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BREVET D'INVENTION " Perfectionnements apportés aux prooédés pour le traitement d'hydrocarbures ".
La présente invention est relative à des perfectionne- ments concernant des procédés pour la conversion thermique d'hy- drocarboures lourds en produits plus légers et elle est plus partioulièrement relative à des procédés suivant lesquels les hydrocarbures à oonvertir sont soumis à plusieurs opérations successives de ohauffage et de vaporisation.
Suivant l'invention,une charge fraîche à traiter telle que du pétrole brut est soumise à un traitement de "stripping" o'est- à-dire à un traitement de séparation des constituants sans déoomposition, successivement, par des vapeurs provenant d'un traitement de vaporisation spontanée de goudron dit "tar flas- hing operation ", par des vapeurs provenant d'une opération de oraoking appelée ci-après traitement de décomposition pour réduire le degré de viscosité et par des vapeurs provenant d'une opération de oraoking appelée ci-après décomposition en phase vapeur, la oharge ayant subi le traitement complet de
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"stripping" étant alors soumise au traitement de décomposi- tion pour réduire le degré de viscosité, déjà mentionné.
Un produit final de distillation que l'on désire obte- nir)tel que de l'essenoe légère (gazoline) ainsi qu'un pro- duit propre de oondensation, plus lourd, sont formés à par- tir des vapeurs les plus légères de l'opération de décomposi- tion en phase vapeur combinées avec les vapeurs les plus lé- gères de la charge brute ayant subi' le traitement de "strip- ping " et ce produit de condensation est utilisé comme ohar- ge à traiter pour l'opération de décomposition en phase va- peur.
D'autres produits de oondensation sont aussi séparés de la chaîne brute par le traitement de "stripping" , un avan- tage partioulier de l'invention étant que les résidus à base de goudron obtenus par la décomposition en phase vapeur et par le traitement de décomposition pour réduire le degré de viscosité, sont recuellis séparément et peuvent être utilisés individuellement% .
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la desorip- tion qui suit..... et du dessin annexé qui représente,à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention.
Le dessin montre, schématiquement ,une installation pour le traitement d'hydrocarbures conformément à l'invention.
Dans le dessin le chiffre de référence 1 désigne une oolon- @@@@@@@@ ne d'évaperation spontanée de pétrole brut, 2 un évaporateur.., une colonne de fraotionnement, 4 une colonne pour la vapo- risation spontanée de fuel-cil, 5 un four ou dispositif de chauffage réducteur de viscosité, 6 un réohauffeur au four pour phase vapeur et 1 un tambour de digestion en phase va:-- peur.
Une oharge fraîche à traiter telle que par exemple du pétrole brut connu sous le nom de "36 A.P.I. mid-oontinent orude " est refouléepar une pompe 17, dans le tambour il au tambour de vaporisation spontanée primaire de vapeurs lé-
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gères de naphte, lequel tambour fait partie de la oolonne 1 de vaporisation spontanée de pétrole brut, ladite oharge passant au" travers d'une conduite d'alimentation 8 et de ser- pentins échangeur/de ohaleur 9 et 10 situés respectivement à la partie supérieure de la.colonne de fractionnement 3 et à la partie supérieure de la colonne de vaporisation sponta- née 1.
Dans oette dernière oolonne,par suite de l'élévation de temparature résultant du passage dans les serpentins éohan- geurs/de chaleur, des vapeurlégères de naphte sont séparées du reste de la charge brute. ces vapeurs sont éliminées à la partie supérieure de la colonne/au travers de la conduite à vapeurs 12 et du oondenseur 13/pour être emmagasinées dans le collecteur 14, après avoir été soumises à un certain frac- tionnement par suite de leur passage au travers des plateaux à barbotage ou autres dispositifs de fractionnement 15, qui sont pourvus de la quantité nécessaire d'agent refroidisseur,par le conduit 16.
Lorsque la charge à traiter est un pétrole brut ayant subi l'opération du "topping" ,o'est-à-dire ayat été débar- rassé des produits de tête ou un autre hydrocarbure à faible teneur en naphte, le tambour vaporisation spontanée 11 peut être supprimé et la charge préalablement chauffée peut être introduite direotement dans le tambour de vaporisation spon- tanée secondaire 18.
