DE579684C

DE579684C - Process and device for the decomposition of hydrocarbon oils under pressure

Info

Publication number: DE579684C
Application number: DES98485D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-08-31
Filing date: 1930-08-31
Publication date: 1933-06-29

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Druckwärmespaltung von Kohlenwasserstoffölen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Druckwärmespaltung von Kohlenwasserstoffölen nach Patent 535277, wobei das zu spaltende, vorteilhaft bereits vorgewärmte ü1 von oben her zwischen zwei in die Metallschmelze gesenkten Zylindern nach abwärts gedrückt, im Unterteil des Behälters aufgefangen, und durch eine von der Schmelze umgebende Rohrleitung hindurch am oberen Ende des Druckbehälters abgeführt wird.The invention relates to a method and a device for the pressurized heat cracking of hydrocarbon oils according to patent 535277, whereby the oil to be split, advantageously already preheated, is pressed down from above between two cylinders lowered into the molten metal, in the lower part of the container is collected and discharged through a pipeline surrounded by the melt at the upper end of the pressure vessel.

Der Grundgedanke des Verfahrens nach dem Hauptpatent ist darauf gerichtet, das Öl in einer besonders zweckmäßigen Weise zu erhitzen und als Wärmeüberträger ein geschmolzenes Metall zu verwenden, ohne jedoch die Erhitzung durch direkte Berührung zwischen Öl und Metall herbeizuführen. Das zu spaltende<Gut kommt während seines Weges durch den Autoklaven nur im untersten Teil mit dem Metall in direkten Kontakt. Während des Betriebes stellt sich die Schmelze so ein, wie es in der Abb. z zum Hauptpatent dargestellt ist. Demzufolge ist der Zwischenraum zwischen dem Unterteil des Auffangetrichters und der unteren Fläche des äußeren Zylinders d2 mit geschmolzenem Metall gefüllt, durch welches das Öl bei seinem Aufstieg nach dem Auffangetrichter hindurchquirlt. Diese direkte Berührung des Öls mit dem Metall ist nicht zweckmäßig, denn das geschmolzene Metall übt auf den Spaltvorgang eine verändernde Wirkung aus. Arbeitet man beispielsweise mit hohen Temperaturen, so steigert sich durch den Zusammen-. tritt von 01 und geschmolzenem Metall der. Gasanfall. Ferner arbeitet man bei dem Verfahren des Hauptpatents, wie in der Beschreibung näher ausgeführt wird, vornehmlich mit hohen Geschwindigkeiten. Dabei ist es unvermeidlich, daß der aufsteigende Ölstrom auch geringe Mengen des geschmolzenen Metalls mit sich reißt, die schließlich auch in das Ableitungsrohr gelangen und dort an den Ventilen und anderen verengten Stellen zu Störungen Anlaß geben können. Es war daher erwünscht, das Verfahren derart weiterzubilden, daß das Hindurchqnirlen des Öls durch das geschmolzene Metall vollständig ausgeschaltet und dadurch auch das Mitreißen kleiner Tröpfchen des Metalls vermieden wird. .The basic idea of the method according to the main patent is aimed at heating the oil in a particularly expedient manner and using a molten metal as a heat exchanger without, however, bringing about the heating by direct contact between the oil and the metal. The material to be split comes into direct contact with the metal only in the lowest part on its way through the autoclave. During operation, the melt adjusts itself as shown in Fig. Z of the main patent. As a result, the space between the bottom of the collecting funnel and the lower surface of the outer cylinder d2 is filled with molten metal through which the oil swirls as it rises to the collecting funnel. This direct contact of the oil with the metal is not practical, because the molten metal has a changing effect on the splitting process. For example, if you work with high temperatures, the cohesion increases. occurs from 01 and molten metal the. Gas attack. Furthermore, in the method of the main patent, as is explained in more detail in the description, work primarily at high speeds. It is inevitable that the rising oil flow will also carry small amounts of the molten metal with it, which will eventually also get into the discharge pipe and cause disturbances there at the valves and other narrowed points. It was therefore desirable to further develop the method in such a way that the trickling of the oil through the molten metal is completely eliminated and, as a result, the entrainment of small droplets of the metal is avoided. .

