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Verfahren und Vorrichtung zum Spalten von Kohlenwasserstoffölen Es
sind bereits Verfahren zum Spalten von Kohlenwasserstoffölen bekannt, bei welchen
das zu spaltende Öl, während es eine Erhitzungszone (z. B. Heizschlange) rasch durchfließt,
unter solchen geregelten Bedingungen von Druck, Temperatur und Geschwindigkeit auf
Spalttemperatur erhitzt wird, daß in der Erhitzungszone im wesentlichen keine Spaltung
stattfindet und kein Kohlenstoff sich bildet, worauf das Öl in eine Zersetzungszone
fließt, in welcher das Öl unter Druck und bei Spalttemperatur genügend lange gehalten
wird, so daß der gewünschte Zersetzungsgrad erreicht wird.
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Vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung dieser Verfahren,
die darin besteht, daß die aus der Zersetzungszone austretenden Dämpfe in an sich
bekannter Weise einer Teilkondensation unterworfen werden und das erhaltene Kondensat
ohne wesentlichen Wärmeverlust unmittelbar wieder durch die Erhitzungszone und Zersetzungszone
gepumpt wird, um zusammen mit dem Ausgangsöl wieder behandelt zu werden, während
die nicht verdampften Produkte aus der Zersetzungszone abgezogen werden, so daß
kein Teil derselben in die Erhitzungs-oder die Spaltzone zurückgelangen kann. Es
wird dadurch, daß eine Rückführung des Rückstandsöls aus der Zersetzungszone sowohl
in die Erhitzungszone als in die Zersetzungszone vermieden und nur das Kondensat
zurückgeführt wird, erreicht, daß sowohl die Menge des durch die Erhitzungszone
strömenden Öls als auch die Strömungsgeschwindigkeit in wirksamer Weise erhöht werden
kann. Dadurch wird es wieder möglich, die Erhitzungszone ohne Gefahr einer wesentlichen
Kohlenstoffbildung auf einer viel höheren Temperatur zu halten. Die Verdünnung des
Ausgangsöles mit dem reinen Kondensat ergibt eine Mischung von Kohlenwasserstoffen,
welche in der Erhitzungszone höheren Temperaturen unterworfen werden kann, ohne
daß sich Kohlenstoff bildet. Diese Temperaturerhöhung in der Erhitzungszone erleichtert
wieder die Aufrechterhaltung der gewünschten Zersetzungstemperatur in der Zersetzungszone.
Es wird des weiteren durch Rückführung des Kondensates in erhitztem Zustande ein
Wärmekreislauf hergestellt, welcher die Aufrechterhaltung einer hohen Temperatur
in der Zersetzungszone und so die Erzielung einer höheren Umsetzungsgeschwindigkeit
in derselben erleichtert. Die rückgeführten Kondensate können. dabei an der jeweils
dafür geeignetsten Stelle eingeführt werden, um sie sodann durch die Erhitzungs-
und die Zersetzungszone zu leiten.
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Nach einer Ausführungsform des neuen Verfahrens durchfließt das mit
dem unmittelbar zurückgeführten Rücklauf gemischte Ausgangsöl in der Zersetzungszone
mehrere hintereinandergeschaltete Kammern, in denen ein konstanter Ölspiegel aufrechterhalten
wird. Diese Zersetzungskammern -können verschiedenartig gestaltet sein. Es ist jedoch
zweckmäßig, daß sie einen größeren Leitungsquerschnitt als die Heizschlange aufweisen,
so daß das 01, welches in der - Erhitzungszone auf Spalttemperatur erhitzt
wurde, die Zersetzungszone mit geringerer
Geschwindigkeit durchfließen
und so genügend lange Zeit den für die Spaltung erforderlichen Reaktionsbedingungen
unterworfen werden kann, um den gewünschten Zersetzungsgrad zu erreichen.
