DE1493077B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Zerlegen von flüssigen Kohlenwasserstoffgemischen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Zerlegen von flüssigen Kohlenwasserstoffgemischen, die aus geradkettigen paraffinischen und anderen Kohlenwasserstoffen bestehen, mit Harnstoff oder Thioharnstoff in Gegenwart einer oder mehrerer flüchtiger Verbindungen, wobei die entstandenen Addukte abgetrennt und danach mit Hilfe einer Wärmeübertragungsflüssigkeit thermisch zersetzt werden. Weiter betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Diese Gemische können z. B. nichtsubstituierte oder substituierte Kohlenwasserstoffe enthalten. Für die Zerlegung mit ■Harnstoff oder Thioharnstoff sind z. B. Gemische geeignet, die geradkettige Verbindungen neben anderen Verbindungen enthalten. Wird Harnstoff verwendet, bilden die ersteren Addukte leichter, während die letzteren Addukte weniger leicht bilden. Bei der Verwendung von Thioharnstoff ist genau das Gegenteil der Fall.

Ein Verfahren der genannten Art ist z. B. aus der belgischen Patentschrift 626 913 sowie aus der deutschen Patentschrift 1 000 951 bekannt; der deutschen Patentschrift entnimmt man ein Verfahren zum Abtrennen von Paraffinen von Kohlenwasserstoffölen nach der Harnstoffeinschlußmethode.

Der Addukte bildende Stoff oder dessen Lösung, der bzw. die bei der Zersetzung der Addukte unter Zufuhr von Wärme zurückgewonnen wird, kann in der Praxis häufig erneut verwendet werden. Dies gilt auch für das Verdünnungsmittel und/oder die Waschflüssigkeit, mit welcher das entstandene Addukt nach der Zerlegung des Gemisches behandelt wurde, wobei diese zugeführten Stoffe gewöhnlich flüchtige Bestandteile enthalten oder sich aus flüchtigen Bestandteilen zusammensetzen. Gegebenenfalls kann die fühlbare Wärme dieser Hilfsstoffe oder der Endprodukte nutzbar gemacht werden.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1030 492 ist eine thermische Zersetzung von Harnstoff addukten mit Hilfe flüssiger Wärmeträger bekannt. Die Addukte werden in die bei der Zersetzung der Addukte zurückbleibenden Kohlenwasserstoffe eingebracht. Wenn die Addukte flüchtige Verdünnungsmittel und/oder Waschflüssigkeiten enthalten, so kommt es zu einer übermäßigen Schaumbildung mit allen damit zusammenhängenden Schwierigkeiten.

Bei allen bekannten Verfahren der erwähnten Art können sich jedoch Betriebsunterbrechungen ergeben, die darauf zurückzuführen sind, daß sich die Anlage vor oder während der Adduktzersetzung verstopft; dies kann auf eine übermäßige Schaumbildung zurückzuführen sein oder darauf, daß die Addukte an den Wänden haften.

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Aufgabe der Erfindung ist nun, solche Verstopfung Ausmaß verringert wird, daß die flüchtigen Bestand-