Erfindungsgemäß wird zur Verbesserung des Verfahrens nach dem Hauptpatent dafür Sorge getragen, daß die Metallschmelze aus dem Innern des ölführenden Zylindersystems am unteren Ende dieses Svstems nach dem Autoklavenboden zu ohne direkte Berührung mit dem Olfluß frei austreten kann, während das Öl dadurch zwangsläufig aus dem ölführenden Zylindersystem dem Olableitungsrohr zugeführt wird, ohne durch das geschmolzene Metall hindurchquirlen zu müssen. Zu diesem Zweck wird der Raum innerhalb des ölführenden Zylindersystems mit dem Außenraum durch Rohrstutzen verbunden, welche an der Bodenfläche des inneren Zylindereinsatzes dicht anschließen und in Öffnungen der unteren Bodenfläche des äußeren Zvlinders eingreifen. Diese Rohrstutzen ermöglichen den Durchtritt der Metallschmelze, ohne daß dieselbe dabei in direkte Berührung mit dem Ölstrom gelangt, der um die Rohre herum seinen Weg nimmt oder durch besondere Querröhrchen hindurchgeführt werden kann.According to the invention to improve the method according to the main patent made sure that the molten metal from the interior of the oil-bearing cylinder system at the lower end of this system towards the bottom of the autoclave without direct contact can escape freely with the oil flow, while the oil inevitably out of the oil-carrying cylinder system is fed to the oil discharge pipe without passing through the melted Having to whisk metal through it. For this purpose, the space within the oil-carrying Cylinder system connected to the outside by pipe sockets, which are on the floor surface of the inner cylinder insert tightly and in openings in the lower bottom surface of the outer cylinder intervention. These pipe sockets allow the passage of the molten metal without it being in direct contact with the flow of oil that makes its way around the pipes or through special ones Cross tubes can be passed.

In der Zeichnung ist beispielsweise in Abb. i in einem Längsschnitt und in den Abb. 2 und 3 in Querschnitten nach den Linien A-A bzw. B-B durch einen Autoklaven eine Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens dargestellt. a bezeichnet die Wandung des Autoklaven, b die im Autoklaven enthaltene Metallschmelze; dl stellt den inneren, d2 den äußeren Zylindermantel des ölführenden Systems dar. h. ist die Röhre, durch welche der Ölstrom abgeführt wird. Das Öl tritt bei f in den Apparat ein und verläßt ihn durch den aufgeschraubten Kopf s, in welchem sich das Ableitungsrohr t befindet. Mit dem Handrad p kann ein Schaber o, o1, o. bewegt werden, der das Rohr h, hl, lt. vom Koksschlamm befreit.In the drawing, for example, in Fig. I in a longitudinal section and in Figs. 2 and 3 in cross sections along the lines AA and BB through an autoclave, a device for carrying out the method is shown. a denotes the wall of the autoclave, b the molten metal contained in the autoclave; dl represents the inner, d2 the outer cylinder jacket of the oil-carrying system. h. is the pipe through which the oil flow is discharged. The oil enters the apparatus at f and leaves it through the screwed-on head s in which the discharge pipe t is located. A scraper o, o1, o. Can be moved with the handwheel p, which removes the coke sludge from the pipe h, hl, lt .

Die Bodenteller der ölführenden Metallzylinder dl, d2 sind von Rohrstutzen r durchbrochen, welche an der Bodenfläche des inneren Zylinders dl dicht anschließen und in entsprechende Öffnungen der Bodenfläche des äußeren Zylinders d. eingreifen. Die Anordnung ermöglicht es, die beiden Metallzylinder leicht einzubauen und wieder herauszunehmen, da die Rohrstutzen des inneren Zylinders in die Öffnungen des äußeren Zylinders eingepaßt sind und in dieselben gleiten. Dabei ist für hinreichenden Spielraum Vorsorge getragen.The base plates of the oil-carrying metal cylinders dl, d2 are from pipe sockets r perforated, which adjoin the bottom surface of the inner cylinder dl tightly and into corresponding openings in the bottom surface of the outer cylinder d. intervention. The arrangement allows the two metal cylinders to be easily installed and re-installed take out as the pipe socket of the inner cylinder into the openings of the outer Cylinder are fitted and slide into the same. There is sufficient room for maneuver Preventive care borne.