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Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Ausführung des
beschriebenen Verfahrens. Sie weist an sich bekannte Teile, nämlich eine Erhitzungszone,
eine Zersetzungszone und einen mit der Zersetzungszone durch eine Rohrleitung verbundenen
Dephlegmator auf; erfindungsgemäß ist der Dephlegmator mit der Erhitzungszone durch
eine gegen Wärmestrahlungsverluste isolierte Leitung verbunden, in welche eine Fördereinrichtung,
etwa ein Injektor oder eine Pumpe, eingebaut ist.
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Bei dieser Vorrichtung können erfindungsgemäß mehrere durch getrennte
Öl- und Gasleitungen verbundene Spaltkammern, die Öldampfentnahme- und Olabzugseinrichtungen
haben, von denen die letzteren zum Anziehen der Rückstände von dem unteren Ende
der letzten Kammer dienen, mit einer den Spaltkammern vorgeschalteten Heizschlange
verbunden sein, an deren Ende das 01 die Spalttemperatur vor Eintritt in
die Spaltkammer erreicht.
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In den Zeichnungen sind einige Ausführungsformen einer für die Durchführung
des neuen Verfahrens geeigneten Vorrichtung veranschaulicht, und zwar bedeutet Fig.
i den möglichst einfach gehaltenen Aufriß einer derartigen Vorrichtung, Fig.2 den
Schnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform der Spaltkammer, die an Stelle der
in Fig. i veranschaulichten verwendet werden kann, Fig. 3 den Aufriß einer anderen
Ausführungsform der Vorrichtung.
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Gemäß Fig. i der Zeichnungen ist in einem Ofen 2 eine längere Heizschlange
i gelagert. Der Ofen besitzt einen Brenner 3 und einen Schornstein q.. Eine schachbrettartig
durchbrochene Ziegelsteinprallplatte 5 mit Öffnungen 6 dient zur gleichmäßigen Verteilung
der Wärme über die Heizschlange. 7 ist eine Zuleitung für das Frischöl, welche eine
Düse 7a besitzt. Diese Leitung geht von einer Pumpe 8 ab, welche irgendwie an irgendein
Olvorratsgefäß ange= schlossen ist. Ein ein Ventil enthaltendes Rohr g verläuft
von der Heizschlange i nach einer Spaltkammer =i. Diese besitzt vorzugsweise einen
Mantel =ja aus geeignetem Isolationsmaterial, welcher sie gegen Wärmeverlust durch
Strahlung schützt. Sie ist mit einem ein Ventil enthaltenden Rückstandsauslaß 12,
einem Dampfauslaß 13 und einer Ölstandsvorrichtung 14 versehen. Der Dampfauslaß
13 geht nach einem Dephlegmator 15 mit Dampfauslaß 16 und einem Kondensatauslaß
17. Der Dampfauslaß 16 endigt in einer wassergekühlten Kühlschlange 18, deren Auslaßrohr
=g ein Ventil 20 enthält. Dieses Ventil 2o kann gewünschtenfalls in den Dampfauslaß
16 eingeschaltet werden. Das Auslaßrohr =g führt zu einem Sammelgefäß, das einen
Gasauslaß 22 und einen Kondensatauslaß 23 besitzt. Beide weisen Ventile auf. Die
Kondensatleitung 17, welche vorzugsweise eine Wärmeisolierung 171 besitzt, ist an
der Düse 7a mit der Zufuhrleitung 7 verbunden.
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Bei der Durchführung des Verfahrens mit dieser Vorrichtung wird das
zu behandelnde Öl durch die Zufuhrleitung 7 mit erheblichem Druck hindurchgedrückt
und rasch durch die Heizschlange i geführt, wo es auf die erforderliche Temperatur
erwärmt wird. Diese Temperatur ist vorzugsweise etwas höher als die Temperatur,.
