BE511838A - - Google Patents

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BE511838A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G9/00Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G9/28Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid material
    • C10G9/32Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid material according to the "fluidised-bed" technique
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B55/00Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material
    • C10B55/02Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material with solid materials
    • C10B55/04Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material with solid materials with moving solid materials
    • C10B55/08Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material with solid materials with moving solid materials in dispersed form
    • C10B55/10Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material with solid materials with moving solid materials in dispersed form according to the "fluidised bed" technique

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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  PERFECTIONNEMENTS A LA CONVERSION D'HYDROCARBURES. 



   La présente invention est relative à un procédé de traite- ment d'hydrocarbures et plus spécialement au cracking ou à la conversion d'hydrocarbures résiduaires lourds pour produire des hydrocarbures à point d'ébullition inférieur. 



   La résidu d'huile de pétrole ou l'huile résiduaire qui est à convertir ou à cokéfier suivant le présent procédé est une huile hydro- carbonée à point d'ébullition élevé qui ne peut pas être vaporisée aux pressions ordinaires sans cracking des constituants à point d'ébullition élevé. L'huile résiduaire peut être celle produite par distillation d'une huile de pétrole brute à la pression atmosphérique ordinaire ou sous une pression inférieure à la pression atmosphérique, telle qu'une distillation sous le vide. 



   A présent,'il y a de grandes quantités de charges résiduai- res convenant pour un cracking ou une   cokéfactions   et on cherche, de meil- leurs procédés de cokéfaction de l'huile De plus, les charges résiduai- res sont à point d'ébullition élevé,   c9est-à-dire,   que leur point   d'ébulli-   tion initial est extrêmement élevé à cause du'traitement de matières bru- tes, pour obtenir autant de charge de cracking catalytique que possible à partir de l'huile brute. 



   On- connaît des procédésdans la technique antérieure, pour le cracking ou la cokéfaction d'huiles résiduaires en présence de solides finement divisés, inertes ou sensiblement inertes, maintenus sous forme d'un lit fluidifié. Le présent procédé concerne la cokéfaction ou le cracking d'huiles résiduaires. 



   Suivant la présente invention, les solides finement divisés sont chauffés par mise en contact direct des solides avec du gaz de fumée 

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 chaud dans une conduite de transfert, c'est-à-dire une conduite dans lâquel- le la vitesse des gaz est élevée et la suspension de solides dans les gaz est de densité relativement basse. La vitesse de transfert de chaleur aux solides est extrêmement élevée, et il   n'est   nécessaire d'avoir qu'un temps relativement court de contact, après lequel les particules solides chauf- fées sont séparées du gaz de combustion ou de fumée et renvoyées à une zone pour y fournir de la chaleur. 



   Pour la cokéfaction d'huiles résiduaires, un lit fluidifié dense de solides, finement divisés est utilisé, et de l'huile résiduaire préchauffée est vaporisée ou introduite, d'une autre manière, dans le lit fluidifié dense. Des produits vaporeux de cokéfaction sont enlevés au som- met et traités encore, suivant les désirs, pour récupérer des fractions hydrocarbonées à point d'ébullition inférieur. Durant la cokéfaction,   uns   plus grande quantité de coke est forméeet le coke à enlever du procédé est envoyé à une zone d'épuration ou de nettoyage, associée à la zone de cokéfaction, où des hydrocarbures volatils sont arrachés du coke.

   Une cer- taine quantité du coke enlevé est évapué comme coke produit, et une certai- ne quantité de coke est enlevée et chauffée par contact direct avec du gaz de combustion ou de fumée chaud et ensuite, dans leur condition chauffée, les particules de coke sont renvoyées à la zone de cokéfaction pour y four- nir de la chaleur, à la zone de nettoyage ou d'épuration pour élever la température des particules en cours de nettoyage, ou bien les particules de coke chauffées peuvent être renvoyées à la zone de cokéfaction et à la zone de nettoyage ou d'épuration. 



