<Desc/Clms Page number 1>
" perfectionnements aux procédés de traitement pyrogéné des hydrocarbures ".
La présente invention concerne le cracking des hydro- carbures en phase gazeuse et en phase vapeur pour le s transformer principalement en composés aromatiques des types benzène, toluène, xylènes ou en benzol brut.
On a proposé de transformer le propane, le butane, etc., partiellement en benzol brut, par cracking en pré- sencé et en l'absence de catalyseur. Les chercheurs du début ont, d'une manière empiriqùe, craqué l'éthane, le propane et le butane et les mélanges de ceux-ci dans un' tube chauffé et obtenu des huiles légères, des produits gazeux et un goudron lourd. Cependant, dans les recherches qu'ils ont faites, les réactions chimiques qui produi- saient n'ont pas été bien comprises et on a attaché trop peu d'importance au facteur temps, lié à la conversion des hydrocarbures.
La demanderesse a fait des recherches étendues pour étudier, d'une manière à peu près complète, la succession
<Desc/Clms Page number 2>
des changements qui se produiront pondant los orackings des hydrocarbures gazeux et particulièrement du propane et du butane, en composés aromatiques et en huiles et goudrons et pour déterminer, d'une manière quantàtative exacte, l'effet de la température sur ces changements suc- cessifs et sur la rapidité avec laquelle ils se produisent.
Les expériences montrent qu'aux températurs compri- ses entre 675 et 954 et à la pression atmosphérique ,le cracking des hydrocarbures , du type du propane, du butane et de leurs mélanges, a lieu de manière endothermique avec un accroissement de volume et la formation 0. 'oléfines gazeuses jusqu'à un maximum de 35 à 50 .)1 en volume par les réactions connues dans lesquelles une molécule de carbure satura paraffinique se scinde en deux molécules , une d'oléfine et l'autre d'un carbure saturé ou d'hydrogène.
Le demandeur a établi d'une manière exacte que, dans le cas du propane ou du butane, la chaleur absorbée par la réaction endothermique atteint un maximum d'environ 390 grandes calories par kilogramme à la température d'envi- ron 850 ; dans cet état où l'absorption de chaleur est maximum , la teneur en oléfines est à peu près maximum.
Approximativement, à la température indiquée, cette condi- tion est atteinte en un peu moins de 0,00 minute. Aux températures des crackings les plus élevées entre les limites de 675 et 954 , la teneur en oléfines et la cha- leur absorbée atteignent une valeur quelque peu supérieu- re qu'aux températures plus basses. Le temps pris par ce stade de la réaction décroit rapidement lorsque la tempé- rature à laquelle elle se produit croit.
Les températures de cracking plus élevées, comme indiqué plus haut donnent une teneur plus élevée en olé- fines que les températures plus basses pour une durée de crapking .caractéristique pour chaque température, don- nant le pourcentage maxima en volume d'oléfines.
<Desc/Clms Page number 3>
La raison principale en est que la décomposition de l'éthane en éthylène et hydrogène C2H6= C2h4 + H2 - 37900 cal. est réversible et rapide et endothermique aux températures comprises entre les limites de cracking.
Plus la température.est élevée, plus la dissociation de l'éthane est complète lorsque l'équilibre est atteint.
L'éthane, l'éthylène et l'hydrogène sont formés tous au début du cracking et, bien qu'il soit influencé, naturel- lement par d'autres réactions, dans lesquelles l'éthylène est détruit, on approche néanmoins de l'équilibre de l'hydrogénation. Il en résulte qu'une notable partie de l'éthane, qui se trouve dans les gaz produits par le oracking, à basse température de cracking, apparait sous forme d'éthylène et d'hydrogène aux températures élevées de cracking et augmente la teneur du gaz en pro.duitss non saturés et,puisque le dissociation est endothermique ,la chaleur absorbée par le gaz. Les carbures non satutés at- teignent un maximum qui est supérieur de 10 à 15 % à 850 qu'à 600 .
L'inventeur a trouvé qu'une exposition prolongée à la température de cracking, a pour conséquence de soumettre les oléfines obtenues dans le cracking initial, à une transformation ou décomposition en huiles aromatiques et goudrons après une période qui n'est pas moens de 10 fois aussi grande que celle nécessaire pour effectuer la décom- position ou transformation endothermique .
Dans le cracking endothermique , il arrive que la réaction entre les limites de températures de 4820 et 954 est tellement rapide d'un coefficient pratique de trans- mission de chaleur à travers les surfaces adjacentes,par exemple celle d'un serpentin, développe une température à laquelle la réaction absorbera juste la chaleur fournie.
De plus, au début du cracking endothermique, la vitesse de cracking est plus grande qu'à la fin et une température
<Desc/Clms Page number 4>
quelque peu plus basse est ainsi développée que dans le dernier stade de cracking endothermique. La durée du crac- king a une température déterminée en outre est plus ou moins dépendante de l'apport rapide des calories absorbées, Dans l'essai, un serpentin, fonctionnant à pleine capaci- té permettrait d'introduire toute la chaleur absorbée avec une température finale des gaz de 760 à 775 . Une température finale supérieure à785 montrait l'instabilité caractéristique d'une réaction exothermique naissante.
La valeur de 0,02 minute à 850 est une valeur maximum et une durée d'exposition au cracking exotharmique égale à dix fois cette durée, 0,02 minute est une valeur minimum pour développer une quantité maximum d'huiles volatiles.
A la différence du cracking endothermique, cette valeur a été déterminée d'une manière tout fait exacte par l'in- venteur et est suffisamment longue pour avoir une impor- tance et pour indiquer qu'une chambre de réaction est dési- rable et la dimension de la chambre . Une valeur de ce rapport atteignant la valeur de 50 est admissible, laquel- le correspond à une durée de cracking exothermique de 0,10 minute qui donne un rendement à peu près optimum d'huiles volatiles; cependant, l'inventeur n'a pas déterminé com- bien de fois plus grande serait la valeur maximum (puis- que la durée du caracking endothermique de 0,002 minute qui a été donnée est une valeur maximum).