bei welcher man die Spaltung durchzuführen gedenkt. Wenn das Öl durch die Heizschlange
hindurchgeschickt wird, nimmt es die erforderliche Temperatur an; eine Zersetzung
findet aber wegen der hohen Strömungsgeschwindigkeit nur in geringem Umfange statt,
bevor das 01 in das Rohr g übergeführt und an die Spaltkammer =i abgegeben
wird, in welcher immer eine bestimmte Olmenge unter Spalttemperatur und unter Druck
gehalten wird. Die in dem aus der Heizschlange kommenden 01 enthaltene Wärme
bewirkt, daß das 0l in der Spaltkammer auf der gewünschten Spalttemperatur gehalten
wird und eine weitgehende Spaltung eintritt. Die erzeugten Gase und Dämpfe gelangen
durch den Dampfauslaß 13 hindurch nach dem Dephlegmator 15, wo eine Trennung
der Kohlenwasserstoffe in niedrigsiedende und höhersiedende stattfindet. Die niedrigsiedenden
Kohlenwasserstoffe werden durch den Dampfauslaß 16 zum Kondensator 18 geführt, daselbst
verdichtet und laufen in das Sammelgefäß 21.
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Die höhersiedenden Kohlenwasserstoffe werden kondensiert und fließen
durch die Leitung 17 zu der in der Zuleitung vorgesehenen Düse 7a. Der Dephlegmator
sitzt vorzugsweise etwas hoch, so daß im Rohr 17 eine beträchtliche Flüssigkeitssäule
steht.. Diese Flüssigkeitssäule in Verbindung mit dem hohen Druck, unter welchem
das 01 in der Zuleitung 7 an der Düse vorbeigeht, und der gewöhnlich 3 bis
7 Atm. größer ist als der Druck in der Spaltkammer, bewirkt, daß das Kondensat dauernd
und zwangsweise in die Frischleitung eingedrückt und schnell in und durch die Schlange
i befördert wird. Das Kondensat kann' an irgendeiner passend erscheinenden Stelle
in die Erhitzungszone zurückgeführt werden. Wenn dieses Kondensat gespalten wird,
entsteht nur wenig Kohlenstoff, so daß das in die Spaltanlage eingeführte
01 dauernd mit einem Öl verdünnt wird, welches in leichtere Produkte zersetzt
werden kann, ohne daß große Kohlenstoffmengen
entstehen. Dieses
Kondensat erreicht die Düse in erhitztem Zustand, vorzugsweise mit einer Temperatur,
die nicht wesentlich unter seinem Siedepunkt liegt, und wärmt so das in die Heizschlange
tretende Öl vor. Der durch die Zurückführung dieses Kondensats entstehende Wärmekreislauf
trägt zur Aufrechterhaltung der geeigneten Spalttemperaturen in der Spaltkammer
bei.
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In dem ganzen System wird ein erheblicher Druck aufrechterhalten und
durch das Ventil 2o oder das Ventil des Gasauslasses 22 geregelt. Der angewandte
Druck schwankt gewöhnlich zwischen 7 und 28 Atm., j e nach der Art des verarbeiteten
Öls und der Art des gewünschten Produktes. Bei Verwendung von Ölen derjenigen Art,
wie man sie gewöhnlich zur Spaltung in benzinartige Produkte anwendet, verwendet
man in der Kammer =i eine Temperatur von 400' C bis 455 ° C und in der Schlange
i eine Temperatur von 425' C bis 5=o ° C.
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Das zu zersetzende Öl wird dauernd in die Heizschlange gedrückt, so
daß ein stetiger Strom erhitzten Öls in die Spaltkammer eingeführt ist. Der Kohlenstoff
enthaltende Rückstand, der während der Umsetzung entstanden ist, wird bei 12. abgezogen,
vorzugsweise in solchem Umfange, daß in der Spaltkammer eine bestimmte Olmenge verbleibt.