   Pour fournir la chaleur, du gaz combustible ou produit simi- laire est brûlé avec de l'air, et le gaz de combustion chaud est mélangé avec les particules de coke enlevées pour les chauffer à environ 150  à   300F   au-dessus de la température de la zone de cokéfaction. Les particu- les solides ou de coke chauffées sont alors enlevées du gaz de combustion ou de fumée, et renvoyées à la zone de cokéfaction et/ou à la zone de nettoyage ou d'épuration. Durant le chauffage des particules solides, le gaz de combustion et les solides sont envoyés de bas en haut à travers un réchauffeur à conduite de transfert, dans lequel la vitesse du gaz est re- lativement élevée, et les solides ne restent dans le réchauffeur que pen- dant un temps court.

   Ce procédé de chauffage a beaucoup   d'avantages   sur le système à deux récipients, utilisant un lit fluidifié de solides, où m brûlage s'effectue pour chauffer des solides. En premier lieu, l'utilisa- tion d'un lit dense fluidifié de solides dans un récipient de chauffage ou de brûlage a pour résultat un maintien dqs solides dans le lit, pen- dant une période de temps beaucoup plus grande que celle qui est requise dans un réchauffeur à conduite de transfert, dans lequel le temps de con- tact peut être aussi court qu'une ou deux secondes. De plus, il y a une plus petite perte de pression dans le réchauffeur à conduite de transfert car il n'y a pas de grille de distribution et pas de profondeur de lit fluide, comme dans le lit fluidifié dense d'un récipient de brûlage ou de chauffage. 



   Egalement, en brûlant du gaz combustible au lieu,de coke, il est possible de brûler en CO2 et en eau pour obtenir plus de chaleur, tout en réduisant les exigences   d'air   pour une émission de chaleur donnée, par rapport au brûlage de carbone en CO 
Au dessin, la figure représente une forme d'appareil conçu pour mettre en oeuvre le procédé de la présente invention. 



   En se référant maintenant au dessin, la notation de référen- ce 10 désigne une conduite pour mener une huile de pétrole résiduaire, telle que du goudron, du bitume, un résidu brut, des dépôts lourds, ayant une gravité API comprise entre environ -la  et 200, un indice de carbo- nisation Conradson compris entre environ 3 et 50 % en poids, et un point d'ébullition initial compris entre 8500 et 1100 F. L'huile est envoyée à travers un serpentin 12 ou autre moyen de chauffage dans un fourneau   14,   

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 et l'huile préchauffée jusque à une température comprise entre environ 700  et 850 F passe à travers une conduite   16'vers   un récipient de cokéfaction- 18 contenant un lit fluidifié dense de solides inertes 22 ayant un niveau supérieur indiqué par 24 avec une phase diluée 26 par-dessus. 



   De la vapeur, de préférence surchauffée, est introduite dans   l'huile   préchauffée de la conduite 26 par une conduite 28et le mélange résultant est introduit ou vaporisé dans le lit fluidifié dense 22 en des- sous ou au-dessus du niveau 24 de celui-ci. Le lit de cokéfaction fluidi- fié 22 est maintenu à une température comprise entre environ   800 F   et 1200 F, de préférence environ 8500 à   1050 F.   Les solides inertes du lit fluidifié ont des dimensions de particules comprises entre environ 20 et 500 microns , de préférence entre environ 20 et 200 microns, et peuvent comporter du sa- ble, du coke de pétrole ou autre coke, du coke formé au cours du procédé, des catalyseurs de cracking épuisés, de la pierre ponce,du kieselguhr, du carborundum ou   d'autres   matières réfractaires,

    etc...   



   Des produits vaporeux de cokéfaction s'en vont au sommet en quittant le lit fluidifié 22 et contiennent des solides entraînés qui for- ment la phase diluée 26. Les produits vaporeux sont envoyés à travers un moyen 32 de séparation des solides et des gaz, tel qu'un ou plusieurs sé- parateurs à cyclone, en vue de séparer les solides entraînés qui sont ren- voyés au lit fluidifié dense 22 par une canalisation plongeante   34,   tan- dis que les vapeurs s'en vont par le dessus à travers une conduite 36 en vue d'un traitement ultérieur dans un système de récupération. 