Die geschilderte Vorrichtung ermöglicht es nun, daß einerseits die Metallschmelze zwischen dem Innenraum innerhalb des ölführenden Zylindersystems und dem Außenraum beliebig zirkulieren kann, ohne daß sie zu diesem Zweck in direkte Berührung mit dem Öl durch dieses hindurchtreten muß. Andererseits wird der Ölfluß gleichfalls von dem Hindurchquirlen durch das geschmolzene Metall befreit, da er seinen Weg um die Rohrstutzen herum nimmt und durch die hochgezogene Öffnung im oberen Boden direkt in die Ölmasse einmündet, welche das Innere des Rohres h, k1, h., erfüllt. Diese Öffnung kann beliebig hochgezogen werden. .The described device now makes it possible that on the one hand the Molten metal between the interior space within the oil-carrying cylinder system and the outside space can circulate at will without it being in direct use for this purpose Contact with the oil must pass through this. On the other hand, the oil flow becomes also freed from whisking through the molten metal since he takes its way around the pipe socket and through the raised opening in the the upper floor flows directly into the oil mass, which the inside of the tube h, k1, i.e., fulfilled. This opening can be pulled up as desired. .

Der Vorteil, welcher bei dem neuen Verfahren erreicht wird, ist in zweifacher Hinsicht wichtig. Bei der Durchführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent ist es unvermeidlich, daß Schwankungen in der Höhe des Metallspiegels im Innenraum innerhalb des ölführenden Zylindersystems eintreten. Dies rührt daher, daß j e nach der Zersetzungsgeschwindigkeit, den Schwankungen der Durchsatzmenge und anderer nicht völlig konstant zu haltenden Faktoren Druckschwankungen innerhalb des Rohres h eintreten, welche zur Folge haben, daß der Metallspiegel am unteren Ende der trichterförmigen Ausweitung h2 wechselweise sinkt und steigt. Dadurch wird gleichzeitig der Metallspiegel beeinflußt, der den Raum I abschließt. Die Folge davon ist aber, daß auch eine Verschiebung der Metallschmelze im Außenraum vor sich geht, und der Ausgleich findet dadurch statt, daß das Metall zwischen dem Innen- und Außenraum am Bodenteil des ölführenden Zylindersystems zirkuliert. Bei dem Verfahren nach dem Hauptpatent erfordert die Zirkulation ein beständiges Hindurchtreten des Metalls durch den Ölstrom. Das neue Verfahren vermeidet diesen Übelstand und bringt dadurch gleichzeitig auch den Vorteil mit sich, daß nunmehr das Öl in den Innenraum des Rohres lt, gelangt, ohne gezwungen zu sein, das Metall zu durchströmen. Es ist also ein dauernder Ausgleich zwischen Innen- und Außenraum möglich gemacht, wobei der Ölfluß durch die Rohre r nicht behindert wird und auch das Mitreißen kleiner Tröpfchen der Metallschmelze vollständig in Wegfall kommt.The benefit achieved with the new process is important in two respects. When carrying out the method according to the main patent, it is inevitable that fluctuations in the height of the metal level occur in the interior within the oil-carrying cylinder system. This is due to the fact that, depending on the rate of decomposition, the fluctuations in the flow rate and other factors that cannot be kept completely constant, pressure fluctuations occur within the tube h, which result in the metal level at the lower end of the funnel-shaped expansion h2 alternately falling and rising. As a result, the metal mirror that closes off space I is influenced at the same time. The consequence of this, however, is that the molten metal is also shifted in the outer space, and the compensation takes place in that the metal circulates between the inner and outer space on the bottom part of the oil-carrying cylinder system. In the method according to the main patent, the circulation requires a constant passage of the metal through the oil stream. The new process avoids this inconvenience and thereby brings the same time the advantage that now the oil lt into the interior of the pipe, passes, without being forced to flow through the metal. A permanent balance between the interior and exterior space is thus made possible, the flow of oil through the pipes r not being hindered and the entrainment of small droplets of the molten metal being completely eliminated.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for pressure heat splitting of hydrocarbon oils using a molten metal as heating medium according to patent 535: 277, whereby the material to be split, advantageously already preheated, is pressed down from above between at least two metal cylinders, which are conveniently easy to remove and dismantle, lowered into the molten metal, in the lower part of the pressure vessel is collected and passed through a pipeline surrounded by the melt to the upper end of the pressure vessel, characterized in that the 01 is transferred into the collecting funnel of the pipeline with the help of a double-walled guide bowl so that it does not have to whirl through the melt.

2. Device for carrying out the method according to claim i, characterized in that the double-walled The guide shell is pierced by the pipe socket (r) attached to the upper surface of the guide shell Connect tightly and engage in corresponding recesses in the lower surface.