La partie non vaporisée de la oharge fraîche à traiter est éliminée à la partie inférieure du tambour 11 et est in- troduite en un point intermédiaire d'un tambour secondaire 18, au travers d'un conduit 19. Les hydrocarbures pénètrent dans le tambour 18 en un point intermédiaire dans dne série de fant platsaux-ohioanes 20 etvpartiellement vaporisée dans le tain- bour à l'aida de la chaleur dérivée des produits chauds intro- duits,par la conduite 21,dans la partie inférieure du labour 18.
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Les vapeurs en résultant, montent dans le tambour en étant soumiset à une condensation partielle par l'action des plateaux à barbotage ou autre dispositif de fractionnement 22 et n'importe quel fluide refroidisseur néoessaire intro- duit au travers du conduit 23.
Les vapeurs légères non condensées quittent le tanbour 11 au travers de la conduite de vapeurs 24 et du condenseur 25, le produit de oondensation résultant étant recueilli dans le collecteur 26.
Le tambour de vaporisation spontanée 18 est également muni de plateaux collecteurs 27 et 28 ainsi que de plateaux- chicanes supplémentaires 29 situées en dessous du dernier sus- dit plateau collecteur 28.
Du gas-oil légere rassemble sur le plateau collecteur
27 et est éliminé au travers du oonduit 30 pour être emmaga- siné dans le collecteur 31 ou pour être soumis 'importe quel traitement subséquent désirable.
Un produit de condensation avec du résidu non vaporisé plus lourd est recueilli sur le plateau oolleoteur 28, est éliminé par le conduit 32 et est chassé par la pompe 33 en un point intermédiaire de l'évaporateur 2 au-dessus d'une série de plateaux -chicanes 34.
L'évaporateur 2 comporte également des plateaux à bar- botage ou autre dispositif de fractionnement 35 disposés au- dessus des plateaux-ohioanes mentionnées en premier lieu, ainsi qu'un plateau oolleoteur 36.
Une série de plateaux-ohioanes 37 est disposée en dessous de ce plateau collecteur et un oonduit 38 est prévu pour l'in- troduction d'un agent refroidisseur convenable à la partie supérieure de ces plateaux-chicanes.
Le pétrole brut réduit et les hydrocarbures condenés, introduits dans l'évaporateur 2 au travers de la conduite 32 ooàlent vers le bas sur les plateuxuchicanes 34 et renoon-
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trent un courant ascendant de vapeurs produites par l'intro- duction de produits de décomposition chauds, à la base de l'évaporateur au travers du conduit 39, aveo le résultat que les vapeurs asoendantes sont refroidies et partiellement con- densées tandis que les hydrocarbures introduits sont chauf- fés.
Les parties non vaporisées des hydrooarbures introduits et les parties oondensées des vapeurs ascendantes sont re- oueillies sur le plateau oolleoteur 36, éliminées au travers du oonduit 40 et introduites dans le réseryoir 41, de préfé- renoe calorifuge, qui constitue la source d'alimentation du réduoteur de viscosité 5.
La oharge préalablement chauffée contenue dans le'ré- servoir 41 est éliminée àu travers de la conduite 42 et introduite à l'aide de la pompe 43 dans le réducteur de viscosité 5, d'où elle sort à une température modérée de dé- oomposition, à savoir 8600 F, et passe au travers du oenduit 21, déjà mentionné, dans la partie inférieure du tambour de vaporisation spontanée 18, comme déorit ci-avant.
Les vapeurs qui restent non oondensées par passage asoendant au travers de l'évaporateur sont éliminées à la partie supérieure de celui-ci, au travers de la conduite à vapeurs 44 et passent dans la partie inférieure de la colonne de fractionnement 3.
. Un serpentin refroidisseur 45 est disposé à la partie supérieure de l'évaporateur pour contrôler la nature des va- peurs qui en sortent, de la charge fraîche à traiter ou n'importe quel autre agent refroidisseur étant introduit au travers du serpentin, d'une manière bien connue.
Dans la colonne de fractionnements 3, les vapeurs intro- duites subissent un fractionnement pour la séparation de vapeurs de produits dont le point d'ébullition est de l'ordre de celui de l'essenoe légère (gasoline) . Le produit de oonden-
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sation résultant qui est propre et convient pour la déoompo- sition en phase vapeur, est éliminé à la base de la colonne de fractionnement au travers du conduit 53 et est introduit à l'aide de la pompe 46 dans le four pour phase vapeur 6, d'où les produits sortent à une température de déoomposition relativement élevée, par exemple 925 à 935 F.