   Le lit fluidifié est maintenu comme tel par les vapeurs et les gaz hydrocarbonés ascendants,formés par la cokéfaction de l'huile résiduaire, et aussi par l'introduction de vapeur surchauffée par une conduite 38 en dessous   d'un   élément à grille de distribution 42. La vi- tesse superficielle des gaz et vapeurs passant de bas en haut à travers le lit fluidifié dense 22 est comprise entre environ 1 et 4 pieds par seconde, et,   lorsqu'on   utilise du coke   finemen   divisé d'environ 100 à 200 mailles standards et une vitesse superficielle de gaz d9environ 3 pieds par seconde, la densité du lit fluidifié sera d'environ 30 livres par pied cube, mais peut varier entre environ 10 et 60 livres par pied cu- be, suivant la vitesse de gaz choisie. 



   Une zone de nettoyage ou d'épuration 44 est réalisée grâce à une   cloison'46   disposée dans le récipient de cokéfaction 18, le sommet de la cloison étant inférieur au niveau 24 du lit fluidifié dense 22. 



  Des particules de coke formées durant la cokéfaction sont recueillies . dans la zone 44 et nettoyées par de la vapeur surchauffée introduite sous   Isolément   à grille 48 par une conduite 52. en vue   d9enlever   des hydrocar- bures volatils, des particules de coke. 



   Une certaine quantité des particules de coke nettoyées sont enlevées à la partie inférieure de la zone de nettoyage 44 par une   condùi-   te d'évacuation 54, et récupérées comme coke. Les particules de coke en- levées sont éteintes ou refroidies de toute manière convenable.

   Dans cer- tains cas, il est avantageux de chauffer les particules de coke de la zone de nettoyage jusqu'à une température supérieure à celle qui existe dans la zone de cokéfaction en vue de craquer à nouveau de 1?huile résiduaire sur les particules de coke ou de sécher les particules de coke, ce chauf- fage étant réalisé par enlèvement des particules de coke, chauffage de celles-ci par contact direct avec du gaz de combustion dans un réchauffeur à conduite de transfert, et ensuite renvoi de ces particules à la zone de nettoyage, comme cela sera décrit plus en détail ci-après. 



   De la chaleur est fournie à la zone de cokéfaction par en- lèvement de particules de coke de la zone de nettoyage, chauffage de ces particules par mise en contact avec du. gaz de fumée ou du gaz de combus- tion chaud dans un réchauffeur à conduite de transfert, récupération des particules de coke chauffées hors du gaz, et renvoi de ces particules à la zone de cokéfaction. Pour fournir de la chaleur à la zone de cokéfaction 22 

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 et/ou à la zone de nettoyage   44,   un brûleur auxiliaire externe 58 est pré- vu. Une conduite 62 est prévue pour introduire un combustible; tel qu'un gaz combustible, dans le brûleur 58, et une conduite 64 est prévu pour four- nir de l'air au brûleur 58. On préfère du gaz combustible à du coke pour le brûlage dans le brûleur 58.

   Le gaz de fumée ou de combustion chaud, ré- sultant de la combustion du gaz combustible, passe par une conduite 66 vers un réchauffeur à conduite de transfert vertical 68. Le gaz de fumée dans la conduite 66 est à une température comprise entre environ 1300  et   35000F.   



   Les particules de coke à chauffer sont enlevées, d'une ma- nière continuelle, de la zone ou section de nettoyage   44,   par une condui- te 72 comportant une soupape de contrôle   74,   et sont introduites dans¯la partie inférieure du réchauffeur à conduite de transfert 68, où elles sont mises en contact avec le gaz de fumée chaud, et maintenues en un état hau- tement turbulent durant leur passage à travers ce réchauffeur à conduite de transfert. La vitesse de transfert de chaleur aux particules solides d'environ 200 microns, ou de 20 à 200 microns, est si élevée, du fait de la turbulence, que le temps de séjour, pour un transfert sensilblement to- tal de chaleur, est généralement inférieur à une seconde.

   Le coke ou les autres particules solides utilisées sont chauffés depuis environ 850 F jusqu'à environ 1100 F ou plus, dans le réchauffeur à conduite de trans- fert 68. La vitesse superficielle du gaz passant de bas en haut à tra- vers le réchauffeur à conduite de transfert vertical 68 est comprise entre environ 30 et 60 pieds par seconde, de sorte que la suspension de solides est diluée avec une densité d'environ 0,01 à 1 livre par pied cube. Comme mentionné ci-avant, la suspension passant à travers le réchauffeur 68 est maintenu en un état turbulent ou violemment agité, de manière que des vi- tesses élevées de transfert de chaleur soient obtenues. 