On obtient amnsi un rendement maximum de benzène et toluène avec une quantité de goudron , quelque peu plus petite et, très peu de carbone. Pendant cette période il se produit un changement relativement faible dans le vo- lume du gaz. Cependant naturellement, la teneur en oléfi- nes du gaz décroît progressivement . La chaleur dévelop- pée pendant ce stade du cracking, du propane ou du butane en vue d'obtenir un rendement maximum de carbures aromati- ques simples est d'environ de 194 grandes calories par
<Desc/Clms Page number 5>
kilogramme à une température de cracking de 850 pour la- quelle une période de 0,04 à 0,08 minute est nécessaire.
On a découvert que la. durée du cracking exothermique est reliée au temps par la formule empirique:
EMI5.1
T = 563 - 82 109 10 L- 1-.
Dans laquelle T est la température en degrés ce nti- grades et t le temps en minutes . Cette formule s'appli- que aux températures variant approximativement entre 675 et 845 . Elle est quelque moins exacte lorsqu'on uti- lise des températures supérieures à 955 C.
En regard de cette formule, on peut indiquer que les expériences furent conduites de manière à déterminer le 'rôle du temps aussi bien que la température 'en produisant un rendement optimum de benzol. Un gaz de la composition:
EMI5.2
<tb> Méthane <SEP> 18,6 <SEP> % <SEP>
<tb>
<tb> Propane <SEP> ........... <SEP> 44,7 <SEP> %
<tb>
EMI5.3
Butane ............¯56,7 %
EMI5.4
<tb> 100,0 <SEP> %
<tb>
fut soumis au cracking dans un tube de silice non cataly- tique dans les)conditions convenables pour la production de benzol.
Les expériences furent conduites à la pressa, on at- mosphérique et le carbone, le goudron, le benzol et les gaz furent mesurés séparément. L'effet du temps et de la température sur le rendement en benzol est montré dans le tableau suivant dans lequel le temps est exprimé en minu- tes et le rendement en benzol en litres par 100 m3 de gaz.
Tableau I.- Effet du temps sur le rendement en benzol à différentes températures :
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
<tb> DUREE <SEP> RENDEMENT
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 700 <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 5 <SEP> 20,5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 1.1 <SEP> 22,1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .5 <SEP> 23,4
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 750 <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .28 <SEP> 23,4
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 38 <SEP> 27,3
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 2,6 <SEP> 27,3
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 850 <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .012 <SEP> 22,1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .031 <SEP> 24,7
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> . <SEP> 66 <SEP> 23,4
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 950 <SEP> . <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
. <SEP> 003 <SEP> 24,3
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> . <SEP> 006 <SEP> 24,7
<tb>
A une température donnée, on a observé que le rende- ment en benzol croit progressivement lorsque la durée du cracking croît jusqu'à ce que l'on ait obtenu un rende- ment virtuel maximum. Un accroissement de plusieurs fois la durée minimum nécessaire pour développer le rendement maximum virtuel ne causa qu'un faible changement dans le rendement en benzol, mais la formation de goudron est accrue nécessairement par suite de la diminution du gaz.
L'accroissement dans la température fait croitre la vites- se de réaction sans influencer beaucoup la succession des changements qui se produisent pendant le cracking, Le rendement maximum en benzol est pratiquement constant entre les limites plutôt larges de températures étudiées dans les limites de temps appropriées à chaque température, et unique pour chaque température .
Les données de la table montrent le temps minimum
<Desc/Clms Page number 7>
nécessaire pour obtenir un rendement optimum en benzol à plusieurs températures comprises entre des limites plutôt larges. Ses valeurs sontpproximativement 0,5' à 700 C., 0,2' à 750 C., 0,012' à 850 C. et un peu moins de 0,003' à 950 C.
Ces valeurs peuvent être utilisées pour déterminer une relation entre le temps et la température qui est exprimée sous une forme condensée par l'équation T = 563 - 82 10g10tdans laquelle T est la température en degrés centigrades et,t le temps en minutes. Le temps donné par la formule est une valeur minimum pour la formation d'un rendement en benzol à peu près maximum.
En pratique, une durée de réaction plusieurs fois plus gsande peut être utilisée sans perte du rendement en benzol. Puisque la littérature montre que le temps pris par la décomposition initiale des hydrocarbures sa- turés gazeux pour fermer les oléfines gazeuses n'est qu'une petite partie du temps total trouvé nécessaire pour obtenir le rendement en benzol, il est évident que la même relation temps-température est applicable au trai- tement d'oléfines gazeuses pour former le benzol et è tous les carbures saturés simples' qui se décomposent en carbures saturés gazeux et en oléfines gazeuses. Le mé- thane, en raison de sa grande stabilité à la chaleur, n'est pas transformé en benzol dans les conditions de tempéra- ture et de temps mentionnées ci-dessus.
La formule donne le temps nécessaire minimum de crac- king pour développer un rendement optimum d.'huiles légè- res à toutes températures comprises entre les limites.
Puisque le rendement en huiles dans le stade initiale de cracking exothermique croit rapidement,lôrsque l'exposi- tion est prolongée , la formule peut probablement donner un rendement en huile de 25% moindre que le rendement
<Desc/Clms Page number 8>
optimum mais elle définit la limite inférieure de durée d'exposition la plus sensible.
Une exposition de deux ou trois fois cette longueur donnera un rendement d'huile optimum, et une durée d'exposition comprise entre 2 à 6 fois la valeur de la formule sera utilisée, le choix dé- pendant de la diminution du Gaz, du rendement en goudron admis, etc., entre les limites de 675 - 845 0. A partir de 845 jusqu'à 955 , la vitesse de l'auto-chauffage et les complications dues à la transmission de chaleur rendi- rent moins exact le travail du demandeur et on a obtenu actuellement un rendement optimum à des durées d'exposi- tion doubles de celles calculées par la formule à des températures supérieures à 1.160 , donc bien au-dessus de la limite.
