l'excellent coke calibré.
REVENDICATIONS.
EMI5.1
-:-:-:-:-::-:-:-:-:-:-:-:-:-:-
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
"Process for the distillation and decomposition (cracking) of heavy oils with the simultaneous production of fuel agglomerates". new
This invention relates to a process for carrying out the distillation and decomposition (cracking) of very dense heavy oils and dense crude oils using the catalytic action of coal powder and special favorable conditions such as extreme subdivision of oil and a very large heating surface, so that these oils are obtained, the treatment of which in known cracking devices has @ because of their density, a yield
<Desc / Clms Page number 2>
higher in gasoline and light oils and simultaneously a production of agglomerates and calibrated coke.
It is known that, in order to obtain good decomposition (cracking) of heavy oils in order to convert them into light fuel oils, using the usual systems, it is necessary to use relatively high temperatures and pressures. Until now, the treatment was preferably carried out in retorts, in which there remained the residues of sticky and coal-bearing material which had not undergone the transformation and had been formed by the cracking itself and which were hardly used and very often represented in the form of incrustations, a very serious and dangerous inconvenience.
On the other hand, it has been observed that for the preparation of an agglomerate in briquettes it is advantageous to use a binder of suitable materials intended to increase the cohesion.
The method according to the invention provides for the combination of these two proèédés which were until now carried out by separate routes.
According to the present invention the distillation and the decomposition of heavy oils are carried out by increasing and subdividing in an extreme way the heating surface serving to produce the dissociation of the oil mass, so as to increase it significantly.
For this purpose, this mass of oil is intimately mixed with finely pulverized coal and the briquettes formed by the resulting mass are introduced into a distillation oven in which the two components are distilled to dryness at a low temperature. high which varies mainly according to the quality of the oil used.
During the distillation, given the extreme subdivision of the oil and the extensive heating surface constituted by the coal itself coated with oil which heats up, and the remarkable catalytic power of the coal, the distillation and cracking s 'perform quickly, the action of temperature
<Desc / Clms Page number 3>
being more energetic, rapid and efficient than in ordinary processes.
Further cracking is facilitated, not only by the sub- division of the heating surface, but also by the pressure due to the fact that the oil particles are enclosed in the compressed carbon, so that, during expansion produced by heat, a considerable pressure is generated especially during the coking of the mass.
The charcoal briquettes acquire a remarkable cohesion and consistency, the charcoal contributes volatile substances of very high calorific power and condensable hydrocarbons in the distillation. The non-condensable gases can be collected and used for heating the furnace in which the distillation is carried out.
Another characteristic of the invention consists in that the residues of the distillation of heavy oils remain in the coal in a dense dry or ookeifiable state, forming an excellent and tenacious binder of the briquettes.
Inaction of said oils, especially in the hot state, even when treating fairly fluid oils and containing promotes the agglomeration and coking of the coal, very low percentages of sticky substances; in this case, it will suffice to use for the treatment of fatty and bituminous charcoals having an agglutinating power, alone or in an appropriate mixture according to the cases to obtain good results.
The process can be used for the treatment of mineral oils such as residual naphtha from petroleum distillation, dense crude oils, oils from bituminous shales and asphalt rocks as well as vegetable oils, while, as coals, mixtures of pulverized charcoal can be used by dosing the fatty charcoals endowed with an agglutinating power according to the quality of the oil used and the percentage of binding materials contained therein and of charcoal
<Desc / Clms Page number 4>
hard, anthracite, dry flenuous coal, coke, half-coke either of coal or of lignite.
For carrying out the process according to the invention, a mixture of powdered fatty or semi-fatty charcoal and hard charcoal is carefully mixed with approximately 15-20% of heavy oils and then, using ordinary briquetting presses, the mixture is compressed, obtaining briquettes which do not yet have good cohesion. It is obvious that the nature of the oil and that of the charcoal may possibly recommend slight variations in the preparation described without giving rise to disadvantages.
The briquettes thus formed are introduced into a distillation oven having an adjustable distillation temperature, and they are subjected to dry distillation at a moderate temperature and to cracking, these processes varying substantially according to the quality of the oils used until a cohesion is obtained. and satisfactory consistency of the briquettes themselves. The oils obtained must be purified and possibly rectified and decolorized.
By pushing the distillation of the briquettes up to 700 -750 we obtain an excellent coke (no longer half a coke) calibrated.
This is due to the dissolving action of petroleum oils which promote and accelerate the extraction of hydrocarbons and tars from the coal, making it possible to obtain real coke at low temperature.
During the distillation considerable quantities of gases developing from coals, especially fatty and semi-fatty coals; these gases are partly condensable and help to increase the yield of oils and gasoline (benzol) and partly are not condensable and represent an excellent fuel gas which is used for the distillation itself.
<Desc / Clms Page number 5>
The oil yield can be further increased by passing the vapors produced during cracking, at suitably elevated temperatures, through a catalyst mass of finely pulverized metal spread over a porous incombustible material.
By this process, the agglomerates which have undergone good distillation burn without the formation of smoke. The distillation to which ordinary fuels are ordinarily subjected to render them capable of smokeless combustion is included in the general process.
The oils obtained must be purified and possibly decolorized, they are subjected to a fractional distillation, and, after having collected the lighter parts, the medium and dense oils are used again by incorporating them with new charcoal. . The operation can be repeated; each time new essences are obtained :, so that even very dense oil can be decomposed several times, so as to give a yield greater than 50% in light essences.
The new use of the dense fractions obtained by the fractional distillation of the dissociation product is suitable, since the raw material is thus used to the highest degree and each operation being carried out at the expense of non-condensable gases, is advantageous and one obtains at each excellent calibrated coke operation.
CLAIMS.
EMI5.1
-: -: -: -: - :: -: -: -: -: -: -: -: -: -: -
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.