   Les particules solides chauffées et le gaz de fumée ou de combustion sont alors introduits dans   un   moyen 78 de séparation des gaz et des solides, tel qu'un ou plusieurs séparateurs à cyclone, ou dispo- sitifs similaires, pour séparer les solides chauffés d'avec le gaz de combustion, les solides séparés passant dans une canalisation verticale 82 et le gaz de combustion   s'en   allant au sommet par une conduite 84. 



  De la chaleur peut être récupérée du gaz de fumée passant par la condui- te 84 par des bouilleurs à chaleur perdue ou de   rebut,   ou dispositifs similaires. La canalisation verticale 82 est pourvue   d'un   tiroir de dis- tribution 86 pour régler la vitesse d'écoulement des solides, de la cana- lisation verticale 82 dans la conduite 88 qui introduit les solides chauf- fés dans le lit fluidifié de solides 22 de la zone de cokéfaction 18, en vue d'amener de la chaleur à cette zone 18.

   Une autre conduite 92 comportant un tiroir de distribution 94 communique avec la canalisation verticale 82 en vue de fournir des solides chauds, de préférence à la partie supérieure de la zone de nettoyage 44 pour y élever la température et pour faciliter un enlèvement des hydrocarbures volatils, des particu-' les solides de cette section de nettoyage. 



   Dans le procédé de cokéfaction fluide à basse température, au voisinage de 850 F, il a été montré qu'un très long maintien des soli- des est nécessaire dans le lit 22, en vue de fournir un temps de séjour suffisant des solides pour   Inachèvement   complet de la réaction de cokéfac- tion, y compris l'achèvement de la vaporisation ou du cracking de l'ali- mentation liquide lourde, de   manière'que   le coke ou les autres particules solides soient secs et que la réaction soit terminée. Si la réaction de cokéfaction n'est pas sensiblement complète, il y aura une perte d'hydro- carbures avec les particules solides pénétrant dans le réchauffeur à con- duite de transfert 68 par la canalisation 72.

   En introduisant des parti- cules bolides fortement chauffées dans la section de nettoyage   44,   celle- ci est maintenue à une température plus élevée que celle du lit de coké- faction 22, de sorte que la réaction de cokéfaction est accélérée et para-   chevée   avant que les solides ne soient enlevés de la portion inférieure 

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 de la section de nettoyage 44. Avec la zone de cokéfaction maintenue à une température d'environ 850 F, la section de nettoyage sera maintenue à une température   d'environ   9000 à   10000F.   de préférence environ   975F,   par 1?addition de solides chauffés par la conduite 92.

   Avec une tempé- rature de cokéfaction plus élevée de.9 par exemple, environ 950 F, la tem- pérature dans le dispositif de nettoyage ou   d9épuration   sera maintenue à environ 1025 F. 



   Le lit fluidifié de cokéfaction 22 est maintenu à une tem- pérature d9environ 800  à 1200 F. de préférence 850 F à 1050 F, en four- nissant audit lit par une conduite 88 des solides chauffés dans le ré- chauffeur à conduite de transfert 68. Le 'gaz de fumée ou de combustion chaud provenant du brûleur auxiliaire 58 est ramené à environ   1100 F   par   19injection   des particules solides à chauffer par la conduite 72 de sorte que le carbone ou le coke ne réagira pas avec du CO2 ou de   1?eau   pour consommer de la chaleur.

   La réaction du carbone avec du CO2 et de   l'eau   à 100 F est négligeable pendant le temps de contact dans le réchauffeur à conduite'de transfert 68 
Au lieu de   brûler   du gaz combustible, des particules de coke peuvent être brûlées dans le brûleur auxiliaire 58 mais, dans ce cas, il est préférable   d9ajouter   une partie de   1?air   à la base de la conduite de transfert ou dans le   brlur   auxiliaire par une conduite 64, et le reste de   1-'air   à la partie supérieure du réchauffeur à conduite de transfert   68,

     par exemple par une conduite   96  pour brûler le CO en CO2 11 y a un autre avantage de mettre en contact ou d9éteindre le gaz de combustion chaud avec les particules de coke présentant un dépôt frais de coke sur elles. 