Un accroissement de plusieurs fois la période de cracking de la période la plus courte indiquée ci-dessus (qui donne un rendement optimum d'huiles volatiles) ne donne que peu de changement dans le rendement . L'huile produite à 850 C., dans une période de cracking de 0,02 minute donnée par la formule, contient 20 % ou à peu près de carbures non saturés,principalement du butadiène et du cyclopentadiène. Le reste est du benzène, du toluè- ne et du xylène. L'huile produite par une plus longue période de cracking , savoir 0,10' contient plus de 90% de benzène et moins de 3 % d'hydrocarbures non saturés; le rendement optimum d'huile valatile est à peu près constant entre les limites de températures de 675 à
955 .
On propose de mettre à profit ce stade exothermique du cracking et de le régler de manière à craquer les hydrocarbures gazeux pour former des huiles dans une chambre de réaction dans laquelle la transformation a lieu à une température plus élevée que celle des gaz, et cela sans addition de chaleur supplémentaire pendant le stade
<Desc/Clms Page number 9>
exothermique, ceci étant rendu possible par suite de la prédominance de la réaction exothermique .
En gros, les études du demandeur montrant que le stade de formation de l'huile dans l'opération du cracking a lieu de maniè- re exothermique entre les limites approximatives de 510 à 955 , la réaction ayant lieu de préférence entre 595 et 955 . -
Dans ce but, il peut être utile d'utiliser les dis- posit.ifs représentés sur les dessins joints dans lesquels les fig. 1, 2, 3 et 4 sont des vues schématiques en coupe verticale partielle d'un appareil approprié pour l'exécu- tion pratique du procédé.
Si l'on se réfère à la fig. l, on a fait passer par exemple 252 m3par heure d'un gaz consistant principale- ment en butane à travers un serpentin 5 de 88 mm. de dia- ,mètre , 61 m. de long auquel on fournissait de la chaleur par convexion des gaz de la combustion dans les parties les plus froides et par rayonnement dans les plus chaudes.
Lorsque la vitesse du chauffage croissait, la température des gaz quittant le serpentin croissait rapidement jus- qu'à ce qu'elle atteigne 705 . Après avoir atteint ce point, la température croissait très lentement jusqu'à 760 C., tandis que la vitesse de chauffage était largement accrue. La température croissait dans le serpentin depuis 704 au début jusqu'à 760 à la fin du dernier élément dans lequel on savait que l'accroissement de chaleur était plusieurs fois largement suffisante pour réchauffer le gaz de 37 C. Ces deux effets montrent que l'absorp- tion de chaleur doit être due à des réactions endothermi- ques, La vitesse de réaction et par suite l'absorption de chaleur croissent lorsque la température croît.
Evidem- ment, si la chaleur est fournie la vitesse d'environ
164 gc par minute et par mètre de longueur de tube dans
<Desc/Clms Page number 10>
une section de 24 m. 40 dans laquelle presque tout le cracking se produit, et avec une quantité de gaz de 9 kg. parminute, la température du gaz s'élèvera seulement à une valeur à laquelle la vitesse de réaction et, par suite, la vitesse d'absorption de chaleur est telle que 9 kg. de gaz absorberont 24,4 X 164 = 4.000 gD. pendant la durée de passage du gaz (qui était environ de 0,005 minute) dans la partie du serpentin où le cracking a lieu.
La température ne montrerait presque aucun accrois- sement d'un point à l'autre de la section dans laquelle le cracking a lieu si la vitesse de réaction ne décrois- sait pas à mesure que les constituants originaux sont détruits; mais, puisqu'il en est ainsi, on doit s'atten- dre, à une faible élévation de température, la tempéra- ture d'équilibre atteinte étant quelque peu plus élevée à la fin du stade endothermique de cracking qu'au début.
Si l'on introduisait une quantité de chaleur suffi- sante pour faire croître la température du gaz quittant le serpentin jusqu'à ce qu'elle atteigne 775 , la tempé- rature variait comme on devait s'y attendre à partir du début du cracking exothermique, ce qui accroissait les variations dans la vitesse du gaz ou de la chaleur four- nie. Dans l'exemple indiqué, le gaz sortant à 780 du serpentin avec un poids spécifique de 0,94 (air = 1) et contenant plus de 40% de carbures non saturés était en- voyé ?, -travers une chambre de cracking isolée 6 d'une ca- pacité de 7 m3 75 dans laquelle la température s'élevait jusqu'à 826 , et le gaz quittait la chambre en 7 avec un poids spécifique de 0,55 et une teneur élevée en benzol.
Ceci correspond à une durée de 0,20 minute de cracking exothermique à une température moyenne effective de 820 , durée qui est six fois égale au temps minimum de 0,037' minute nécessaire pour développer un rendement en huile optimum . Une exposition beaucoup plus longue que 0,20
<Desc/Clms Page number 11>
minute aurait comme conséquence , une destruction de l'huile légère; cependant on a trouvé qu'une exposition dans cette durée six fois plus grande que le minimum donné par la formule causerait une diminution de la va- leur calorifique du gaz craqué et produirait un rendement maximum d'huile légère davantage débarrassée de produits non saturés donnant lieu à la formation de gomme,qu'avec le temps d'exposition minimum.
Le mélange gazeux traité,quittant la chambre de réac- tion 6, est envoyé à travers des conduites convenables 8 et 9, d'abord à travers un scrubber 10 et, ensuite,à travers une usine d'extraction 11; les huiles légères sont séparées du gaz dans cette dernière et sont parti- culièrement appropriées comme combustible pour moteurs.
Comme on l'a indiqué, le procédé de cracking exother- mique des hydrocarbures peut être appliqué à d'autres hy- dvocarbures que les hydrocarbures saturés gazeux, par exemple au gaz formé dans la distillation sous pression des gaz de pétrole obtenus par le cracking en phase va- peur, etc.
Le pétrole peut être craquéà des températures de 650 à 870 d'une manière presque complète en vue de pro- duire des gaz contenant une grande proportion d'oléfines gazeuses et de tels gaz, suivant la présente invention, sont soumis au cracking exothermique .
Le stade exothermique peut avoir lieu dans la cham- bre 6 à travers les parois de laquelle on n'introduit aucune chaleur et dans laquelle peut se déposer le car- bone qui se forme pendant l'opération.