zu verhindern. teile leicht entweichen können, ohne eine übermäßige

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Zerlegen Schaumbildung zu bewirken, die zu einer Verstopfung von flüssigen Kohlenwasserstoffgemischen, die aus führen könnte. Durch das tangentiale Einführen der geradkettigen paraffinischen und anderen Kohlen- 5 Wärmeübertragungsflüssigkeit wird gleichzeitig eine Wasserstoffen bestehen, mit Harnstoff oder Thioharn- drehende Bewegung hervorgerufen, die zu einer Verstoff in Gegenwart einer oder mehrerer flüchtiger Ver- längerung der zurückzulegenden Strecke und daher bindungen, Abtrennung und thermische Zersetzung zu einer Verlängerung der Verweilzeit führt. Weiter der Addukte durch eine Wärmeübertragungsflüssig- wird ermöglicht, die Verweilzeit nach Wunsch zu keit, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Addukte io verlängern, denn am Ende der geneigten Fläche wird einem Verdampfungsgefäß zugeführt werden, in wel- das Gemisch infolge seiner Drehbewegung erneut chem sie mit der Wärmeübertragungsflüssigkeit ge- durch die Fliehkraft ausgeworfen, so daß man nach mischt werden, die dem Verdampfergefäß in tangen- Bedarf eine oder mehrere weitere geneigte Flächen tialer Richtung zugeführt wird, daß die hierbei ent- vorsehen kann, bis insgesamt eine ausreichende Verstehende Suspension in Form einer dünnen Schicht 15 weilzeit erreicht ist, daß die flüchtigen Bestandteile über mindestens eine nach unten geneigte Fläche ge- im wesentlichen vollständig entfernt werden. Da leitet wird und daß dann die Suspension einer keine beweglichen Teile vorhanden sind, werden auch Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung züge- durch mechanische Störungen hervorgerufene Beführt wird. Als Wärmeübertragungsflüssigkeit eignen triebsunterbrechungen vermieden, sich besonders geradkettige, paraffinische Kohlenwas- 2° Als Verdünnungsmittel kann man leichte Kohlenserstoffe. Wasserstoffe wie Butan, Pentan oder leichte Benzin-

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchfüh- fraktionen mit Siedeende von etwa 100° C oder rung obigen Verfahrens besteht aus zumindest einem Stoffe wie Dichlormethan, doch auch Ketone, z. B. Reaktionsgefäß, einem Adduktabscheider, einer For- Methyläthylketon verwenden. Ferner kann man das dereinrichtung für die Addukte, einem Verdampfer, 25 Verdünnungsmittel, z. B. Dichlormethan, als Wascheiner Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung mittel für die von dem ursprünglichen Gemisch abge- und Mitteln, um das rückgewonnene adduktbildende trennten Addukte vor deren Zersetzung benutzen. Als Material dem Reaktionsgefäß erneut zuzuführen. Wärmeübertragungsflüssigkeit verwendet nian ge-Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß das Verdampfer- wohnlich Paraffine; die Eintrittstemperatur liegt vorgefäß eine zylindrische Form mit senkrechter Mittel- 30 zugsweise nicht über 105° C, denn bei höheren Temachse hat und am oberen Ende mit einer Zuführungs- peraturen kann es zu Zersetzungen kommen. Die leitung derart versehen ist, daß die Addukte über Paraffinmenge je Zeiteinheit entspricht vorzugsweise eine Fördereinrichtung an der Seitenwand des Ver- mindestens dem 3fachen Gewicht des Adduktes. dampfers eingeleitet werden, daß sich am oberen In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Ende mindestens eine Leitung zum Abführen dampf- 35 Dicke der Schicht der Suspension so eingestellt, daß förmiger Bestandteile befindet und daß unterhalb der eine übermäßige Schaumbildung vermieden wird. Zuführungsleitung mindestens eine nach unten ge- Außerdem ergibt sich eine ausreichende Verweilzeit richtete Führungsfläche in Form eines Kegelstumpf- in dem Verdampfer, so daß die flüchtigen Bestandmantels vorgesehen ist, so daß innerhalb des Ver- teile praktisch vollständig entfernt werden, dampfergefäßes eine zentrale Öffnung verbleibt, wo- 4° Wenn mehrere Führungsflächen übereinander anbei mindestens eine tangential gerichtete Zuführung geordnet sind, wird jede Führungsfläche vorzugsweise für die Wärmeübertragungsflüssigkeit auf die Ober- auf ihrer Oberseite mit mindestens einer tangentialen seite der Führungsfläche des Verdampfers angeordnet Zuführung für die Wärmeübertragungsflüssigkeit verist. sehen. Auf diese Weise ist es möglich, die Geschwin-Bei einer speziellen Ausführungsform der erfin- 45 digkeit des Gemisches aus dem Addukt und der dungsgemäßen Vorrichtung sind mehrere Führungs- Wärmeübertragungsflüssigkeit in der Umfangsrichflächen übereinander angeordnet. Eine als Leitorgan tung und damit auch die zurückzulegende Strecke gewirkende Trennwand befindet sich zwischen je zwei nügend groß zu machen, so daß die erforderliche Ver-Führungsflächen. Diese Trennwand ist konisch und weilzeit in dem Verdampfer gewährleistet ist. gegebenenfalls kegelstumpfförmig und erweitert sich 5° Zu diesem Zweck werden gemäß der Erfindung nach unten. Ihre Führungsfläche kann an ihrer Ober- mehrere tangentiale Zuführungsleitungen für die seite mit mindestens einer tangential gerichteten Zu- Wärmeübertragungsflüssigkeit in Abständen über den führung für die Wärmeübertragungsflüssigkeit ver- Umfang des Gefäßes verteilt, wobei sich mindestens sehen sein. Weiterhin ist mindestens ein Abzugs- einige davon in ihrer Durchsatzleistung unterscheirohr vorgesehen, das die Verbindung zwischen dem 55 den. Auf diese Weise ist es möglich, die Menge an Raum zwischen Führungsfläche und Gefäßwand mit Wärmeübertragungsflüssigkeit zu variieren, ohne daß dem Raum innerhalb des konischen Leitorgans bzw. notwendigerweise auch eine Änderung bezüglich der der Trennwand bildet, die unmittelbar unterhalb der Anfangsgeschwindigkeit in dem Verdampfer herbeibetreffenden Führungsfläche angeordnet ist. Min- geführt wird.