  En chauffant les particules de coke   jusqu9à   environ   15000F,   il y a une - surface importante produite en particules de coke. Il a aussi été dé- couvert, au cours du travail de laboratoire, que le séjour nécessaire des solides pour une cokéfaction fluide peut être considérablement réduit en   utilisant   du coke ayant un certain degré de porosité. Le réchauffeur à conduite de transfert 68 est spécialement adapté pour produire une éten- due superficielle sur. les particules de coke, de cette manière. 



   Pour augmenter encore l'étendue superficielle des parti- cules de coke, une portion ou une fraction seulement des particules de coke enlevées peut être introduite dans le réchauffeur à conduite de transfert en un point inférieur au point d'injection de la masse des par- ticules de coke   à   chauffer, comme on le décrira par après.

   De cette ma- nière, une partie du mélange solides-gaz sera chauffé   jusqu'à   une tempé- rature d'environ   1500 F   et ensuite ramené jusqu'à environ   1100 F   en in- jectant le restant des particules de coke à une température d'environ   850 F.   Par exemple, une partie des particules de coke pourraient être enlevées par la conduite 72 précitée, et le restant des particules de co- ke pourraient être enlevées de la section de nettoyage 44 par une condui- te 98 ayant un tiroir de distribution 102 et emportées par de Pair ou de la vapeur introduite par une conduite   104.,   et la suspension pourrait être envoyée à travers une conduite 106 pour etre introduite au point 107 dans le réchauffeur à conduite de transfert 68,

  à une distance importante au-dessus du point   d9injection   de la première portion de particules de coke par la conduite 72 De cette manière, environ 30% du coke en circu- lation est chauffé JUSQU'à environ   1500 F   (c'est-à-die, le coke ajouté par 72). La distance entre la conduite 72 et le point 107 constitue une partie importante ou environ les 3/4 de la longueur totale de la condui- te de transfert. 



   Bien que la présente invention ait été décrite pour le pro- cédé de cokéfaction fluide,elle peut être aussi appliquée à d'autres pro- cédés où les solides provenant   d'un   lit fludifié peuvent être chauffés par combustion de gaz combustible dans un réchauffeur à conduite de transfert. 



   Dans une installation de type commercial;, environ 40 millions 

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 de BTU/heure (British Thermal Units par heure) sont fournis au lit de cole 22, en enlevant, d'une manière continuelle, environ 3,6 tonnes de coke par minute, d'une zone de nettoyage 4, et en chauffant les particules de coke jusqu'à environ 1100 F par contact direct avec du gaz de fumée chaud dans le réchauffeur à conduite de transfert 68.

   Les particules de coke à envi- ron 1100 F sont récupérées dans un ou plusieurs étages de séparateurs à cyclone 78, et renvoyées au lit de cokéfaction 22 par la conduite vertica- le 82 et la conduite 88, Le gaz de fumée chaud est produit en brûlant du gaz combustible de raffinerie avec environ 10% d'air en excès dans le brû- leur auxiliaire 58, et introduit dans le réchauffeur à conduite de trans- fert verticale 68 où le gaz de fumée est ramené d'environ 3000 F à   1100 F   par des particules de coke introduites dans le réchauffeur à conduite de transfert 68 par la conduite 72, lesdites particules de coke étant à une température d'environ 850 F Le réchauffeur à conduite de transfert   68,   dans ce type particulier d'installation, a une longueur de 40 pieds et un diamètre interne de quatre pieds.

   La vitesse superficielle du gaz dans le réchauffeur 68 est d'environ 40 pieds par seconde à 1100 F, et le temps de séjour- des solides dans le réchauffeur 68 est   denviron   2 secondes. 



  En faisant varier les conditions, le temps de séjour des solides dans le réchauffeur 68 peut atteindre 5 secondes. 



   L'équilibre de pression est réglé de manière que le gaz de fumée à   11000F   soit déchargé de la conduite 84 à une pression voisine de la pression atmosphérique. Un ventilateur (non représenté) procure   envizu n   10.000 pieds cubes standards d'air par minute à environ 1,5 livres par pouce carré (pression effective, au brûleur auxiliaire 58. Avec les di- mensions de particules de coke, dans le lit 22, d'environ 20 à 200 microns, la densité du lit fluidifié 22 dans le récipient de cokéfaction 18 est d'environ 30 livres par pied cube avec une vitesse superficielle de gaz d'environ 3 pieds par seconde.

