Carburant à base d'alcool déshydraté, procédé pour sa fabrication et installation pour la mise en oeuvre de ce procédé. La présente invention se rapporte à un carburant à base d'alcool déshydraté, à un procédé pour sa fabrication et à une installa tion pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Le carburant est caractérisé par un mé lange d'alcool .déshydraté, d'acétylène, d'acé tone et d'éther éthylique.
Le procédé est caractérisé en ce qu'on fait réagir de l'alcool hydraté sur du carbure de calcium et, la réaction achevée, ajoute de l'acétone.
L'installation est caractérisée en ce qu'ielle comprend au moins un appareil déshydrateur destiné à recevoir le carbure et l'alcool hy draté et relié à une chaudière.
Le carburant aura, de préférence, la -com position suivante:
EMI0001.0007
En <SEP> volume <SEP> o/o <SEP> En <SEP> poids <SEP> /o
<tb> Alcool <SEP> déshydraté <SEP> à <SEP> 99 3 <SEP> (99 <SEP> à <SEP> 99,7) <SEP> 93 <SEP> à <SEP> 95 <SEP> 93,3 <SEP> à <SEP> 95,3
<tb> Acétone <SEP> 796-798 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 1 <SEP> à <SEP> 2,5 <SEP> 1;01 <SEP> à <SEP> 2,51
<tb> Acétylène <SEP> dissous <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> gaz <SEP> 6 <SEP> à <SEP> 10 <SEP> 0;
9 <SEP> à <SEP> 1,5
<tb> volumes
<tb> Ether-oxyde <SEP> d'éthyle <SEP> à <SEP> 736-738. <SEP> . <SEP> 2 <SEP> à <SEP> 4,0 <SEP> 1,7 <SEP> à <SEP> 3,7
<tb> Ammoniaque <SEP> à <SEP> 28 <SEP> <SEP> B <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,3 <SEP> à <SEP> 0,5 <SEP> 0,29 <SEP> à <SEP> 0,49 La densité du liquide marque 795 à 796 à 15 ' salis présence de corps acides ou sul furés; l'eau contenue par litre n'est que de 3 à 8 gr par litre, soit 0,4 à 1,0 % en poids.
L'éther, qui est. en faible -quantité, pro vient de l'éthérification de l'alcool à haut degré. L'introduction, en cours de. fabrica tion, de corps basiques ou de sels, tels que chaux, sels de soude ou sels de plomb, per met l'absorption des corps acides à l'état libre ou combiné et des corps sulfurés. Une très légère addition d'ammoniaque permet la. lieu- tralisation -des produits acides qui pourraient se former ultérieurement.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, deux installations conformes < i. l'invention pour la mise en oeuvre du procédé sus-indiqué, Dans le schéma. de fig. 1, le liquide à. dés- livdi-atcr est monté en charge dans le bac .i par l'intermédiaire d'une pompe ou d'un monte-jus, puis se rend dans le bac à flotteur 1, qui maintient un niveau constant d'alimen tation.
Par l'intermédiaire du tuyau t et du robinet Ii à cadran, l'alcool se réchauffe dans le réchauffeur B, à. 30 environ, température mesurée par le thermomètre T; de là, il est introduit dans le déshydrateur D et pénètre dans un vase, de volume calculé, qu'il rem plit; un siphon communiquant avec l'ajutage rotatif L est placé à demeure dans ce vase et permettra une évacuation presque instanta née chaque fois d'un même volume d'alcool d'alimentation. Le carbure de calcium est in troduit par la trémie K.
Le liquide s'écoulant par à-coups brus- ques enlève la. .chaux produite (celle-ci étant plus lourde que l'alcool) et l'entraîne à tra vers un tamis métallique formant grille à la partie inférieure du déshydrateur. II n'y a. aucune difficulté à cette opération, la. chaux présentant un état clé division extrême par suite de son mode (le formation.
Par un dé bit visible S, on peut se rendre compte du coulage; le liquide débarrassé d'eau, mais chargé de chaux hydratée, est envoyé à une des deus chaudières F ou G de distillation et d'épuration (à l'aide de réactifs spéciaux s'il est nécessaire) par l'intermédiaire des deux vannes V; ces chaudières sont chauffées par double fond et munies d'agitateurs à palettes permettant, vers la fin de l'opération, par suite du mouvement qu'ils impriment à la. chaux, d'éliminer de ce produit, le chauffage aidant, toutes traces d'alcool.
On peut épu rer le liquide alcoolique et le débarrasser de toutes traces de sulfures et phosphures en le faisant passer sur des réactifs; de cette façon, il est loisible de recueillir la chaux sèche qui a encore sa valeur marchande. Les vapeurs produites se condensent dans k# réfrigérant H et sont. mesurées dans I'é- prouvette de coulage 1.