destens Teile der Wand der Vorrichtung, insbeson- 60 Der Neigungswinkel der Führungsflächen beträgt

dere die Wände des Reaktionsgefäßes und/oder des vorzugsweise 0 bis 70 °; hierbei handelt es sich um

Verdampfers einschließlich der Führungsflächen, sind den Winkel zwischen einer Erzeugenden der erwähn-

mit einem fluorhaltigen Polymermaterial oder mit ten konischen Fläche und dem Radius der gedachten

polymeren Gemischen, die dieses Polymermaterial Basis des Kegels. Neigungswinkel zwischen 30 und

enthalten und eine nichtklebende Oberfläche be- 65 50° erweisen sich als sehr zweckmäßig. Die richtige

sitzen, verkleidet. ■ Wahl des Neigungswinkels hängt von den Eigenschaf-

Die genannten Maßnahmen gewährleisten, daß die ten des zu behandelnden Kohlenwasserstoffgemisches

Dicke der Schicht der Suspension in einem solchen ab; wählt man einen zu großen Neigungswinkel, be-

steht die Gefahr, daß die erforderliche Verweilzeit unter der zur Wirkung kommenden Schwerkraft nicht erreicht wird.

Um das Abführen der freigesetzten Dämpfe zu erleichtern, wird vorzugsweise mindestens ein Entlüftungsrohr vorgesehen, das den Raum zwischen einer Führungsfläche und der Wand des Behälters mit dem Raum unmittelbar unterhalb der Führungsfläche innerhalb der konischen Trennwand verbindet.
; Wie schon erwähnt, kann das Festhaften des Adduktes an den Wänden zu einer Verstopfung führen. Um dies zu vermeiden, werden die Wände und Leitungen einschließlich der Führungsflächen mit einem fluorhaltigen Polymermaterial oder einem ein solches enthaltendes Gemisch verkleidet.

Es hat sich gezeigt, daß das Addukt in einem so geringen Ausmaß an diesen Kunststoffen haftet, daß es sich nicht in größeren Mengen absetzt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

F i g. 1 zeigt einen Teil des Fließschemas in einer erfindungsgemäßen Anlage; und

F i g. 2 zeigt im Längsschnitt einen Verdampfer.

In Fig. 1 handelt es sich um die Behandlung eines paraffinischen Kohlenwasserstofföls mit einer wäßrigen Lösung von Harnstoff und Dichlonnethan als Verdünnungsmittel.

Das Öl wird über Leitung 1 in eine Reaktionszone 2 (Behälter mit Rührer) eingeleitet und mit der über Leitung 3 zugeführten wäßrigen Lösung von Harnstoff und mit--über Leitung 4 zugeführtem Dichlormethan zur Adduktbildung gemischt. Der das Addukt enthaltende Schlamm wird über Leitung 5 einem Adduktabscheider 6 in Form eines Siebbandfilters zugeführt, und die Addukte werden mit über Leitung 7 zugeführtem Dichlormethan gewaschen. Die Reaktionszone könnte gegebenenfalls auf mehrere in Reihe geschaltete Reaktionsbehälter aufgeteilt sein. Als Adduktabscheider eignet sich auch eine Zentrifuge oder andere mehrstufige Abscheider.