En munissant la chambre des réactions d'une isola- tion convenable, la chaleur développée par la réaction exothermique peut être utilisée à atteindre une tempéra- ture plus élevée sans le mélange de gaz de chauffage addi- tionnel, ce qui abaisserait la qualité des gaz produits;
<Desc/Clms Page number 12>
ceci est particulièrement désirable si les matières de départ sont telles et que le procédé soit exécuté de tel- le manière que l'on obtienne du gaz de chauffage. Dans les cas extrêmes cependant , il peut être nécessaire de four- nir un accroissement auxiliaire de température avant le stade de cracking exothermique.
Cependant,si cela est nécessaire, et si l'on utilise dans ce but les gaz chauds, une petite partie d'entre eux seulement estné- cessaire pour fournir un accroissement auxiliaire de terri- pérature, puisqu'il n'y a qu'une faible partie de la cha- leur ajoutée qui est absorbée par la réaction endother- mique.
En ce qui concerne l'addition de chaleur avant le cracking exothermique dans la chambre 6(voir fig. 2) voici à titre d'exemple comment on peut procéder.
.si le gaz brut était simplement chauffé jusqu'à 705 C.' il serait nécessaire de fournir une quantité de chaleur de 720 gc. par kilogramme . Si les produits de combustion étaient ajoutés à peu près à la température de la flamme, au moyen d'un tuyau 12, le cracking endo- thermique complet nécessicerait d'ajouter 390 gc. par kilogramme, après quoi la réaction exothermique s'établi- rait et l'on obtiendrait un gaz contenant du benzol et peut-être 35 % d'inertes Ceci non seulement réduirait la qualité du gaz mais puisque la présence de goudron et de carbone en suspension exclurait,dans certainscas, une bonne récupération de chaleur,la chaleur sensible des gaz inertes serait perdue .
Si cependant, les gaz bruts étaient chauffés jusqu'à la température de 705 C., et si toute la chaleur de réaction endothermique était introduite dans un serpentin entre les limites de 705 et de 760 , il ne serait pas nécessaire d'ajouter un tel gaz de chauffage et le serpentin devrait être soumis à une température plus élevée de 38 seulement.
Si un conduit ,
<Desc/Clms Page number 13>
muni de chicanes alternativement était chauffé et utilisé pour le cracking endothermique, ou si le gaz était cra- qué à une pression supérieure à la pression atmpsphéri- que et à une température plus basse en restant un temps plus long dans le serpentin, ou si les gaz craqués endo- thermiquement étaient envoyés à travers un tubede com- munication dans uns chambre de cracking, dans laquelle ils pourraient perdre une chaleur sensible de 38 à 95 le gaz fourni à la chambre 6 ou 6a serait craqué de manière endothermique mais serait quelquefois trop froid pour un cracking exothermique rapide.
Dans de tels cas, il serait utile d'introduire au moyen d'un tuyau 12, savoir juste la petite quantité de produits de combustion chauf- fés (environ 15 % en volume) nécessaire pour donner assez de chaleur sensible pour amorcer le cracking exothermi- que à la vitesse convenable. Le gaz produit contiendrait seulement une faible quantité d'inerte.
Dans le cas de gaz tels que ceux provenant du crac- king en phase vapeur qui absorberaient une quantité négli- geable de chaleur endothermique , les gaz pourraient recevoir un chauffage préalable jusqu'à la température de 595 , dans le serpentin 5a; à cette température , la durée du tube serait plus longue et le prix du tube plus bas qu'aux températures plus élevées. Le gaz serait alors chauffé jusqu'à 760 C. en introduisant des produits chauds de combustion à travers le tuyau 12 (un mélange rapide réduirait l'absorption de chaleur par les réactions formant de l'oxyde de carbone) et le gaz pourrait être alors soumis à l'autochauffage et au cracking exothermi- que le transformant en benzol.
Les chambres de cracking exothermique peuvent être soumises à des variaticns de température, et il est dési- rable de prévoir des moyens de réduire les variations de température et les inégalités,pendant le cracking. Ceci
<Desc/Clms Page number 14>
peut être obtenu en disposant un briquetage ou d'autres matières appropriées absorbant la chaleur dans la cham- bre de cracking exothermique . L'emploi d'un remplissa- ge en briques en chicanes pour la chambre de réaction est indiqué en;14 dans la fig. 3.
Les fluctuations dans la vitesse de circulation,la température et la composition des gaz entrant dans la chambre pour y être soumis au cracking exothermique sont amplifiées dans la température atteinte à la sortie de la chambre 6, 6a ou 6'0 par suite de la vitesse élevée d'auto-chauffage à la haute température développée.
On peut obtenir un réglage plus exact par l'intro- duction d'une faible quantité de refroidissement à tra- vers le tuyau 12 comme indiqué ci-dessus,soit dans le gaz avant qu'il n'entre dans la chambre de réaction exo- thermique ou en quelque point à l'intérieur de la cham- bre autre que la sortie . Dans ce but, on peut utiliser le gaz à craquer, le gaz résultant du cracking, le gaz de chauffage, etc. La vitesse d'introduction peut être ré- glée de manière continue au moyen d'une caractéristique du gaz craqué, savoir la température mesurée sur le gaz juste avant qu'il ne quitte la chambre de cracking (à ce point de vue voir la fig. 2).
La température atteinte, la teneur en produits non saturés et le poids spécifique des gaz complètement cra- qués sont toutes les propriétés qui varient assez large- ment avec l'étendue du cracking pour permettre d'utiliser leur détermination continue comme un indice de l'étendue du cracking et comme moyen de réglage de 1'introduction des gaz diluants. La température est un indice convenable et elle peut être utilisée soit pour régler la vitesse d'introduction continue du gaz diluant soit pour régler la durée d'ouverture d'une soupape ouvrante et fermante.
<Desc/Clms Page number 15>
Par exemple, l'introduction du gaz diluant peut être ré- glée avantageusement par l'emploi d'un couple thermoélec- trique 15 (fig. 2) ou d'un dispositif analogue qui utili- se les conditions existantes au sommet de la chambre de cracking 6a pour régler le fonctionnement de la soupape 16 qui règle l'admission du gaz froid.