L, dispositif permet de remonter le liquide de la chaudière F ou C sur le déshydrateur D, sous forme de vapeurs, par l'intermédiaire du tuyau L', du réfrigé rant C et du tuyau 11' relié à celui réunis sant B à T. Les dernières parties de liquide distillé peuvent contenir quelques traces de chaux; on les utilisera dans l'opération sui vante, et ainsi (le suite.
L'acétylène libéré accompagné éventuelle ment d'autres vapeurs et gaz passe dans le réfrigérant F, à serpentin à axe horizontal: par le tuyau 11' les vapeurs condensées re tournent dans le déshv drateur. Les traces d'alcool qui auraient pu être entraînées par le gaz sont retenues par un lavage méthodi que à l'eau que l'on fait subir à l'acétylène et ceci dans une colonne à barbotage: dans le bas de la colonne, on trouve un flegme 'a haut degré, que l'on peut utiliser par la. suite.
L volume journalier de ce flegme est minime; -cette colonne placée < i la suite du ré#frigArant B n'est pas représentée sur le dessin.
Le gaz acétylène se rend à un atelier spé cial pour être utilisé ultérieurement; la. réac tion s'opère à la pression atmosphérique; on alimente l'acétone à continu dans l:# chau dière en activité par l'intermédiaire du bac Q et d'un jeu de tuyauterie et robinetterie.
Il est adjoint des ateliers de fabrication d'acétone et d'éther sulfurique.
Dans le schéma représenté en fi,-. 2, qua tre déshy drateurs sont disposés en cascade et comportent des moyens de séparation de la chaux de manière -i accélérer en toute sécu rité les opérations décrites ci-dessus.
Le dispositif représenté permet d'éliminer la plus grande partie de la chaux au fur @,t à mesure de sa production; cette matière, inu tile pour ,la réaction pourrait devenir même nuisible, si on la laissait se déposer sur le 'carbure, par suite de fausse manoeuvre par exemple.
Pour obtenir ce résultat, on dispose en cascade les quatre déshy drateurs, dont les dimensions peuvent être réduites comparées à celles du déshydrateur de fig. 1.
Le fonctionnement se fait comme suit: Le liquide, après avoir été chauffé à l'aide du serpentin ou réchauffeur B, se rend au déshydrateur Dl et s'y déshydrate partielle- ment, le liquide entraînant la chaux produite (en petite quantité) est récupéré dans le bac Zl; au bout d'un certain temps, la plus grosse partie de la chaux se dépose à la partie infé rieure de -ce séparateur et est reprise par une vis sans fin f ; cette chaux se déverse par un canal clos c dans une chambre ou chaudière de distillation munie d'un agitateur.
L'alcool partiellement déshydraté im prègne la chaux, mais la proportion en est faible par rapport au débit; l'alcool légère ment louche est réchauffé dans le serpentin Bl et se rend au deuxième déshydrateur D2, et ainsi de suite. Le dernier déshydrateur D'' ne possède pas de bac séparateur, ni réchauf feur, mais le liquide déshydraté se rend direc tement à. une chaudière de distillation F ou G.
La. chaux imprégnée d'alcool à divers de- gTés sortant des séparateurs est épuisée dans une chaudière unique non représentée sur le dessin, mais analogue aux chaudières F ou G.
Avant la distillation, on peut ajouter un peu d'acétylène que la présence d'acétone per met de dissoudre.
Fuel based on dehydrated alcohol, process for its manufacture and installation for the implementation of this process. The present invention relates to a fuel based on dehydrated alcohol, to a process for its manufacture and to an installation for carrying out this process.
The fuel is characterized by a mixture of dehydrated alcohol, acetylene, acetone and ethyl ether.
The process is characterized by reacting hydrated alcohol with calcium carbide and, upon completion of the reaction, adding acetone.
The installation is characterized in that it comprises at least one dehydrating device intended to receive the carbide and the hydrated alcohol and connected to a boiler.
The fuel will preferably have the following -com position:
EMI0001.0007
In <SEP> volume <SEP> o / o <SEP> In <SEP> weight <SEP> / o
<tb> Alcohol <SEP> dehydrated <SEP> to <SEP> 99 3 <SEP> (99 <SEP> to <SEP> 99.7) <SEP> 93 <SEP> to <SEP> 95 <SEP> 93, 3 <SEP> to <SEP> 95.3
<tb> Acetone <SEP> 796-798 <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 1 <SEP> to <SEP> 2.5 <SEP> 1; 01 <SEP> to <SEP> 2.51
<tb> Acetylene <SEP> dissolved <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> gas <SEP> 6 <SEP> to <SEP> 10 <SEP> 0;
9 <SEP> to <SEP> 1.5
<tb> volumes
<tb> Ethyl ether <SEP> <SEP> to <SEP> 736-738. <SEP>. <SEP> 2 <SEP> to <SEP> 4.0 <SEP> 1.7 <SEP> to <SEP> 3.7
<tb> Ammonia <SEP> to <SEP> 28 <SEP> <SEP> B <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 0.3 <SEP> to <SEP> 0.5 <SEP> 0.29 <SEP> to <SEP> 0.49 The density of the liquid indicates 795 to 796 at 15 'soil presence of acid bodies or sul furious; the water contained per liter is only 3 to 8 g per liter, or 0.4 to 1.0% by weight.