Der Ablauf 8 aus dem Abscheider 6 kann aufgearbeitet werden, z. B. um das Dichlormethan wiederzugewinnen. Die gewaschenen Addukte werden über Leitung 9 einem Vorverdampfer 10 zugeführt, in dem bereits ein Teil des Dichlormethans verdampft wird, und zwar in dem als Heizflüssigkeit über Leitung 11 und Austrittsöffnungen 12 Paraffin eingeführt wird. Die Temperatur in diesem Vorverdampfungsbehälter wird niedrig gehalten, d. h. zwischen Adduktbildungstemperatur, die etwa 30° C beträgt, und der Zersetzungstemperatur, die mindestens 85° C beträgt, jedoch auch niedriger sein kann und sich nach den zu behandelnden Kohlenwasserstoffen richtet. Bei niedrigeren Kohlenwasserstoffen liegt die Zersetzungstemperatur bei etwa 70° C; eine geeignete Temperatur ist 50° C. Bei dieser Temperatur beobachtet man bei der Dichlormethanverdampfung aus dem Schlamm noch keine nachteilige Schaumbildung. Das freigesetzte Dichlormethan wird über Leitung 13 abgeführt. Das verbleibende Gemisch wird über Leitung 14 in ein Absetzgefäß 15 geleitet, aus dem Paraffin über einen Überlauf 16 austritt und mittels einer Pumpe 17 über Leitung 18 mit Wärmeaustauscher 19 über Speiseleitung 11 zurückgeleitet wird. Sollte im Vorverdampfer 10 doch Schaumbildung in größerem Ausmaß stattfinden, kann man ihn vorzugsweise so wie den Verdampfer 21 ausbilden.

Die Addukte, die immer noch Dichlormethan enthalten, werden mit Hilfe einer Fördereinrichtung 20, z. B. einer Förderschnecke, dem Verdampfer 21 zugeführt, in dem das noch vorhandene Dichlormethan entfernt wird. In dem Verdampfer sind eine oder mehrere geneigte Flächen 22 angeordnet. Über diesen Flächen wird als Wärmeübertragungsflüssigkeit Paraffin aus Leitung 23 durch mehrere tangentiale Düsen eingeführt und Dichlormethan über Leitung24 abgeführt. Die Addukte, im wesentlichen vollständig von Dichlormethan befreit, gelangen nun in eine kombinierte Wärmeaustauscher- und Zersetzungsvorrichtung 25, wobei über Leitung 26 kleine Wassermengen zugeführt werden.

Die Zersetzung der festen Addukte in der Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung 25 führt zu einem Gemisch aus Paraffin und einer Harnstofflösung, das über Leitung 27 einem Abscheidungsgefäß28 zugeführt wird. Von dort gelangt das

ao Paraffin über Leitung 29, 30 zum Teil in die Speiseleitung 11, der Rest wird bei 31 als Endprodukt abgelassen. Gleichzeitig kann ein Teil des Paraffins aus Gefäß 28 über Leitung 32, 23 und Wärmeaustauscher 33 in den Verdampfer 21 als frische Wärmeübertra-

s5 gungsflüssigkeit rückgeführt werden.

Die Harnstofflösung aus dem Abscheidungsgefäß 28 kann direkt in die Reaktionszone 2 rückgeleitet werden. Es ist jedoch auch möglich, die Harnstofflösung über Leitung 34, 35 einem Mischturm 36 zuzuführen, in dem Unterdruck herrscht und dem gleichzeitig die zu behandelnden Kohlenwasserstoffe über Leitung 37 zugeführt werden. Der Unterdruck (etwa 30 mm Hg) wird mit Hilfe einer Vakuumpumpe 38 und eines Kühlers 39 aufrechterhalten, der mit dem Mischturm 36 durch Leitung 40 verbunden ist. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß jetzt ein Gemisch aus Harnstofilösung und den zu behandelnden Kohlenwasserstoffen von dem Mischturm über Leitung 41, Pumpe 42 und Leitung 43 direkt der Reaktionszone 2 zugeführt werden kann, wobei es möglich ist, die Wärme auszunutzen, die in dem Speisestrom enthalten ist, um die Harnstofflösung, die durch das bei 26 zugeführte Wasser verdünnt worden ist, wieder zu konzentrieren.