, et sont, de préférence, transférés dans le tambour de digestion 7, au travers du oonduit 47, mais peuvent, si on le désire, contour ner en by-pass ledit tambour, en passant au travers du oon- duit 47, par une manoeuvre convenable des vannes 48' et 49'.
Dans oe tambour, un complément de décomposition et de digestion des produits a lieu, la température étant pratique- ment la même que celle des produits qui quittent le four pourYphase vapeur.
Les produits xxxx digérés passent alors au travers du oonduit 39 dans la partie inférieure de l'évaporateur, comme a cela f déjà été expliqué.
Les vapeurs d'essenoe légère (gasoline) qui restent non. condensées par 11 action de fractionnement de la collane 3, sortent à la partie supérieure de oelle-oi et passent au travers de la conduite de vapeurs 48 et du oondenseur 49, le produit de oondensation formé étant reoueilli dans un col- lecteur 50 d'où n'importe quelle fraction néoessaire du pro-' duit de distillation peut être réintroduite au travers du oon- duit 51, à l'aide de la pompe 52, dans la partie supérieure devoolonne de reactionnement,comme fluide de reflux.
Le serpentin 9 , au travers duquel oiroule la oharge frai- ohe à traiter, relativement froide, oontribue également à l'o-' pération de fraotionnement,d'une manière bien connue.
Du goudron est éliminé à la partie inférieure de l'évapo- rateur 2 au travers de la conduite de soutirage 54, munie d'une valve réductrice de pression 55 et est, de préférence,intro- duit dans la oolonne de vaporisation spontanée 4 qui est main- tenue à basse pression,par exemple à la pression atmosphérique.
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Dans la colonne de vaporisation spontanée, le goudron se divise en vapeurs qui se déplacent vers le haut au travers de dispositifs de fractionnement 56, tels que des plateaux- ohioanes; il ,se produit une oondensation partielle et les vapeurs non-oondensées sontéliminées à la partie supérieur de la ool mne au travers de la conduite à vapeurs 57 et sont oonduites dans le tambour de vaporisation spontanée secondai- re 18, en dessous des plateaux-chicanes 20.
Le serpentin 10 ,à la partie supérieure de la colonne de vaporisation spontanée assure le refroidissement nécessaire pour effectuer la oondensation partielle susmentionnée.
Les parties non vaporisées du goudron, qui possèdent un poids spécifique avantageusement comprise entre 5 et 20 ' @@@@
A.P.Y. soutirées à la base de la colonne 4, au travers du con- duit de soutirage 58 et sont envoyées à l'emmagasinage. Si on le désire, les opérations de traitement dans la colonne 4 peuvent être omises et le goudron peut être soutiré hors de l'installation) au travers du conduit 54'.
Le résidu brut non vaporisé dont le poids spécifique peut être comprise entre 4 et 12 A. P.I. est soutiré à la partie inférieure du tambour de vaporisation spontanée seoondaire 18, au travers de la conduite de soutirage 59 et est envoyé à l'emmagasinage.
Ce résidu convient particulièrement à la fabrication de certains types d'asphalte et de-matériaux de pavage et il peut également être employé pour nettoyer la conduite de vapeur 7a comme indiqué ci-après.
On peut également le mélanger aveo du goudron déoomposé par oraoking et avec d'autres hydrocarbures pour répondre à la spécification du fuel oil connu sous le nom de "Bunker C fuel oil ".
Ce résidu peut .si on le désire, être soumis au "stripping" à l'aide de vapeur d'eau, avant d'êtte soutiré , le conduit d'introduction de vapeur d'eau 59' étant prévu à oet effet.
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Les oonditions de travail dans la oolonne de vaporisation spentanée 1 sont variables d'après la nature de la oharge uti- lisée.
Pour la oharge mentionnée spécifiquement oi-avant; c'est -à-drre du pétrole brut connu sous le nom de "36 A.P.I. mid- la onntinent orude Il , la température décharge préalablement chauffée qui pénètre dans le tambour de vaporisation sponta- née 11 peut être, par exemple, d'environ 450 F. et la tempé- rature du produit de condensation et du résidu mélangés sou- tirés du plateau collecteur 28 peut être d'environ 570 F., tandis que le gas-oil léger soutiré du plateau 27 peut se trouver à une température d'environ 475 F.