Les expériences montrent donc que la formation de carbone a lieu rapidement dans le stade de cracking exo- thermique, si le cracking continue après que l'on a obte- nu le rendement maximum en benzol. La vitesse élevée de cracking à la fin du stade exothermique-aggrave les trou- bles dus à la formation de carbone. L'étendue du cracking peut être mieux réglée et le dépôt de carbone dans le tuyau de sortie 17 (fig. 3) peut être réduit en introdui- sant , à la sortie de la chambre, assez de gaz froid pour réduire la température de telle manière qu'un cracking postérieur est virtuellement arrêté. L'introduction de gaz froid peur arrêter le cracking devrait être faite en- tre la sortie 17 et le couple thermo-électrique 18 mesu- rant la température maximum developpée et utilisée pour régler l'étendue du cracking.
La quantité à introduire à travers les tuyaux 19 par exemple,pour réduire la tempéra- ture d'une valeur raisonnable de 954 à 760 à laquelle dernière température le cracking est à peu près arrêté serait environ 10% en poids du gaz craqué. L'introduc- tion serait continue et à vitesse invariable. la
Puisque la vitesse de réaction exothermique est lar- gement accrue par un accroissement de température,l'ac- croissement de l'élévation de température, particulière- ment au début du cracking exothermique, permettrait de donner une dimension plus petite à la chambre de réaction pour une quantité de gaz donnée qu'il faudrait faire passer à travers cette chambre.
Ceci peut être réalisé en introduisant le gaz traité de manière endothermique,de ,
<Desc/Clms Page number 16>
façon à produire une turbulence, ceci produisant le mélan- de du gaz entrant avec le gaz qui a été déjà soumis à un auto-chauffage . Dans le dernier stade de cracking cepen- dant , la turbulence est indésirable en raison de ce qu'une partie du liquide non saturé indésirable et d'olé- fines gazeuses seront déchargés avant que leur transfor- mation ne se produise. De plus, dans le dernier stade, l'instabilité de la température devient sérieuse et l'é- tat de cracking doit être contrôlé. Ce contrôle peut être obtenu en prévoyant une chambre de cracking exothermi- que 6c (fig. 4) qui comprend deux chambres adjacentes 6d et 6 communiquant par une ou plusieurs ouvertures 6f.
Le gaz entre dans la chambre inférieure à travers un tuyau 20 dirigé de telle manière qu'un tourbillonnement actif est produit dans la chambre 6b de manière à pro- duire le mélange du gaz entrant avec le gaz qui a déjà été soumis à un cracking exothermique. Le gaz passe, alors à travers l'ouverture rétrécie (dans laquelle le gaz froid- est introduit à travers un tuyau 21 à une vitesse réglée de manière à maintenir une étendue constante de cracking) dans la chambre adjacente 6e,à travers laquelle il se déplace vers le haut, vers la sortie 22; en ce point on peut introduire du gaz froid si on le désire (comme en 19, fig.3) pour arrêter le cracking.
On propose égale- ment de refroidir partiellement les gaz sortant de la chambre de cracking exothermique par un échange indirect de chaleur avec les az entrants qui passent dans le serpentin de chauffage 55a. De plus on propose de ren- voyer de manière réglable, dans certains cas, des parties des résidus gazeux à l'entrée des serpentins 5,5 a .
Les expériences du demandeur dans lesquelles les hydrocarbures sont craqués d'abord de manière endothermi- que et, ensuite, de manière exothermique avec contrôle de la relation entre la température employée dans chaque sta-
<Desc/Clms Page number 17>
de du cracking et la durée de ce stade de manière à produire un rendement optimum de produits aromatiques, ont été exécutées à la pression atmosphérique ou légère- ment au-dessus de la pression atmosphérique, mais il est clair que le procédé peut être exécuté à des pressions supérieures.
<Desc / Clms Page number 1>
"improvements to the pyrogenic hydrocarbon treatment processes".
The present invention relates to the cracking of hydrocarbons in the gas phase and in the vapor phase in order to convert them mainly into aromatic compounds of the benzene, toluene, xylenes or crude benzol types.
It has been proposed to convert propane, butane, etc., partially into crude benzol, by cracking in the presence and in the absence of a catalyst. Early researchers empirically cracked ethane, propane and butane and mixtures of these in a heated tube and obtained light oils, gaseous products and heavy tar. However, in their research, the chemical reactions which occurred were not well understood and too little importance was attached to the time factor, linked to the conversion of hydrocarbons.
The plaintiff has done extensive research to study, in an almost complete manner, the inheritance
<Desc / Clms Page number 2>
of the changes that will occur in the orackings of gaseous hydrocarbons, and particularly of propane and butane, in aromatics and oils and tars and to determine, quantitatively exact, the effect of temperature on these successive changes and how quickly they occur.
Experiments show that at temperatures between 675 and 954 and at atmospheric pressure, the cracking of hydrocarbons, such as propane, butane and their mixtures, takes place endothermically with an increase in volume and the formation 0. gaseous olefins up to a maximum of 35-50.) 1 by volume by known reactions in which a saturated paraffinic carbide molecule splits into two molecules, one of olefin and the other of saturated carbide or hydrogen.
Applicant has accurately established that in the case of propane or butane the heat absorbed by the endothermic reaction reaches a maximum of about 390 large calories per kilogram at the temperature of about 850; in this state where the heat absorption is maximum, the olefin content is almost maximum.
At approximately the temperature indicated, this condition is reached in just under 0.00 minutes. At the higher cracking temperatures between the limits of 675 and 954, the olefin content and the heat absorbed reach a value somewhat higher than at the lower temperatures. The time taken for this stage of the reaction decreases rapidly as the temperature at which it occurs increases.
The higher cracking temperatures as indicated above give a higher olefin content than the lower temperatures for a characteristic crapking time for each temperature, giving the maximum volume percentage of olefins.
<Desc / Clms Page number 3>
The main reason for this is that the decomposition of ethane into ethylene and hydrogen C2H6 = C2h4 + H2 - 37900 cal. is reversible and rapid and endothermic at temperatures between the cracking limits.
The higher the temperature, the more complete the dissociation of ethane is when equilibrium is reached.