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Der Spaltkammer kann gewünschtenfalls zusätzlich Wärme zugeführt werden,
beispielsweise in der Weise, daß man nur den oberen Teil der Kammer isoliert und
Wärme in kleiner Menge durch einen Brenner 30 zuführt. Zu Anfang einer Betriebsperiode
kann die Kammer, da keinerlei Gefahr der Überhitzung einer mit Kohlenstoff bedeckten
Fläche besteht,. frei erwärmt werden, bis der erforderliche Wärmekreislauf entstanden
ist und die Zersetzung begonnen hat. Wenn aber die Zersetzung beginnt und sich infolgedessen
Kohlenstoff bildet, muß die Wärmezufuhr verringert werden, da sich sonst der Kohlenstoff
auf den heißen Flächen ansammelt und zäh haftende Ablagerungen darauf bildet. Bei
Fortdauer des Betriebes wird nur eine mäßige Erwärmung vorgenommen, die gerade ausreicht,
um die Wärme zu ersetzen, welche infolge der Zersetzung und der Verluste durch Strahlung
verbraucht worden ist. Gewünschtenfalls kann die Kammer durch Abhitze des Ofens
2 oder von innen her elektrisch geheizt werden. Man kann auch den Brenner
30 weglassen und sich gemäß Fig. 2 auf den Isoliermantel iid oder eine vollständige
Isolierdecke verlassen, um den Abgang der Wärme von der Kammer zu verhindern.
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In Fig. 3 ist eine vollkommenere Vorrichtung dargestellt, die sich
besonders für einen Großbetrieb eignet. Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen
aus dem Wärmeaustauschapparat A, einem Vorwärmer B, einer Heizvorrichtung
C, einer Spaltzone D, einer Dephlegmiervorrichtung E, einem Kondensator F und einem
Sammler G.
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Eine Pumpe 40 ist an ein Ölvorratsgefäß angeschlossen und drückt das
umzusetzende Öl nach der Heizvorrichtung C. Vorzugsweise wird das Öl jedoch der
Heizschlange nicht direkt zugeführt, sondern es sind zwischen dieser und der Pumpe
gemäß Zeichnung der Wärmeaustauscher A. und der Vorwärmer B
eingeschaltet.
Die Verbindung erfolgt durch ein Rohr 41, eine in einem Wärmeaustauscher 43 vorgesehene
Schlange 42, ein Rohr 44, eine Vorwärmeschlange 45 des Vorwärmers B und ein Rohr
46, welches in eine Heizschlange 47 der Heizvorrichtung C mündet. Die Schlangen
42 und 45 werden vorzugsweise in der weiter unten erörterten Weise durch Abwärme
beheizt. Die Schlange 47 ist so angeordnet, daß sie hoch erhitzt werden kann. Sie
befindet sich in einem -Ofen 48, welcher mit gestrichelten Linien angedeutet ist
und demjenigen gemäß Fig. i entsprechen kann.
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Ein Auslaß 49 der Heizschlange 47 ist an eine Kammer öder ein Gefäß
5o der Spaltzone angeschlossen. Diese ist mit einem Gefäß 51 verbunden, und jedes
dieser Gefäße veranschaulicht eine Reihe vertikaler Gefäße oder Kammern. Das eine
der Gefäße kann als Empfangsgefäß dienen und wird von der Schlange C in solchem
Maße mit Öl versehen, daß sein Inhalt in Bewegung gehalten und ein größerer Kohlenstoffniederschlag
verhindert wird. Ein besonderes Gefäß kann als Rückstandssammelgefäß dienen, von
dem der nicht aufspaltbare Rückstand abgezogen werden kann. Es kann jede geeignete
Zahl derartiger Gefäße verwendet werden, beispielsweise eine Batterie von sechs
Gefäßen, wobei die Zahl der Aufnahme- und Rückstandssammelgefäße in jedem gewünschten
Verhältnis stehen kann. Bei der in Fig. 3 veranschaulichten Ausführungsform der
Vorrichtung besteht die Spaltzone D aus zwei Gefäßen 50 und 5" welche
irgendeine andere geeignete Gefäßzahl andeuten sollen.
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Das von der Heizschlange 47 abgehende Rohr 49 besitzt ein Ventil 52
und ist in der Nähe des Gefäßbodens an das Gefäß 5o angeschlossen. Dieses ist mit
dem Gefäß 51 durch ein. Flüssigkeitsrohr 53 und ein Dampf- und Olstandsausgleichsrohr
54 verbunden.