Eine Verbindungsleitung 44 mit Wärmeaustauscher 45 ermöglicht die Mischung eines Teils des Speisestroms mit der Harnstofflösung in Leitung 35.

Da in Leitung 41, Pumpe 42 und Leitung 43 bereits ein Gemisch aus Harnstofilösung und zu behandelndem Material vorliegt, ist grundsätzlich schon jetzt die Entstehung von Addukten möglich. Da jedoch in diesem Fall kein Dichlormethan als Verdünnungsmittel vorhanden ist, ist die Adduktbildung in diesem Leitungssystem außerordentlich langsam und geht nicht über die Bildung kleiner Keime hinaus. In der Praxis ist dies ein Vorteil bezüglich der erforderlichen Verweilzeit in dem Reaktionsgefäß, denn diese Verweilzeit kann jetzt relativ kurz sein. Wenn man die Harnstofilösung und das zu behandelnde Material vorbereitend mischt, ist es natürlich nicht erforderlich, diese beiden Stoffe dem Reaktionsgefäß 2 über die Leitungen 1 und 3 zuzuführen. Diese Leitungen dienen in diesem Fall während des Betriebs als Nachfülleitungen oder zum Anfahren. Natürlich ist es auch möglich, weitere Mengen des zu behandelnden Materials oder andere an dem Verfahren teilnehmende Stoffe an anderen Punkten des Systems zuzuführen. Man kann z. B. eine Ergänzungsleitung

für das zu behandelnde Material in Form einer Leitung 46 vorsehen, die in Leitung 43 mündet.

Es ist möglich, die beschriebene Anordnung zu vereinfachen. Wenn man den Verdampfer 21 so dimensionieren kann, daß das gesamte Dichlormethan bei ausreichender Verweilzeit verdampft wird, kann man den Vorverdampfer 10 und die ihm zugeordneten Teile fortlassen, nämlich in F i g. 1 den von gestrichelten Linien umschlossenen Bereich. Die Leitung 9 und die Fördereinrichtung 20 würden in diesem Fall direkt verbunden.

Verstopfungen könnten z. B. im Mischturm 36 auftreten, da hier bereits Adduktkeime vorhanden sind, sowie im Reaktionsgefäß und allen Teilen bis zur Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung 25. Eine Verstopfung durch Schaumbildung kann in einem begrenzten Ausmaß bereits in dem Vorverdampfer 10 eintreten, doch besteht eine solche Gefahr vor allem in dem Verdampfer 21.

Die Schaumbildung im Verdampfer wird durch dessen Konstruktion weitgehend ausgeschaltet.

Nach F i g. 2 umfaßt der Verdampfer eine zylindrische Wand 50, eine Decke 51 und einen Boden 52, der in die nur angedeutete Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung 25 übergeht. Die Addukte treten in den Verdampfer z. B. mit Hilfe einer Förderschnecke 55 über Zuleitung 20 ein. Um die Addukte an die Gefäßwand zu führen, ist eine Führungswand 56 vorgesehen. Die Addukte fallen auf eine konische Fläche 22. Auf die Oberseite der Fläche 22 wird heißes Paraffin in tangentialer Richtung gespritzt, und zwar wird es über Leitung 58, Ringleitung 59 und Abzweigungen mit Spritzdüsen 60, 61, 62 und 63 eingeführt. Auf der Unterseite der konischen Fläche 22 fällt das aus Paraffin und den Addukten bestehende Gemisch durch eine zentrale Öffnung 64 und breitet sich über eine Kegelfläche aus, da sich das Gemisch in der Umf angsrichtung über die Fläche 22 bewegt. Das Gemisch soll zu der zylindrischen Wand 50 oder in deren Nähe gelangen, wenn es auf die nächste geneigte Fläche auftrifft. Wenn jedoch die Fliehkraft nicht ausreicht, kann gemäß F i g. 2 ein konisches Leitorgan 65 vorgesehen werden.