   La quantité totale de vapeur, ajoutée au collecteur pour les conduites 38 et 52 en vue de maintenir fluidifiées les particules dans le lit 22 et pour nettoyer ou épurer les particules dans la section de nettoyage ou d'épuration   44,   est d'environ 22.70Q li- vres par heure, la vapeur étant à environ 50 livres par pouce carré de pression effective. 



   Le récipient de cokéfaction 18 a un diamètre intérieur de 16 pieds 5 pouces et une paroi verticale droite de 87 pieds. La tem- pérature du lit fluidifié 22 est d'environ   850 F   et la pression dans le réacteur 18 est d'environ 9 livres par pouce carré de pression efficace. 



  Le lit fluidifié 22 a une hauteur d'environ 72 pieds, et on y a environ 230 tonnes de coke. L'alimentation d'huile résiduaire comprend   23.000   barils, par jour standard, de matière brute réduite, ayant une gravité API d'environ 5 , un indice de carbonisation Conradson d'environ 21% en poids, et un point d'ébullition initial d'environ 1100 F. et environ 6900 barils, par jour standard, d'huile recyclée récupérée, comme dépôts, du dispositif de fractionnement utilisé pour séaprer les produits de co- kéfaction en les fractions désirées. Il y a, de préférence, douze condui- tes d'alimentation 16 pour introduire l'alimentation d'huile préchauffée jusqu'à environ   8500F,   dans le lit fluidifié de cokéfaction 22.

   Environ 5000 livres, par heure, de vapeur à 125 livres par pouce carré de pres- sion effective sont introduites par la conduite 28 vers les douze condui- tes d'admission 16 destinées à alimenter l'huile à la zone de cokéfac- tion. 



   La section de nettoyage 44 est d'une hauteur d'environ 60 pieds et a une section transversale d'environ 9 pieds carrés. Environ 880 tonnes, par jour standard, de produit de coke sont enlevées de la seo- tion 44 par la conduite 54, le coke étant de préférence refroidi ou éteint pour être utilisé ou vendu comme tel. 



   'Pour chauffer le lit de cokéfaction fluidifié et le mainte- nir à environ   850 F,   environ 3,6 tonnes de coke par minute, à environ 850 F, 

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 sont enlevées de la section de nettoyage 44. par la conduite 72, et   mélan- ,   gées avec du gaz de fumée chaud dans le réchauffeur à conduite de transfert verticale 68 pour chauffer les particules de coke jusqu'à environ 1100 F. 



  Les particules de coke chauffées jusqu'à environ 1100 F sont   envoyées:par   la conduite 88 au lit fluidifié 22 dans le récipient de cokéfaction 18. 



   En plus de la fourniture de chaleur au lit fluidifié 22, si on désire chauffer des solides dans la section de nettoyage ou d'épuration 44 jusqu'à une température d'environ 975 F une quantité additionnelle d'environ 3,5 tonnes de coke par minute est enlevée par la conduite 72 pour être envoyée au réchauffeur à conduite de transfert 68 et environ 3,5 tonnespar minutes de particules de coke chauffées jusqu'à environ   11000F   seraient envoyées par la conduite 92 à la section de nettoyage 44. 



   Les produits vaporeux de cokéfaction,, y compris du recycla- ge, quittant le récipient de cokéfaction 18 par la conduite 36 se présen- tent comme suit : 
 EMI7.1 
 
<tb> 10,7 <SEP> millions <SEP> pieds <SEP> cubes <SEP> standards/jour <SEP> standard <SEP> 03-gaz
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<tb> 230 <SEP> barils <SEP> par <SEP> jour <SEP> standard <SEP> C4 <SEP> H8
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<tb> 230 <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> C4H10
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<tb> 4,370 <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> C5-430
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De ce tableau, on verra que, alors qu'il y a une quantité appréciable de gazoline produite, il y a une plus grande charge produite, à point d'ébulliton plus élevé  qui est intéressante comme charge pour des opérations de cracking catalytiqueo Dans cet exemple spécifique on produisait environ   14.940   barils, par jour, de-charge d'alimentation bouillant entre environ   4300   et   950 F.   et convenant pour être utilisée comme alimentation à des,installations de cracking catalytique. 