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Die Umsetzung des Öls erfolgt in den Gefäßen der Spaltzone D, obgleich
die zur Zersetzung erforderliche Wärme dem Öl in der Hauptsache während seines Durchflusses
durch die hocherhitzte Schlange 47 zugeführt wird. Es ist deshalb nicht nötig, an
den Gefäßen so hohe Ofentemperaturen anzuwenden, wie man vordem als für den Betrieb
von Spaltgefäßen erforderlich erachtet hat. Tatsächlich kann das Verfahren ohne
Zufuhr äußerer Wärme .zu
den Gefäßen durchgeführt werden, abgesehen
von dem Beginn einer Arbeitsperiode, wo eine Zufuhr von Wärme bis zu Beginn der
Zersetzung erforderlich ist, vorausgesetzt, daß die Gefäße gegen Wärmeverlust isoliert
sind. Es empfiehlt sich indessen, die Gefäße in einem Ofen 56 unterzubringen, der
in der Zeichnung mit gestrichelten Linien veranschaulicht ist, und nur so viel Wärme
zuzuführen, - däß die Wärmeverluste ausgeglichen werden und die Gefäße gleichmäßig
auf der geeigneten Spalttemperatur gehalten werden. Gewünschtenfalls können die
Gefäße von innen her elektrisch' beheizt werden.
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Die Gefäße 50 und 51 sind in dem Ofen so angeordnet, daß ihre
unteren Enden über die Heizzone nach unten vorstehen und gegen die direkte Ofenhitze
abgedeckt sind. Die oberen Teile der Gefäße ragen oberhalb des Mauerwerks gemäß
Fig. 3 in einen kühlen Raum hinein. Jedes Gefäß ist so mit einem verhältnismäßig
kühlen Boden versehen, wo sich der Kohlenstoff ansammeln kann, ohne daß die Gefahr
besteht, daß er an den Gefäßwänden festbrennt. Es ist ferner mit einem Dampfraum
versehen, welcher von der direkten Ofenhitze nicht berührt wird, so daß keine großen
Mengen nicht kondensierbarer Gase entstehen können.
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Jedes Gefäß ist mit einer Welle 57 versehen, die Bürsten oder Schaber
58 trägt und unter Vermittlung von Zahnrädern 6o durch ein Kegelrad 59 angetrieben
wird.
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Die Gefäße sind mit Vorrichtungen ausgerüstet, um den Rückstand und
den Kohlenstoff aus dem System zu entfernen. Vorzugsweise ist jedes Gefäß mit zwei
Ableitungen versehen, so daß im Falle der Verstopfung einer Leitung mit Kohlenstoff
die andere Leitung verfügbar ist. So besitzt z. B. das Gefäß 5o die Auslaßrohre
63 und 64 mit Ventilen 65 und 66 und das Gefäß 51 die Auslaßrohre 67 und 68 mit
den Ventilen 69 und 7o. Diese Auslaßleitungen münden in eine gemeinsame Rückstandsleitung
71, welche vorzugsweise nach dem mit einem Ablaßrohr 7a versehenen Wärmeaustauscher
43 führt, wo das durch die Schlange 42 fließende 01 erwärmt wird. In jedem
Falle wird der Rückstand vollständig aus dem System entfernt, und es gelangt kein
Teil desselben zur Nachbehandlung in die Heiz- und Spaltzone. Es empfiehlt sich,
die Gefäße an dem untersten Gefäßboden mit zusätzlichen, mit Ventilen versehenen
Auslässen 73 zu versehen.
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Zum genauen Anzeigen des Flüssigkeitsstandes ist jedes Gefäß mit einem
Rohr 75 versehen, welches unten und oben in ein U-Rohr übergeht und an dessen senkrechtem
Teil eine Schauvorrichtung 78 befestigt ist. Hierbei ist das U-Rohr 76 mit verhältnismäßig
kühlem 01,
das U-Rohr 77 mit verhältnismäßig kühlem Gas gefüllt, wodurch die
Schauvorrichtung gegen die Gefäßhitze geschützt und eine einwandfreie Ablesung des
Flüssigkeitsstandes ermöglicht wird.