Dadurch, daß man die Menge und/oder die Eintrittsgeschwindigkeit des Paraffins variiert, kann man die Dicke der Suspensionsschicht auf der konischen Fläche nach Bedarf regeln, d. h., man kann eine Schichtdicke erreichen, die einerseits eine ausreichende Verweilzeit für die erforderliche Wärmeübertragung gewährleistet und bei der andererseits keine Schaumbildung eintritt. Das Leitorgan 65 kommt hauptsächlich dann zur Wirkung, wenn mit niedrigeren Zuführungsgeschwindigkeiten gearbeitet wird, so daß nur kleine Fliehkräfte auftreten; bei niedrigeren Geschwindigkeiten soll außerdem verhindert werden, daß sich das Gemisch längs einer zu stellen konischen Fläche bewegt, denn in diesem Fall würde das Gemisch die Wand 50 zu weit unten erreichen. Das konische Leitorgan 65 kann sich so weit nach außen erstrecken, daß eine genügend große ringförmige öffnung 67 verbleibt.

Ferner muß der Dichlormethandampf entweichen können. Zu diesem Zweck kann man das konische Leitorgan 65 mit einer zentralen Öffnung 66 versehen, durch die das im unteren Teil des Verdampfers freigesetzte Dichlormethan nach oben entweichen kann.

Nachdem das Gemisch erneut zu der Wand 50 gelangt, passiert es eine zweite konische Fläche 68. Auf der Oberseite dieser Fläche nahe der Wand kann man mehrere Spritzdüsen für Paraffin vorsehen; diese Anordnung ist in F i g. 2 nur durch die Zuführungsleitung 69 angedeutet.

Die Zahl der in dieser Weise übereinander angeordneten Flächen richtet sich nach der gewünschten Verweilzeit, der Schichtdicke und nach den Eigenschaften der zu verarbeitenden Kohlenwasserstoffgemische. Das dichlormethanfreie Gemisch aus Paraffin und Addukten verläßt den Verdampfer längs der am weitesten unten angeordneten konischen Fläche 70, um in der Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung 25 zersetzt zu werden. Auf der Einlaßseite der Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung ist eine Zuleitung 26 für Heißwasser vorgesehen. Um das Aufsteigen des Dichlormethans zu unterstützen, kann man ein oder mehrere Abzugsrohre 72 vorsehen, die den Raum unterhalb der konischen Flächen mit den mittleren Teilen des konischen Leitorgans verbinden, so daß die Dämpfe den Öffnungen 66 zugeleitet werden. Das Dichlormethan verläßt den Verdampfer über 24. Es ist auch möglich, einzelne Auslässe für das Dichlormethan unterhalb der konischen Flächen, d. h. nahe deren oberen Teilen, anzuordnen, wie in F i g. 2 bei 74 angedeutet. In einem solchen Fall brauchen die Abzugsrohre 72 nicht vorgesehen zu werden. Um einen möglichst geringen Strömungswiderstand zu haben, kann man die Abzugsrohre so abflachen, daß sie in der Umfangsrichtung größer als in der radialen Richtung sind.

Die Menge an Dichlormethan des dem Verdampfer zugeführten Addukts kann bis zu etwa 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der trockenen Addukte, betragen. Das flüssige Paraffin als Wärmeübertragungsmittel hat eine Eintrittstemperatur von etwa 105° C. Die maximale Eintrittstemperatur für das Paraffin muß mit einer gewissen Vorsieht gewählt werden, denn eine bestimmte Grenze darf nicht überschritten werden, da anderenfalls Zersetzungen stattfinden können.

In der Praxis ist die Zuführungstemperatur des Paraffins vorzugsweise niedriger als die zulässige Höchsttemperatur und hängt ab unter anderem von dem Temperaturabfall im Rahmen der Wärmeübertragung und der Paraffinmenge. Die gesamte Paraffinmenge kann auf die verschiedenen konischen Flächen so verteilt werden, daß auf jeder eine Schicht von geeigneter Dicke entsteht. Diese Schichtdicke hängt unter anderem von der Eintrittsgeschwindigkeit ab. Für möglichst gute Regelbarkeit haben die Einspritzdüsen 60, 61, 62 und 63 sämtlich verschiedene Durchmesser.