   REVENDICATIONS. 



   1. Procédé de cokéfaction   dhuiles   de pétrole résiduaires, qui contiennent des constituants non vaporisables aux pressions ordinaires sans cracking, qui   comprends   la mise en contact d9une huile résiduaire avec un lit fluidifié, densehautement turbulente de solides finement di- visés dans une zone de cokéfaction maintenue à une température d'environ   8000   à   12000F   pour produire des hydrocarbures à point d'ébullition infé- rieur; 1?enlèvement de produits de réaction vaporeux hors de ladite zone de cokéfaction; l'enlèvement de particules de coke hors de ladite zone de cokéfaction;

   le mélange   d'une   partie des particules de coke enlevées avec des gaz de combustion chauds, lesdits gaz étant à une température   d'au   moins 1300 F et le passage.du mélange résultant à travers un réchauffeur à conduite de transfert à vitesse relativement élevée pour chauffer des particules de coke   jusquà   environ   900 F   à 1500 F; la récupération des particules de coke chauffées; et leur renvoi à ladite zone de cokéfaction pour y fournir de la   chaleur.   

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

  1. 2. Procédé de cokéfaction d'huiles-de pétrole résiduaires qui contiennent des constituants non vaporisables aux pressions ordinai- <Desc/Clms Page number 8> res sans cracking, qui comprends la mise en contact d'une huile résiduaire avec un lit fluidifié, dense, hautement turbulent, de solides finement-di- vises dans une zone de cokéfaction maintenue à une température d'environ 8000 à 10000F pour produire des hydrocarbures à point d'ébullition infé- rieur; l'enlèvement de produits de réaction vaporeux de ladite zone de co- kéfaction ; le passage de particules de coke, de ladite zone de cokéfaction vers une zone de nettoyage ou d'épuration pour enlever des hydrocarbures volatils, des particules de coke; l'enlèvement de particules de coke de la partie inférieure de ladite zone de nettoyage ou d'épuration;
    le mélange d'une partie desdites particules de coke enlevées avec du gaz de combus- tion chaud produit en brûlant du gaz combustible avec de l'air pour don- ner des gaz de combustion à une température d'environ 3000 F, le mélange résultant de particules de coke et de gaz étant à une température d'envi- ron 1100 F; et le renvoi des particules de coke chauffées, à ladite zone de cokéfaction pour y fournir de la chaleur.
    3. Procédé de cokéfaction d'huiles de pétrole résiduaires qui contiennent des constituants non vaporisables aux pressions ordinai- res sous cracking, qui comprend :la mise en contact d'une huile résiduai- re avec un lit fluidifié, dense, hautement turbulent, de solides finement divisés dans une zone de cokéfaction maintenue à une température d'envi- ron 900 à 1200 F pour produire des hydrocarbures à point d'ébullition inférieur; l'enlèvement de produits de réaction vaporeux de ladite zone de cok éfaction; le passage de particules de coke, de ladite zone de coké- faction vers une zone de nettoyage ou d'épuration pour enlever des hydro- carbures volatils, des particules de coke; l'enlèvement de particules de coke de la partie inférieure de ladite zone'de nettoyage ou d'épuration;
    le mélange d'une partie desdites particules dé coke enlevées avec du gaz de combustion chaud produit en brûlant du gaz combustible avec de l'air, pour donner des gaz de fumée à une température comprise entre environ 1300 F et 3500 F, le mélange résultant de particules de coke et de gaz étant à une température élevée ; et le renvoi d'au moins une partie des particules de coke chauffées à ladite zone de nettoyage ou d'épuration pour la maintenir à une température d'environ 50 à 200 F supérieure à la température dans ladite zone de cokéfaction.
    4. Procédé de cokéfaction d'une huile hydrocarbonée résiduai- re pour produire des hydrocarbures à point d'ébullition inférieur, qui comprend :l'alimentation de l'huile résiduaire à un lit fluidifié, dense, hautement turbulent, de particules de coke finement divisées, maintenu à une température d'environ 950 F; l'enlèvement de produits de réaction vaporeux au sommet; le passage de particules de coke finement divisées vers une zone de nettoyage ou d'épuration pour enlever des hydrocarbures volatils, des particules de coke ; larécupération de particules de coke solides, de ladite zone de nettoyage ou d'épuration;