Ethane, ethylene and hydrogen are all formed at the onset of cracking, and although this is influenced, of course, by other reactions, in which ethylene is destroyed, it is nevertheless approached. hydrogenation equilibrium. It follows that a significant part of the ethane, which is found in the gases produced by oracking, at low cracking temperature, appears in the form of ethylene and hydrogen at high cracking temperatures and increases the content of the gas. gas in unsaturated products and, since dissociation is endothermic, the heat absorbed by the gas. The unsaturated carbides reach a maximum which is 10 to 15% higher at 850 than at 600.
The inventor has found that prolonged exposure to the cracking temperature has the consequence of subjecting the olefins obtained in the initial cracking to a transformation or decomposition into aromatic oils and tars after a period which is not less than 10 times as large as that necessary to effect the decomposition or endothermic transformation.
In endothermic cracking, it happens that the reaction between the temperature limits of 4820 and 954 is so rapid that a practical coefficient of heat trans- mission through adjacent surfaces, for example that of a coil, develops a temperature at which the reaction will just absorb the heat supplied.
In addition, at the start of endothermic cracking, the cracking rate is greater than at the end and a temperature
<Desc / Clms Page number 4>
somewhat lower is thus developed than in the last stage of endothermic cracking. The duration of the cracking at a determined temperature is more or less dependent on the rapid supply of the calories absorbed. In the test, a coil, operating at full capacity would allow all the heat absorbed to be introduced with a final gas temperature from 760 to 775. A final temperature above 785 showed the instability characteristic of an incipient exothermic reaction.
The value of 0.02 minutes at 850 is a maximum value and a duration of exposure to exotharmic cracking equal to ten times this duration, 0.02 minutes is a minimum value for developing a maximum quantity of volatile oils.
Unlike endothermic cracking, this value has been determined quite accurately by the inventor and is long enough to be of significance and to indicate that a reaction chamber is desirable and dimension of the room. A value of this ratio reaching the value of 50 is admissible, which corresponds to an exothermic cracking time of 0.10 minutes which gives an approximately optimum yield of volatile oils; however, the inventor has not determined how many times the maximum value would be (since the endothermic caracking time of 0.002 minutes which was given is a maximum value).
A maximum yield of benzene and toluene is obtained with a somewhat smaller amount of tar and very little carbon. During this period there is a relatively small change in gas volume. However, of course, the olefin content of the gas gradually decreases. The heat developed during this stage of cracking, propane or butane to obtain maximum yield of simple aromatic carbides is about 194 large calories per.
<Desc / Clms Page number 5>
kilogram at a cracking temperature of 850 for which a period of 0.04 to 0.08 minutes is required.
It was discovered that the. duration of exothermic cracking is related to time by the empirical formula:
EMI5.1
T = 563 - 82 109 10 L- 1-.
Where T is the temperature in degrees ce nti- grades and t is the time in minutes. This formula applies to temperatures varying approximately between 675 and 845. It is somewhat less accurate when using temperatures above 955 C.
Against this formula, it can be stated that the experiments were conducted in such a way as to determine the 'role of time as well as temperature' in producing an optimum yield of benzol. A gas of the composition:
EMI5.2
<tb> Methane <SEP> 18.6 <SEP>% <SEP>
<tb>
<tb> Propane <SEP> ........... <SEP> 44.7 <SEP>%
<tb>
EMI5.3
Butane ............ ¯56.7%
EMI5.4
<tb> 100.0 <SEP>%
<tb>
was cracked in a tube of non-catalytic silica under conditions suitable for the production of benzol.
The experiments were carried out in an atmospheric pressa and the carbon, tar, benzol and gases were measured separately. The effect of time and temperature on the benzol yield is shown in the following table in which the time is expressed in minutes and the benzol yield in liters per 100 m3 of gas.
Table I.- Effect of time on the benzol yield at different temperatures:
<Desc / Clms Page number 6>
EMI6.1
<tb> DURATION <SEP> PERFORMANCE
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 700 <SEP>:
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 5 <SEP> 20.5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 1.1 <SEP> 22.1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .5 <SEP> 23.4
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 750 <SEP>:
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .28 <SEP> 23.4
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 38 <SEP> 27.3
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 2.6 <SEP> 27.3
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 850 <SEP>:
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .012 <SEP> 22.1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .031 <SEP> 24.7
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>. <SEP> 66 <SEP> 23.4
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 950 <SEP>. <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
. <SEP> 003 <SEP> 24.3
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>. <SEP> 006 <SEP> 24.7
<tb>
At a given temperature, it has been observed that the benzol yield increases progressively as the duration of the cracking increases until a virtual maximum yield has been obtained. Increasing the minimum time necessary to develop the virtual maximum yield by several times caused only a small change in the benzol yield, but the tar formation was necessarily increased as a result of the decrease in gas.
The increase in temperature increases the reaction rate without greatly influencing the succession of changes which occur during cracking. The maximum benzol yield is practically constant between the rather wide limits of temperatures studied within the appropriate time limits. at each temperature, and unique for each temperature.
The data in the table show the minimum time
<Desc / Clms Page number 7>
necessary to obtain an optimum yield of benzol at several temperatures between rather wide limits. Its values are approximately 0.5 'at 700 C., 0.2' at 750 C., 0.012 'at 850 C. and a little less than 0.003' at 950 C.
These values can be used to determine a relationship between time and temperature which is expressed in a condensed form by the equation T = 563 - 82 10g10t where T is the temperature in degrees centigrade and, t is the time in minutes. The time given by the formula is a minimum value for the formation of an approximately maximum benzol yield.
In practice, a reaction time several times longer can be used without loss of the benzol yield. Since the literature shows that the time taken by the initial decomposition of the gaseous saturated hydrocarbons to shut off the gaseous olefins is only a small part of the total time found necessary to obtain the benzol yield, it is evident that the same relation time-temperature is applicable to the treatment of gaseous olefins to form benzol and all simple saturated carbides which decompose into gaseous saturated carbides and gaseous olefins. Methane, due to its high heat stability, is not converted to benzol under the above-mentioned temperature and time conditions.
The formula provides the minimum cracking time necessary to develop optimum yield of light oils at all temperatures within the limits.
Since the yield of oils in the initial stage of exothermic cracking grows rapidly with prolonged exposure, the formula can probably give an oil yield of 25% less than the yield.