Bei großtechnischem Betrieb soll das Verhältnis der Menge des zugeführten Paraffins zu der des Addukts in der Größenordnung von 3 liegen. Erhöht man dieses Verhältnis, ergibt sich eine unnötig große in der Anlage zirkulierende Paraffinmenge. Wenn mit höheren Konzentrationsverhältnissen gearbeitet wird, braucht man jedoch keine Störungen zu befürchten. Erweist sich das erwähnte Verhältnis als zu klein, besteht die Gefahr, daß nur eine unzureichende Wärmeübertragung stattfindet; infolgedessen müßte dann

immer noch ein Teil des Dichlormethans in der Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung 25 verdampft werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 515/371

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Zerlegen von flüssigen Kohlenwasserstoffgemischen, die aus geradkettigen paraffinischen und anderen Kohlenwasserstoffen bestehen, mit Harnstoff oder Thioharnstoff in Gegenwart einer oder mehrerer flüchtiger Verbindungen, Abtrennung und thermische Zersetzung der Addukte durch eine Wärmeübertragungsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Addukte einem Verdampfergefäß zugeführt werden, in welchem sie mit der Wärmeübertragungsflüssigkeit gemischt werden, die dem Verdampfergefäß in tangentialer Richtung zugeführt wird, daß die hierbei entstehende Suspension in Form einer dünnen Schicht über mindestens eine nach unten geneigte Fläche geleitet und daß dann die Suspension einer Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Wärmeübertragungsflüssigkeit geradkettige paraffinische Kohlenwasserstoffe verwendet werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, bestehend aus mindestens einem Reaktionsgefäß (2), einem Adduktabscheider (6), einer Fördereinrichtung für die Addukte (20), einem Verdampfergefäß (21), einer Wärmeaustausch- und Zersetzungsvorrichtung (25) und Mitteln, um das zurückgewonnene, Addukte bildende Material dem Reaktionsgefäß erneut zuzuführen;'dadurch gekennzeichnet, daß das Verdampfergefäß (21) eine zylindrische Form mit senkrechter Mittelachse hat und am oberen Ende mit einer Zuführungsleitung (20) derart versehen ist, daß die Addukte über eine Fördereinrichtung (55) an der Seitenwand (50) des Verdampfergefäßes eingeleitet werden, daß sich am oberen Ende mindestens eine Leitung (24) zum Abführen dampfförmiger flüchtiger Bestandteile befindet und daß unterhalb der Zuführungsleitung (20) mindestens eine nach unten gerichtete Führungsfläche in Form einer Kegelstumpffläche (22) vorgesehen ist, so daß innerhalb des Verdampfergefäßes eine zentrale Öffnung verbleibt, wobei mindestens: eine tangential gerichtete Zuführung (60 und/oder 61, 62, 63) für die Wärmeübertragungsflüssigkeit auf die Oberseite der Führungsfläche (22) des Verdampfergefäßes (21) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Führungsflächen (22, 68, 70) übereinander angeordnet sind, daß sich eine als Leitorgan wirkende Trennwand (65) zwischen je zwei Führungsflächen befindet und daß diese Trennwand eine konische, gegebenenfalls eine kegelstumpfförmige Gestalt hat und sich in Richtung nach unten erweitert.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führungsfläche (22, 68, 70) auf ihrer Oberseite mit mindestens einer tangential gerichteten Zuführung für die Wärmeübertragungsflüssigkeit versehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Abzugsrohr (72) vorgesehen ist, das den Raum zwischen einer Führungsfläche (22) und der Wand des Gefäßes mit dem Raum innerhalb des konischen Leitorgans (65) bzw. der Trennwand verbindet, die sich unmittelbar unterhalb der betreffenden Führungsfläche befindet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens Teile der Wände der Vorrichtung, insbesondere die Wände des Reaktionsgefäßes (2) und/oder des Verdampfergefäßes (21) einschließlich der Führungsflächen, mit einem fmorhaltigen Polymermaterial oder mit polymeren Gemischen, die dieses Polymermaterial enthalten und eine nichtklebende Oberfläche besitzen, verkleidet sind.