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Von dem Gefäß 5, verläuft ein kurzer und leicht geneigter Dampfauslaß
8o zur Dephlegmiervorrichtung E, die aus zwei Dephlegmatoren 8= und 82 besteht,
gewünschtenfalls auch noch weitere Einheiten besitzen kann. Das der Anordnung zugrunde
liegende Prinzip ist aber von der Zahl der Einheiten unabhängig und aus der veranschaulichten
Duplexkonstruktion klar verständlich. Der erste Dephlegmator 81 besitzt eine untere
Trommel oder Vorlage 83 von vorzugsweise zylindrischer Gestalt und eine entsprechende
obere Trommel 84, die durch eine Reihe senkrechter Rohre 85 verbunden sind. Der
Dampfauslaß 8o kann von einem oder mehreren Rohren gebildet werden, welche von dem
Dampfraum der Blase 5= oder eines anderen dieser Gefäße ausgehen.
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Ein Dampfauslaß 86 verläuft von der Oberseite der Trommel 84 zu der
unteren Trommel 87, des zweiten Dephlegmators 82, welcher dem ersten in der Konstruktion
gleicht und eine obere Trommel 88 besitzt, welche mit der unteren durch Rohre
89 verbunden ist. Ein Rohr go mit Ventil gr _ verläuft von dem unteren Teil
der Trommel zum oberen Teil der Trommel 83 und vermag das Kondensat aus dem zweiten
Dephlegmator in Berührung mit den Dämpfen zu bringen, welche von der Dampfleitung
8o in die Trommel 83 treten. Um die Hitze der Dämpfe wirksamer für die Redestillation
des Kondensats auszunutzen, ist die Trommel 83 mit einer oder mehreren Destillierschalen
92 versehen, in welche der Rückfluß aus dem zweiten Dephlegmator eingeleitet werden
kann. Das in die Destillierschale 92 fließende Kondensat wird durch die Wärme der
in die Trommel 85 tretenden Dämpfe wieder verdampft.
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In der Dephlegmiervorrichtung E werden aus den aus dem Dampfauslaß
8o ausströmenden Dämpfen diejenigen Kohlenwasserstoffe kondensiert, welche einen
höheren Siedepunkt als das herzustellende Benzin besitzen. Diese Bestandteile werden
ohne wesentlichen Wärmeverlust an irgendeiner passend erscheinenden Stelle in dem
Kreislauf durch Heizvorrichtung C zu den Gefäßen D zurückgeführt. Zu diesem Zweck
ist eine Rückleitung g¢ vorgesehen, die ein Ventil 95 besitzt und von dem
Boden des ersten Dephlegmators nach der Heizvorrichtung C verläuft. Es wird so ein
Wärmekreislauf erzeugt, welcher zur Aufrechterhaltung der erforderlichen Wärme in
den Gefäßen beiträgt, und das Leuchtöl und ähnliche Öle werden schließlich in die
gewünschten niedrigsiedenden Produkte zersetzt. Der Rücklauf kann der Heizschlange
47 auf irgendeine geeignete Art und Weise und an irgendeiner passend erscheinenden
Stelle
zugeführt werden. Gemäß Fig. 3 wird das Kondensat beispielsweise durch eine Olpumpe
96 zwangsweise in den rasch strömenden Frischölstrom und von da in die Schlange
gedrückt.
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Es kommt mitunter vor, besonders zu Beginn einer Betriebsperiode,
daß Wasser in den Dephlegmatoren E ausgeschieden wird. Um dessen Abführung zu erleichtern,
ist die Leitung 94 mit einer Nebenleitung 97 vorgesehen, welche den Anschluß an
eine von der Kondensatleitung 9o nach unten ragende Nebenleitung 98 herstellt. Das
Rohr 97 besitzt ein Ventil 99, das Rohr 98 ein Ventil ioo, und beide Rohre endigen
in einem Abzugsrohr ioi. Durch Schließen des Ventils 95 und Offnen eines öder beider
Ventile 99 und ioo kann Flüssigkeit bei Bedarf abgezogen werden.