Dans ces conditions, le produit de condensation et le résidu mélangés soutirés du plateau 28 peuvent avoir un poids spécifique approximativement égal à 22 A.P.I.
Le four réducteur de Viscosité peut être conduit de ma- nière que les hydrocarbures en sortent à une température égale, par exemple,à 860 F. et à une pression de 200 livres par pouce carré, tandis que le four pour phase vapeur peut être réglé de manière à fournir des hydrooarbures à une tem- pérature par exemple égale à 960 F. et à une pression de 200 livres par pouoe carré.
Le tambour de digestion 7, l'évaporateur 2 et la colonne de fraotionnement 3 peuvent fractionner à des pressions sensi- blement égales,la seule différence de pression étant celle ééeessaire pour assurer un éooulement des produits au travers de ces appareils et de leurs conduits.
Cependant, si on le désire, la décomposition en phase vapeur peut être exéoutée à une pre ssion/plus basse ou même quelque peu plus élevée, mais on trouvera préférable de trar vailler à 200 livres par pouce oarré,là où la température indiquée est maintenue.
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Le four réducteur de viscosité ne doit pas fonotionner à la même pression que le four pour phase vapeur,des tempéra- tures plus élevées ou plus basses pouvant être utilisées aveo différentes charges à traiter,pour obtenir les meilleurs ré- sultats.
La pression désirée peut être maintenue par des manipula- tions adéquates de la valve réductrice de pression 60.
Le tambour 11 de vaporasation spontanée de naphte léger et le tambour 18 de vaporisation spontanée secondaire sent de préférence, maintenus aux environs de la pression atmos- phérique,par quoi les produits eeoherohés sont facilement séparés souh forme de vapeurs, mais on peut maintenir des pressions quelque peu plus élevées, aveo une vaporisation oor- respondante moindre.
Le degré de décomposition par passe, réalisé dans le four réducteur de viscosité et dans le four xx pour phase vapeur peut être varié de façon à oonvenir à la nature des différentes oharges à traiter; toutefois avec la charge à traiter mention- née ci-avant, les températures et pressions spécifiques déjà mentionnées conviennent très bien.
La déoomposition par passe danle four pour phase vapeur en ce qui oonoerne le point final d'essenoe (end point gasoli- nà) peut être de 13 à 15 %/tandis que la décomposition totale par passe, y oompris celle réalisée dans le tambour de digestim 7j peut être de 18 à 19%é
Le four réduoteur de tisoosité èst,d'autre part, conduit avantageusement de manière à ne produire qu'un degré modéré de décomposition, tel qu'il transforme de 8 à 10 % de la matière qui y est introduite en essenoe légère (gasoline) et en un pro- duit convenait comme chargea, traiter en phase gazeuse.
On a oonstaté que lorsqu'on utilise le tambour de digestim en phase gazeuse 7,s'il y a tendance à dépôt de ooke dans la con- même duite 7a qui-sème à l'évaporateur 2, un tel dépôt peut être évité en nettoyant la conduite continuellement,avec des hydrooar-
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bures appropriés et on a constate, en outre/que le résidu brut de la partie inférieure du tambour de vaporisation spontanée 18 convient particulièrement à cet effet.
Les conditions requises sont que les hydrocarbures ne soient pas volatils à la température et dans les conditions qui règnent dans la conduite de vapeur 7a et, en mime temps , qu'on n'ait pas à craindre la formation de coke.
Les partioules naissantes de ooke véhioulées par les va- peurs sont entraînées par ces hydrocarbures et sont empêchées de s'agglomérer à l'état de masses de ooke solide, sur lea pa- rois des conduits.
Le résidu lourd soutiré par le conduit 70 et la valve 71 est de préférence dilué dans l'accumulateur 73, par du gas-oil soutiré de la colonne 3 par les conduites 53,et 72 et partiel- lement refroidi dans le refroidisseur 72a.
Les hydrocarbures de nettoyage sont alors refoulés par une pompe 74 et conduite 75 au travers du refroidisseur 76, vers la conduite de vapeurs 7a,où ils peuvent être introduits en' un seul point,comme représenté, ou en plusieurs points éohe- lonnés le long de la conduite.