<Desc / Clms Page number 8>
optimum, but defines the most sensitive lower limit of exposure time.
An exposure of two or three times this length will give an optimum oil yield, and an exposure time of between 2 to 6 times the value of the formula will be used, the choice depending on the reduction of the gas, the yield. in tar allowed, etc., between the limits of 675 - 845 0. From 845 to 955, the speed of self-heating and the complications due to heat transmission made the work of the Applicant and an optimum yield has been obtained at present at exposure times double those calculated by the formula at temperatures above 1,160, therefore well above the limit.
Increasing the cracking period of the shortest period above several times (which gives optimum yield of volatile oils) gives little change in yield. The oil produced at 850 ° C., in a cracking period of 0.02 minutes given by the formula, contains 20% or so of unsaturated carbides, mainly butadiene and cyclopentadiene. The remainder is benzene, toluene and xylene. The oil produced by a longer cracking period, namely 0.10 'contains more than 90% benzene and less than 3% unsaturated hydrocarbons; the optimum performance of valatile oil is approximately constant between the temperature limits of 675 to
955.
It is proposed to take advantage of this exothermic stage of cracking and to adjust it so as to crack the gaseous hydrocarbons to form oils in a reaction chamber in which the transformation takes place at a temperature higher than that of the gases, and this without addition of extra heat during the stage
<Desc / Clms Page number 9>
exothermic, this being made possible by the predominance of the exothermic reaction.
Roughly, applicant's studies showing that the oil formation stage in the cracking operation takes place exothermically between the approximate limits of 510 to 955, the reaction preferably taking place between 595 and 955. -
For this purpose, it may be useful to use the devices shown in the accompanying drawings in which figs. 1, 2, 3 and 4 are schematic views in partial vertical section of an apparatus suitable for the practical performance of the process.
Referring to fig. 1 For example, 252 m 3 per hour of a gas consisting mainly of butane was passed through an 88 mm coil. of diameter, 61 m. long to which heat was supplied by convection of combustion gases in the colder parts and by radiation in the hottest.
As the rate of heating increased, the temperature of the gases leaving the coil increased rapidly until it reached 705. After reaching this point, the temperature increased very slowly to 760 C., while the heating rate was greatly increased. The temperature increased in the coil from 704 at the beginning to 760 at the end of the last element in which it was known that the increase in heat was several times more than sufficient to heat the gas by 37 C. These two effects show that the heat absorption must be due to endothermic reactions. The reaction rate and hence the heat absorption increase with increasing temperature.
Obviously, if the heat is supplied the speed of about
164 gc per minute and per meter of pipe length in
<Desc / Clms Page number 10>
a section of 24 m. 40 in which almost all the cracking occurs, and with an amount of gas of 9 kg. per minute, the temperature of the gas will rise only to a value at which the rate of reaction and hence the rate of heat absorption is such as 9 kg. of gas will absorb 24.4 X 164 = 4.000 gD. during the passage of gas (which was approximately 0.005 minutes) in the part of the coil where the cracking takes place.
The temperature would show almost no increase across the section in which the cracking takes place if the reaction rate did not decrease as the original components are destroyed; but, since this is so, a slight rise in temperature is to be expected, the equilibrium temperature reached being somewhat higher at the end of the endothermic cracking stage than at the beginning.
If sufficient heat was introduced to increase the temperature of the gas leaving the coil until it reached 775, the temperature would vary as would be expected from the start of cracking. exothermic, which increased variations in the velocity of the gas or the heat supplied. In the example shown, the gas leaving the coil at 780 with a specific gravity of 0.94 (air = 1) and containing more than 40% of unsaturated carbides was sent?, -Through an isolated cracking chamber 6 with a capacity of 7 m3 75 in which the temperature rose to 826, and the gas left the chamber at 7 with a specific gravity of 0.55 and a high benzol content.
This corresponds to a duration of 0.20 minutes of exothermic cracking at an effective mean temperature of 820, a duration which is six times equal to the minimum time of 0.037 minutes required to develop optimum oil yield. Much longer exposure than 0.20
<Desc / Clms Page number 11>
minute would result in destruction of the light oil; however, it has been found that an exposure in this period six times greater than the minimum given by the formula would cause a decrease in the heat value of the cracked gas and produce a maximum yield of light oil more free of unsaturated products giving occur with the formation of gum, only with the minimum exposure time.
The treated gas mixture, leaving the reaction chamber 6, is sent through suitable conduits 8 and 9, first through a scrubber 10 and, then, through an extraction plant 11; light oils are separated from the gas in the latter and are particularly suitable as fuel for engines.
As indicated, the exothermic cracking process of hydrocarbons can be applied to hydrocarbons other than gaseous saturated hydrocarbons, for example to gas formed in the pressurized distillation of petroleum gases obtained by cracking. in vapor phase, etc.
Petroleum can be cracked at temperatures from 650 to 870 almost completely in order to produce gases containing a large proportion of gaseous olefins and such gases, in accordance with the present invention, are subjected to exothermic cracking.
The exothermic stage can take place in chamber 6, through the walls of which no heat is introduced and in which the carbon which forms during the operation can be deposited.
By providing the reaction chamber with suitable insulation, the heat developed by the exothermic reaction can be used to reach a higher temperature without the additional heating gas mixture, which would lower the quality of the gases. products;
<Desc / Clms Page number 12>
this is particularly desirable if the starting materials are such and the process is carried out such that heating gas is obtained. In extreme cases, however, it may be necessary to provide an auxiliary increase in temperature before the exothermic cracking stage.
However, if necessary, and if hot gases are used for this purpose, only a small portion of them is needed to provide an auxiliary increase in temperature, since there is only a a small part of the added heat which is absorbed by the endothermic reaction.
Regarding the addition of heat before exothermic cracking in chamber 6 (see fig. 2) here is an example of how one can proceed.
.if the raw gas was simply heated to 705 C. ' it would be necessary to supply an amount of heat of 720 gc. per kilogram. If the combustion products were added at about flame temperature, through pipe 12, complete endothermal cracking would require the addition of 390 gc. per kilogram, after which the exothermic reaction would be established and one would obtain a gas containing benzol and perhaps 35% of inert This not only would reduce the quality of the gas but since the presence of tar and carbon in suspension would exclude, in certain cases, a good heat recovery, the sensible heat of the inert gases would be lost.