Ether, that is. in low quantity, it results from the etherification of alcohol in high degree. The introduction, in progress. manufacture of basic bodies or salts, such as lime, sodium salts or lead salts, allows the absorption of acid bodies in the free or combined state and of sulphurous bodies. A very slight addition of ammonia allows the. localization -acid products which could form later.
The accompanying drawing shows, by way of example, two compliant installations <i. the invention for the implementation of the above-indicated method, in the diagram. of fig. 1, the liquid to. dés-livdi-atcr is mounted in the tank .i by means of a pump or a juice elevator, then goes to the float tank 1, which maintains a constant level of supply.
Via the pipe t and the dial valve Ii, the alcohol is heated in the heater B, à. About 30, temperature measured by the thermometer T; from there, it is introduced into the dehydrator D and enters a vessel of calculated volume, which it fills; a siphon communicating with the rotating nozzle L is permanently placed in this vessel and will allow almost instantaneous evacuation of the same volume of feed alcohol each time. Calcium carbide is introduced through hopper K.
The liquid flowing in sudden bursts removes it. lime produced (the latter being heavier than alcohol) and entrains it through a metal screen forming a grid in the lower part of the dehydrator. There is. no difficulty in this operation, the. lime exhibiting a key state of extreme division as a result of its mode (formation.
By a visible bit S, we can see the casting; the liquid freed of water, but loaded with hydrated lime, is sent to one of the two boilers F or G for distillation and purification (using special reagents if necessary) via the two valves V; these boilers are heated by double bottom and provided with paddle agitators allowing, towards the end of the operation, as a result of the movement which they impart to the. lime, to eliminate from this product, the heating helping, all traces of alcohol.
The alcoholic liquid can be purged and free of all traces of sulphides and phosphides by passing it over reagents; in this way, it is possible to collect the dry lime which still has its market value. The vapors produced condense in k # refrigerant H and are. measured in the casting test tube 1.
The device allows the liquid from the boiler F or C to be brought up to the dehydrator D, in the form of vapors, via the pipe L ', the refrigerant C and the pipe 11' connected to the one joined together B to T The last parts of the distilled liquid may contain some traces of lime; we will use them in the following operation, and so (the continuation.
The acetylene liberated, possibly accompanied by other vapors and gases, passes into the condenser F, with a horizontal axis coil: through pipe 11 'the condensed vapors return to the deshv drator. The traces of alcohol which could have been entrained by the gas are retained by methodical washing with water which is subjected to acetylene and this in a bubbling column: at the bottom of the column, we finds a high degree of phlegm, which can be used by the. after.
The daily volume of this phlegm is minimal; -this column placed <i after re # frigArant B is not shown in the drawing.
The acetylene gas goes to a special workshop for later use; the. reaction takes place at atmospheric pressure; acetone is continuously fed into the: # boiler in activity via the tank Q and a set of piping and valves.
He is an assistant to the acetone and sulfuric ether manufacturing workshops.
In the diagram represented in fi, -. 2, four dehydrators are arranged in a cascade and comprise means for separating the lime so as to safely accelerate the operations described above.
The device shown makes it possible to eliminate most of the lime as it is produced; this material, useless for, the reaction could become even harmful, if it was allowed to deposit on the 'carbide, as a result of false operation for example.
To obtain this result, the four dehydrators are placed in cascade, the dimensions of which can be reduced compared to those of the dehydrator of fig. 1.
The operation is as follows: The liquid, after being heated using the coil or heater B, goes to the dehydrator Dl and partially dehydrates there, the liquid entraining the lime produced (in small quantity) is recovered in the Zl tank; after a while, most of the lime is deposited at the lower part of this separator and is taken up by a worm f; this lime flows through a closed channel c into a distillation chamber or boiler fitted with a stirrer.
The partially dehydrated alcohol im pregs the lime, but the proportion is low compared to the flow; the slightly fishy alcohol is reheated in coil B1 and goes to the second dehydrator D2, and so on. The last dehydrator D '' does not have a separator tank or heater, but the dehydrated liquid goes directly to. an F or G distillation boiler.
The lime impregnated with alcohol at various degrees leaving the separators is exhausted in a single boiler not shown in the drawing, but similar to the F or G boilers.
Before distillation, a little acetylene can be added which the presence of acetone allows to dissolve.