DE417138C - Verfahren und Vorrichtung zum Spalten von Erdoel - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Spalten von Erdöl. Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Verfahren mit Vorrichtung zum Überführen schwerer Kohlenwasserstoffe, insbesondere von Erdöl in leichte Kohlenwasserstofie. Diese Umwandlung cYfolgte 'bisher durch den sogenannten Krackprozeß, für dessen Ausübung eine Reihe von Vorrichtungen vorgeschlagen wurden.
• Das vorliegende Verfahren unterscheidet sich von den bisher bekannten Prozessen, bei welchen das Schweröl .einem mehrfachen Irreislauf ausgesetzt wird, im wesentlichen dadurch, daß das von den Dämpfen leichter Koh'_enwasserstoffe befreite unzersetzteSchweröl nur zu einem gewissen Teil zugleich mit einer zum Ausgleich der Ölmenge dienenden Menge Frischöl wieder dem Kreislauf zugeführt wird, während ein anderer Teil mit den festen Rückständen dauernd abgezapft und entweder einem Sammelg(-fäß zugeführt oder zur Beheizung des Verdampfers verwendet wird. Auf diese Weise wird ein Stocken des Prozesses durch Anhäufung schwerer Koh'.enwasserstoffe und fester Rückstände im Kreislauf vermieden und der Prozeß zu einem kontinuierlichen gestaltet, bei welchem die Eigenschaften und Zusammensetzung der im Kreislauf befindlichen Masse nahezu konstant sind.
• Ein weiterer Unterschied gegenüber den bekannten Verfahren mit Kreislauf liegt darin, daß die Erhitzung des Schweröls in dem verengten Teil eines Rohres stattfindet, so daß durch die Dampfentwicklung nud Druckerhöhung eine bedeutende Steigerung der Geschwindigkeit des durchfließenden Schweröls resultier., welche ein Verkrusten der Rohrschlangen sowie eine stellenweise C@berhitzung derselben nicht zuläßt.
• In dieser Erhitzerrohrschlange bildet sich nun Ölschaum, der sofort in einem erweiterten Raum, z. B. einer Kolonne, entspannt wird, so daß die leichten Öldämpfe sich rasch von dem noch nicht zersetzten Schweröl trennen und in weiteren Vorrichtungen, z. B. Dephlegmatoren, Kondensatoren, weiterbehande't werden können. Diese Vorrichtungen stehen selbst wiederum durch regulierbare Leitungen mit dem Ringsystem in Verbindung, so daß das Destillat nach Belieben abgesaugt oder zwecks Gewinnung noch leichterer Destillate in den Prozeß zurückgeführt werden kann.
• Bei einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens diente ein Rohöl von 13 Be als Ausgangspunkt, das unter einem Druck von 90 kg qcm und einer Geschwindigkeit von 4.3o hl stde umlief. Frischöl wurde unter einem Druck von 36 kg qcm und einer Geschwindigkeit von 9 hl stde zugespeist, wobei es etwa i o bis 15 Prozent der Menge betrug. Das erhaltene Destillat stieg auf ungefähr 7 5 Prozent des zugespeisten Öles und hatte 26,6 Be, während das ursprüngliche Rohöl nur 18 Prozent Destillat von 25'- B6 besaß.
• In der beiliegenden Zeichnung ist schematisch eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens gezeigt.
• Abb. i ist ein Grundriß der zur Ausführung des Verfahrens dienenden Vorrichtung, wobei der Vorratsbehälter für das Rohöl nur teilweise angedeutet und der Ofen teilweise in? Schnitt dargestellt ist, Abb. 2 ein Aufriß, Abb. 3 ein senkrechter Schnitt nach Linie x3-x3 (,Abb. i) in der Richtung des Pfeiles gesehen, Abb. .l ein senkrechter Querschnitt- nach Linie x4-XI (Abb. i), Abb. 5 ein wagerechter Schnitt nach Linie x5-x5 (Abb. 3), i Abb. 6 ein Horizontalschnitt nach Linie x"-x" (Abb. 4.), Abb. 7 -ein Horizontalschnitt nach Linie x7-x7 (Abb. 3).
• Abb. 8 ist eine schematische Darstellung des Verfahrens in einfacher Form, Abb. 9 ein ähnliches Schema einer anderen Ausführungsweise des Verfahrens.
• Das Rohöl wird mittels einer Pumpe 8 in enge Rohrschlangen i, i i gedrückt, welche in einen Ofen io eingemauert sind. Zweckmäßig befinden sich diese Rohrschlangen i, i i in getrennten Heizräumen, so daß sie in verschiedener Stärke mittels Brenner 16 beheizt werden können.