Ayant déorit une forme de réalisation particulière de l'invention à titre illustratif, il doit xxx toutefois être entendu que diverses modifications et adaptations de cette in- vention peuvent être faites; sans sortir de la portée de l'in- ventiontelle qu'elle est spécifiée dans les revendioations annexées.
REVENDICATIONS.
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PATENT OF INVENTION "Improvements made to processes for the treatment of hydrocarbons".
The present invention relates to improvements relating to processes for the thermal conversion of heavy hydrocarbons into lighter products and more particularly relates to processes according to which the hydrocarbons to be converted are subjected to several successive heating operations. and vaporization.
According to the invention, a fresh charge to be treated such as crude oil is subjected to a "stripping" treatment, that is to say to a treatment for the separation of the constituents without deoomposition, successively, by vapors originating from a treatment of spontaneous vaporization of tar called "tar flashing operation", by vapors coming from an oraoking operation called hereinafter decomposition treatment to reduce the degree of viscosity and by vapors coming from an oraoking operation called hereinafter decomposition in the vapor phase, the load having undergone the complete treatment of
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"stripping" then being subjected to the decomposition treatment to reduce the degree of viscosity, already mentioned.
A final distillation product which it is desired to obtain) such as light essenoe (gasoline) as well as a clean, heavier condensate product are formed from the lightest vapors of the vapor phase decomposition operation combined with the lightest vapors of the raw charge which has undergone the "striping" treatment and this condensation product is used as the charge to be treated for the stripping. vapor phase decomposition operation.
Other oondensation products are also separated from the raw chain by the "stripping" treatment, a particular advantage of the invention being that the tar-based residues obtained by the decomposition in the vapor phase and by the treatment of decomposition to reduce the degree of viscosity, are collected separately and can be used individually%.
The invention will be better understood with the aid of the description which follows ..... and the appended drawing which shows, by way of example, an embodiment of the invention.
The drawing shows, schematically, an installation for the treatment of hydrocarbons in accordance with the invention.
In the drawing, the reference numeral 1 denotes an oolon- @@@@@@@@@ spontaneous evaporation of crude oil, 2 an evaporator .., a cooling column, 4 a column for the spontaneous vaporization of crude oil. fuel-cil, 5 a viscosity-reducing furnace or heating device, 6 a reheater in the furnace for vapor phase and 1 a digestion drum in the phase will: - fear.
A fresh load to be treated such as for example crude oil known under the name of "36 A.P.I. mid-oontinent orude" is delivered by a pump 17, in the drum it to the primary spontaneous vaporization drum of vapors there.
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naphtha glands, which drum forms part of the spontaneous vaporization column 1 of crude oil, said load passing through a supply line 8 and exchanger / heat coils 9 and 10 located respectively at the part upper part of fractionation column 3 and to the upper part of spontaneous vaporization column 1.
In this last column, as a result of the temperature rise resulting from the passage through the exchanger / heat coils, light vapors of naphtha are separated from the remainder of the gross charge. these vapors are eliminated at the top of the column / through the vapor line 12 and the condenser 13 / to be stored in the collector 14, after having been subjected to a certain fractionation as a result of their passage through bubbling trays or other fractionation devices 15, which are provided with the necessary quantity of coolant, through line 16.
When the feedstock to be treated is a crude oil which has undergone the "topping" operation, that is to say has been freed from overhead products or another hydrocarbon with a low naphtha content, the spontaneous vaporization drum 11 can be omitted and the previously heated load can be introduced directly into the secondary spontaneous vaporization drum 18.
The non-vaporized part of the fresh load to be treated is eliminated at the lower part of the drum 11 and is introduced at an intermediate point of a secondary drum 18, through a duct 19. The hydrocarbons enter the drum 18. at an intermediate point in a series of flat-ohioanes 20 andvpartially vaporized in the tin- bour with the aid of the heat derived from the hot products introduced, through the pipe 21, in the lower part of the plow 18.
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The resulting vapors rise in the drum, being subjected to partial condensation by the action of the bubble trays or other fractionation device 22 and any necessary coolant fluid introduced through the conduit 23.
The light uncondensed vapors leave the tanbour 11 through the vapor line 24 and the condenser 25, the resulting oondensation product being collected in the manifold 26.
The spontaneous vaporization drum 18 is also provided with collecting plates 27 and 28 as well as additional baffle plates 29 located below the last said collecting plate 28.