    l'enlèvement conti- nuel d'une autre portion de particules de coke, de la partie inférieure de ladite zone de nettoyage ou d'épuration, et son mélange avec du gaz de combustion chaud fraîchement produit à une température supérieure à environ 1300 F pour produire un mélange ayant une température supérieure à celle de la zone de cokéfaction, le mélange des particules de coke en- levées et du gaz de combustion chaud étant réalisé dans un réchauffeur à conduite de transfert à déplacement ascendant à haute vitesse, dans le- quel le temps de mélange est d'environ 2 secondes ; récupération de par- ticules de coke chauffées, hors du gaz de combustion; et le renvoi d'au moins une partie des particules de coke chauffées récupérées audit lit fluidifié dans ladite zone de cokéfaction pour y fournir de la chaleur.
    5. Procédé de cokéfaction d'une huile hydrocarbonée rési- duaire pour produire des hydrocarbures à point d'ébullition inférieur,- qui comprend : l'alimentation de l'huile résiduaire à un lit fluidifié, dense, hautement turbulent, de particules de coke finement divisées, maintenu à une température d'environ 950 F; l'enlèvement de produits de réaction vaporeux au sommet ; passage de particules de coke finement <Desc/Clms Page number 9> divisées vers une zone de nettoyage ou d'épuration pour enlever des hydro- carbures volatils, des particules de coke ; récupération de particules de coke solides, de ladite zone de nettoyage ou d'épuration;
    1?enlèvement continuel d'une autre portion de particules de coke, de la partie infé- rieure de ladite zone de nettoyage ou d'épuration, et son mélange avec du gaz de combustion chaud fraîchement produit, ledit gaz de combustion étant à une température supérieure à environ 1500 F, pour produire un mélange ayant une température supérieure à celle de la zone de cokéfaction, le mé- lange des particules de coke enlevées et du gaz de cpmbustion chaud étant réalisé dans un réchauffeur à conduite de transfert à déplacement ascen- dant à haute vitesse, dans lequel le temps de mélange est inférieur à 5 se- condes; la récupération de particules de coke chauffées, hors du gaz de combustion ;
    et le renvoi d'au moins une partie des particules de coke chauffées récupérées à ladite zone de nettoyage ou d'épuration pour éle- ver la température de cette zone à environ 1025 F.
    6. Procédé suivant la revendication 4, dans lequel une quan- tité additionnelle de particules de coke à environ 950 F est introduite dans le réchauffeur à-conduite de transfert à.déplacement ascendant à hau- te vitesse, à un niveau supérieur à celui auquel les particules de coke précédemment ajoutées étaient introduites dans ledit réchauffeur à condui- te de transfert, pour réduire la température du mélange jusqu'à environ 1100 F 7. Procédé suivantla revendication 4, dans lequel les parti- cules de coke par mélange avec le gaz de combustion chaud ont une tempé- rature d'au moins 1500 F pendant une période de 'temps prolongée dans le réchauffeur à conduite de transfert pour augmenter l'étendue superficiel- le des particules de coke.
    8. Procédé suivant la revendication 4, dans lequel les par- ticules de coke par mélange avec le gaz de combustion chaud ont une tempé- rature d'au moins 1500 F pendant une période de temps prolongée dans le réchauffeur à conduite de transfert pour augmenter l'étendue superficiel- le des particules de coke, et ensuite une quantité additionnelle de parti- cules de coke à environ 950 F est introduite dans le réchauffeur à condui- te de transfert pour réduire la température des particules de coke jusqu'à environ 1100 F.
    En annexe 1 dessin.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2910427A (en) * 1954-07-07 1959-10-27 Phillips Petroleum Co Coking of hydrocarbon oils
EP0026674A2 (fr) * 1979-10-02 1981-04-08 Stone & Webster Engineering Corporation Appareillage et procédé de craquage thermique régénérateur

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EP0026674A3 (fr) * 1979-10-02 1982-01-20 Stone & Webster Engineering Corporation Appareillage et procédé de craquage thermique régénérateur

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