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Die in der Dephlegmiervorrichtung E nicht kondensierten Dämpfe - gelangen
in das Rohr 103, das in eine in einem gekühlten Kondensatorkasten io5 des Kondensators
F gelagerte Schlange 104 ausläuft und mit einem Ventil io6 versehen sein kann. Im
allgemeinen ist es indessen bequemer, dieses Ventil am Kondensatorauslaß bei io8
anzubringen. Die Leitung io7 endigt in einer Vorrichtung zum Auffangen des Destillates,
z. B. einen Behälter zog, der einen Gasauslaß iio mit Ventil iii und einen Kondensatorauslaß
iiä mit Ventil 113 besitzt.
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Als Beispiel zur Veranschaulichung der für die Spaltung erforderlichen
Zeit sei erwähnt, daß gefunden wurde, daß man ein Paraffinbasis-Gasöl ungefähr 15
Minuten lang auf eine Temperatur von 450' C und einen Druck von über 14 Atm. halten
muß, um eine 3o°/oige Umsetzung zu erzielen. Bei der gewöhnlichen Durchführung des
neuen Verfahrens befindet sich das 01 nur während des Bruchteiles einer Minute
auf einer oberhalb der Spalttemperatur liegenden Temparatur, nämlich im Austrittsende
der Schlange 47. Es findet deshalb praktisch keine Kohlenstoffbildung in der Schlange
statt, und die Schlange besitzt deshalb eine fast unbegrenzte Lebensdauer.
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Es ist klar, daß die Aufspaltungszone eine verschiedenartige Ausgestaltung
erfahren kann. Jedoch ist es wichtig, daß sie derart gebaut ist, daß das auf die
Spalttemperatur erhitzte Öl in der Aufspaltungszone dieser Temperatur während einer
für den gewünschten Aufspaltungsgrad genügend langen Zeit ausgesetzt wird.
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Nachdem das 01 die zur Zersetzung erforderliche Wärme aufgenommen
hat, gelangt es direkt durch das Verbindungsrohr 49 zu den Spaltkammern D, in welchen
große Mengen öl gehalten werden. Der Flüssigkeitsstand derselben entspricht etwa
der Angabe in den Zeichnungen. Hier wird das 01, während es noch unter etwa
dem gleichen Druck ist wie in der Heizschlange, während der zur Zersetzung erforderlichen
Zeit auf Spalttemparatur gehalten. Natürlich kann zwischen den Drücken in der Heizschlange
und im Spaltgefäß eine gewisse Differenz bestehen, gegebenenfalls bis zu 3,5 Atm.,
da die Reibung des Rohres 47 den Druck in der Heizschlange etwas vermehrt. Die Temperatur
in den Gefäßen wird vorzugsweise auf der Höhe gehalten, bei welcher eine Zersetzung
in wirksamem Umfang stattfindet.
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Die Gefäße brauchen der hohen Ofentemperatur nicht zu widerstehen,
welche man gewöhnlich auf Spaltgefäße zur Einwirkung zu bringen sucht, weil das
01 in die Gefäße mit einer derart hohen Temperatur eintritt, daß zur Aufrechterhaltung
der Spalttemperatur nur eine mäßige Zufuhr von Wärme erforderlich ist. Es wird infolgedessen
Kohlenstoff auf den Gefäßwänden in kleineren Mengen und in weicherem Zustand abgelagert,
so daß er bequem von den Schabern 58 entfernt werden kann und die Lebensdauer der
Gefäße so bedeutend verlängert wird. Die Wärme, welche in dem in das Gefäß 5o eintretenden
01 enthalten ist, hält das 01 in den Gefäßen auf der erforderlichen
Temperatur. Wärmeverlust infolge von Zersetzung und Strahlung wird durch eine mäßige
Beheizung der Gefäße verhindert. Durch das neue Arbeitsverfahren sind die zum Spalten
erforderlichen Ofentemperaturen -um ioo bis 300' verringert worden.