Light diesel gathers on the collector plate
27 and is removed through conduit 30 for storage in manifold 31 or for any subsequent treatment desirable.
A condensation product with heavier unvaporized residue is collected on the oolleotor plate 28, is eliminated through the line 32 and is expelled by the pump 33 at an intermediate point of the evaporator 2 above a series of trays. -baffles 34.
The evaporator 2 also comprises bubbling trays or other fractionation device 35 arranged above the first-mentioned ohioane trays, as well as an oolleotor tray 36.
A series of ohioane trays 37 is disposed below this collector tray and a conduit 38 is provided for the introduction of a suitable coolant to the top of these baffle trays.
The reduced crude oil and the condensed hydrocarbons, introduced into the evaporator 2 through the pipe 32 flow downwards onto the plateuxuchicanes 34 and renoon-
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an upward current of vapors produced by the introduction of hot decomposition products at the base of the evaporator through line 39, with the result that the resulting vapors are cooled and partially condensed while the hydrocarbons introduced are heated.
The non-vaporized parts of the hydro-carbon introduced and the corrugated parts of the ascending vapors are returned to the oolleotor plate 36, eliminated through the duct 40 and introduced into the tank 41, preferably insulated, which constitutes the power source. of the viscosity reducer 5.
The previously heated charge contained in the tank 41 is removed through the line 42 and introduced with the aid of the pump 43 into the viscosity reducer 5, from where it exits at a moderate decomposition temperature. , namely 8600 F, and passes through the oendiment 21, already mentioned, in the lower part of the spontaneous vaporization drum 18, as deorit above.
The vapors which remain uncondensed by passing through the evaporator are eliminated at the upper part of the latter, through the vapor line 44 and pass into the lower part of the fractionation column 3.
. A cooling coil 45 is placed at the top of the evaporator to control the nature of the vapors which leave it, of the fresh load to be treated or any other cooling agent being introduced through the coil, of a well known way.
In fractionation column 3, the introduced vapors undergo fractionation for the separation of vapors from products whose boiling point is of the order of that of light gasoline (gasoline). The product of oonden-
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The resulting sediment which is clean and suitable for vapor phase deoomposition is removed at the base of the fractionating column through line 53 and is introduced by pump 46 into vapor phase furnace 6, from where the products come out at a relatively high deoomposition temperature, for example 925 to 935 F.
, and are preferably transferred into the digestion drum 7, through the duct 47, but can, if desired, bypass said drum, passing through the duct 47, by a proper operation of the valves 48 'and 49'.
In this drum, further decomposition and digestion of the products takes place, the temperature being substantially the same as that of the products leaving the oven for the steam phase.
The digested products xxxx then pass through the duct 39 in the lower part of the evaporator, as has already been explained.
The vapors of light petroleum (gasoline) which remain no. condensed by the fractionation action of collane 3, exit at the upper part of the oelle-oi and pass through the vapor line 48 and the condenser 49, the product of oondensation formed being rewound in a collector 50 of where any unwanted portion of the distillation product can be reintroduced through line 51, using pump 52, into the upper portion of the reactor coolant, as the reflux fluid.
The coil 9, through which the relatively cold cool oharge to be treated flows, also contributes to the cooling operation, in a well known manner.
Tar is removed from the lower part of the evaporator 2 through the draw-off line 54, provided with a pressure reducing valve 55 and is preferably introduced into the spontaneous vaporization column 4 which is maintained at low pressure, for example at atmospheric pressure.
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In the spontaneous vaporization column, the tar splits into vapors which move upward through fractionation devices 56, such as plateaus-ohioanes; Partial oondensation occurs and the non-oondensed vapors are removed from the upper part of the oil through the vapor line 57 and are led into the secondary spontaneous vaporization drum 18, below the baffle plates 20.
The coil 10, at the top of the spontaneous vaporization column provides the cooling necessary to effect the above-mentioned partial oondensation.
The non-vaporized parts of the tar, which have a specific weight advantageously between 5 and 20 '@@@@@
A.P.Y. withdrawn at the base of column 4, through the withdrawal line 58 and are sent to storage. If desired, the treatment operations in column 4 can be omitted and the tar can be drawn off from the plant) through line 54 '.