• In diesen Rohrschlangen i, i i wird das Schweröl zum Teil verdampft, so daß es infolge wachsenden Druckes in schnellere Bewegung gerät und durch Dampfentwicklung schaumig wird. Dieses schaumige Öl gelangt durch ein Absperrventil 22, das zum Zweck der Druckregelung eingebaut ist, und eine Leitung 21 in einen erweiterten Dampfabschneider 2, wo es sofort entspannt wird und den es von oben nach unten durchfließt. Der Schaum fällt dabei über ausbreitende konische Bleche 23, wobei er die leichten Öldämpfe abgibt, welche durch Öffnungen a8 in den Rohrstutzen 24. und Dampfauslässen 26 in die 1 Deph'.egmatoren 4. gelangen. Das unzersetzte Schweröl und die sonstigen Rückstände tropfen in den trichterförmigen Boden 2o des Dampfabschneiders 2, von wo aus sie durch eine Leitung 35 in den Setzkessel 3 kommen. 1, Dieser beseht aus einem zylindrischen Teil 32 und einem konischen Boden 34., in welch letzterem sich die schwersten Öle und vor allem die festen un:öslirhen Rückstände, der Sch'amm, absetzen. 1: Erfindungsgemäß werden nun die oben in ce:n Zylinder 32 sich sammelnden Schweröle durch einen Stutzen 4o mittels einer Pumpe 6 abgeaaug t und durch die Leitung 4.1 in die Rohrschlangen i, i i zurückgespeist, wo Sie zu- 1; rammen mit Frischöl einer erneuten Zersetzung unterworfen werden und zugleich als Katalysator für das Frischöl dienen. Gleichzeitig werden durch eine Leitung 4.4. und eine Pumpe 9 die am Grunde des Setzkessels 3 1; sich samme:nden schwersten Rückstände dauernd in bestimmtem Verhältnis zur Gesamtmenge abgezogen und beispielsweise durch eine Leitung 1; den Brennern 16 zugeführt, wo sie zur Beheizung der Rohrschlangen i, i i dienen.
• Erfindungsgemäß ist jedoch noch ein weiterer nicht gezeichneter Vorratsbehälter vorgesehen, dem dieses dicke Rückstandöl zugeführt werden kann, um das Abziehen desselben nicht unterbrechen zu müssen. Das Zuspeisen von Rohöl und das Rückspeisen von unzersetztem Schweröl während dieses Kreislaufs erfolgt entsprechend dem Abgang von Destillaten.
• Die öldämpfe werden in den Dephleginatoren in bekannter Weise von den schwereren Dämpfen -befreit, wobei sich das Kondensat in dem trichterförmigen Boden ,j8 derselben sammelt. In dem Kondensator 5 wird das Endprodukt in Form leichter öle gewonnen. Erfindungsgemäß können die Abflußleitungen 66 und 67 der Dephlegmatoren 4 durch die Leitung 68 mit dem Setzkessel 3 zwecks Rückspeisung in die Rohrschlangen i, i i in Verbindung gesetzt werden, wenn das in ihnen erhaltene Kondensat keine wertvolle Handelswäre darstellt. Sie können andererseits jedoch auch durch Leitungen 71,73 in besondere nicht gezeichnete Vorratsbehälter entleert werden. Es ist ohne weiteres klar, dal5 mittels des Verfahrens und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung das Endprodukt sowie dieNebenprodukte sieh in den weitesten Grenzen beeinflussen lassen durch die Regelung des Druckes und der Durchflußgeschwindigkeit mittels des zwischen Rohrschlange i, i i und Dampfabscheider eingebauten Ventils 22, durch die Regelung des Erhitzungsgrades und durch das Verhältnis zwischen Frischöl und rückgespeistem Schweröl sowie der Menge der abgeführten Rückstände.

Claims (1)

1. PATE lVT-ANSPRÜCHE: -i. Verfahren zur Umwandlung von schweren Kohlenwasserstoften, insbesondes Erdöls, in leichte, wobei das öl beständig im Kreislauf durch ein geschlossenes Rohr geleitet wird, dadurch _ gekennzeichnet, daß die Erhitzung des Rohres an einem verengten Teil desselben stattfindet, so daß das öl auf dem Weg,-durch den erhitzten Teil unter höherem Druck steht und, in Schaum verwandelt, diesen Teil mit großer zunehmender Geschwindigkeit durchströmt, während an e:ner anderen erweiterten Stelle des Rohres die gebildeten leichteren öle in Dampfform entnommen und die Rückstände, welche Verunreinigungen enthalten, die nach dem Verdampfen zurückbleiben, entweder ganz oder teilweise in den Kreislauf zurückgepumpt werden. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das öl, nachdem es die verengte und erhitzte Strecke des Rohres passiert hat, in einem erweiterten Raum über breite Flächen fließt, die Öldämpfe abgibt und sich unten absetzt. um nach Abgabe der Verunreinigungen und Rückstände in die erhitzte, verengte Stelle des Rohres zurückgepumpt zu werden. 3. Verfahren nach Anspruch i und dadurch gekennzeichnet, daß -in das Rohr em besonderes Sammelgefäß eingeschaltet ist, in dem sich das rückgießende Öl absetzt. .l. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit regulierbarer Feuerung und Speisepumpe ausgerüstete Rohrschlange, ein daran anschließender erweiterter, im Innern breite Flächen bietender Raum und ein an die Speisepumpe angeschlossener Abscheideraum zu einem Ringsystem vereinigt sind. 5. Vorrichtung nach Anspruch .l, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Rohrschlange (i, i i) und den Dampfabscheider (2) ein (221 eingeschaltet ist. 6. Vorrichtung nach Anspruch .4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Setzkessel (3) bzw. dessen Schlammsammler und den Brennern (16) eine Verbindung besteht, so daß der Rückstand verfeuert werden kann. Vorrichtung nach Anspruch .1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlammfang des Abscheiders mit einem besonderen Vorratsbehälter verbunden ist. B. Vorrichtung zur Ausübung, des Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Deph'_egmatoren (.4.) für d:e ö:dämpfe an das Ringsystem angeschlossen sind, so daß darin abgeschiedenes Schweröl in den Kreislauf zurückgeführt werden kann.