If, however, the raw gases were heated to the temperature of 705 C., and all the heat of endothermic reaction were introduced into a coil between the limits of 705 and 760, it would not be necessary to add such heater gas and the coil should be subjected to a higher temperature of 38 only.
If a conduit,
<Desc / Clms Page number 13>
provided with baffles alternately was heated and used for endothermic cracking, or if the gas was cracked at a pressure greater than atmospheric pressure and at a lower temperature remaining a longer time in the coil, or if the endothermically cracked gases were sent through a communication tube to a cracking chamber, where they could lose a sensible heat of 38 to 95 the gas supplied to chamber 6 or 6a would be endothermically cracked but would sometimes be too cold for rapid exothermic cracking.
In such cases it would be useful to introduce by means of a pipe 12, namely just the small quantity of heated combustion products (about 15% by volume) necessary to give enough sensible heat to initiate the exothermic cracking. - only at the correct speed. The gas produced would contain only a small amount of inert.
In the case of gases such as those from vapor phase cracking which would absorb a negligible amount of endothermic heat, the gases could be preheated to the temperature of 595, in coil 5a; at this temperature, the life of the tube would be longer and the price of the tube lower than at higher temperatures. The gas would then be heated to 760 C. by introducing hot products of combustion through pipe 12 (rapid mixing would reduce heat absorption by reactions forming carbon monoxide) and the gas could then be subjected to self-heating and exothermic cracking transforming it into benzol.
Exothermic cracking chambers can be subjected to temperature variations, and it is desirable to provide means of reducing temperature variations and unevenness during cracking. This
<Desc / Clms Page number 14>
can be achieved by placing briquetting or other suitable heat-absorbing materials in the exothermic cracking chamber. The use of baffle brick filling for the reaction chamber is indicated at; 14 in fig. 3.
The fluctuations in the speed of circulation, the temperature and the composition of the gases entering the chamber to be subjected to the exothermic cracking therein are amplified in the temperature reached at the exit of the chamber 6, 6a or 6'0 as a result of the speed high self-heating to the high temperature developed.
A more exact setting can be obtained by introducing a small amount of cooling through pipe 12 as indicated above, or into the gas before it enters the exo reaction chamber. - thermal or at some point inside the chamber other than the outlet. For this purpose, gas to be cracked, gas resulting from cracking, heating gas, etc. can be used. The rate of introduction can be continuously regulated by means of a characteristic of the cracked gas, namely the temperature measured on the gas just before it leaves the cracking chamber (in this respect see fig. . 2).
The temperature reached, the content of unsaturated products and the specific gravity of the completely cracked gases are all properties which vary widely enough with the extent of the cracking to allow their continuous determination to be used as an index of extent of cracking and as a means of controlling the introduction of diluent gases. Temperature is a suitable index and can be used either to adjust the rate of continuous introduction of diluent gas or to adjust the duration of the opening of an opening and closing valve.
<Desc / Clms Page number 15>
For example, the introduction of the diluent gas can be advantageously controlled by the use of a thermoelectric couple (Fig. 2) or the like which makes use of the conditions existing at the top of the chamber. cracking 6a to adjust the operation of the valve 16 which regulates the admission of cold gas.
The experiments therefore show that the formation of carbon takes place rapidly in the exothermic cracking stage, if the cracking continues after the maximum benzol yield has been obtained. The high rate of cracking at the end of the exothermic stage aggravates the troubles due to carbon formation. The extent of the cracking can be better regulated and the carbon deposition in the outlet pipe 17 (fig. 3) can be reduced by introducing, at the outlet of the chamber, enough cold gas to reduce the temperature of such. so that posterior cracking is virtually stopped. The introduction of cold gas to stop the cracking should be made between the outlet 17 and the thermoelectric couple 18 measuring the maximum temperature developed and used to control the extent of the cracking.
The amount to be introduced through the pipes 19, for example, to reduce the temperature to a reasonable value of 954 to 760 at which the last temperature cracking is approximately stopped would be about 10% by weight of the cracked gas. The introduction would be continuous and at an invariable speed. the
Since the exothermic reaction rate is greatly increased by an increase in temperature, increasing the temperature rise, particularly at the onset of exothermic cracking, would allow the reaction chamber to be made smaller. for a given quantity of gas that would have to be passed through this chamber.
This can be achieved by introducing the endothermically treated gas, from,
<Desc / Clms Page number 16>
so as to produce turbulence, thereby causing the incoming gas to mix with the gas which has already been subjected to self-heating. In the last stage of cracking, however, turbulence is undesirable because some of the unwanted unsaturated liquid and gaseous olefins will be discharged before their transformation takes place. In addition, in the last stage, the temperature instability becomes serious and the cracking state must be controlled. This control can be obtained by providing an exothermic cracking chamber 6c (FIG. 4) which comprises two adjacent chambers 6d and 6 communicating through one or more openings 6f.
The gas enters the lower chamber through a pipe 20 directed such that active vortex is produced in the chamber 6b so as to produce the admixture of the incoming gas with the gas which has already been subjected to exothermic cracking. . The gas then passes through the constricted opening (into which the cold gas is introduced through a pipe 21 at a rate regulated so as to maintain a constant extent of cracking) into the adjacent chamber 6e, through which it passes. move up, to exit 22; at this point, cold gas can be introduced if desired (as in 19, fig. 3) to stop cracking.
It is also proposed to partially cool the gases leaving the exothermic cracking chamber by indirect heat exchange with the incoming az which pass through the heating coil 55a. In addition, it is proposed to return in an adjustable manner, in certain cases, parts of the gaseous residues to the inlet of the coils 5.5 a.
Applicant's experiments in which the hydrocarbons are cracked first endothermically and then exothermically with control of the relationship between the temperature employed in each stage.
<Desc / Clms Page number 17>
of cracking, and the duration of this stage so as to produce an optimum yield of aromatics, were carried out at atmospheric pressure or slightly above atmospheric pressure, but it is clear that the process can be carried out at higher pressures.