The unvaporized crude residue, the specific weight of which may be between 4 and 12 A. P.I. is withdrawn from the lower part of the secondary spontaneous vaporization drum 18, through the withdrawal line 59 and is sent to storage.
This residue is particularly suitable for the manufacture of certain types of asphalt and paving materials and it can also be used to clean the steam line 7a as indicated below.
It can also be blended with deoomposed tar by oraoking and with other hydrocarbons to meet the specification of fuel oil known as "Bunker C fuel oil".
This residue can, if desired, be subjected to "stripping" using water vapor, before being withdrawn, the water vapor introduction pipe 59 'being provided for this purpose.
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The working conditions in the spent vaporization column 1 are variable according to the nature of the load used.
For the load specifically mentioned above; ie crude oil known as "36 API mid-la onntinent orude II, the preheated discharge temperature entering the spontaneous vaporization drum 11 may be, for example, about 450 F. and the temperature of the mixed condensate and residue drawn from the collector plate 28 may be about 570 F., while the light gas oil withdrawn from the plate 27 may be at a temperature of 'about 475 F.
Under these conditions, the condensate and the mixed residue withdrawn from tray 28 can have a specific gravity approximately equal to 22 A.P.I.
The Viscosity Reducing Furnace can be operated so that the hydrocarbons come out at a temperature of, for example, 860 F. and a pressure of 200 pounds per square inch, while the vapor phase furnace can be set. so as to provide hydroarbons at a temperature of, for example, 960 F. and at a pressure of 200 pounds per square inch.
The digestion drum 7, the evaporator 2 and the processing column 3 can fractionate at substantially equal pressures, the only pressure difference being that necessary to ensure a flow of the products through these devices and their conduits.
However, if desired, the vapor phase decomposition can be carried out at a lower or even somewhat higher pressure, but it will be found preferable to work at 200 pounds per square inch where the indicated temperature is maintained. .
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The viscosity reducing furnace should not operate at the same pressure as the vapor phase furnace, higher or lower temperatures can be used with different loads to be treated, to obtain the best results.
The desired pressure can be maintained by proper manipulation of the pressure reducing valve 60.
The light naphtha spontaneous vaporization drum 11 and the secondary spontaneous vaporization drum 18 are preferably maintained at around atmospheric pressure, whereby the eoherohes are easily separated in the form of vapors, but pressures can be maintained. somewhat higher, with less corresponding vaporization.
The degree of decomposition per pass, carried out in the viscosity reducing furnace and in the xx furnace for the vapor phase can be varied so as to suit the nature of the various loads to be treated; however, with the load to be treated mentioned above, the specific temperatures and pressures already mentioned are very suitable.
The deoomposition per pass through the vapor phase furnace with regard to the end point gasoline (end point gasoline) can be from 13 to 15% / while the total decomposition per pass, including that carried out in the gasoline drum. digestim 7 days can be from 18 to 19% é
The reductant oven is, on the other hand, advantageously conducted so as to produce only a moderate degree of decomposition, such that it transforms 8 to 10% of the material introduced therein into light essenoe (gasoline). and as a suitable product as charge, process in gas phase.
It has been observed that when using the digestim drum in the gas phase 7, if there is a tendency to deposit ooke in the duct 7a which sows in the evaporator 2, such a deposit can be avoided by cleaning the pipe continuously, with hydrooar-
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bures and it has furthermore been found that the crude residue from the lower part of the spontaneous vaporization drum 18 is particularly suitable for this purpose.
The conditions required are that the hydrocarbons are not volatile at the temperature and under the conditions prevailing in the steam line 7a and, at the same time, that there is no fear of the formation of coke.
The nascent particles of ooke conveyed by the vapors are entrained by these hydrocarbons and are prevented from agglomerating as masses of solid ooke on the walls of the ducts.
The heavy residue withdrawn through line 70 and valve 71 is preferably diluted in accumulator 73, with gas oil withdrawn from column 3 through lines 53, and 72 and partially cooled in cooler 72a.
The cleaning hydrocarbons are then discharged by a pump 74 and led 75 through the cooler 76, to the vapor line 7a, where they can be introduced at a single point, as shown, or at several staggered points along. of driving.
Having deorit a particular embodiment of the invention by way of illustration, it should however be understood that various modifications and adaptations of this invention can be made; without departing from the scope of the invention as specified in the appended claims.
CLAIMS.
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