DE629524C - Verfahren zur Druckwaermespaltung von Kohlenwasserstoffoelen - Google Patents

Verfahren zur Druckwaermespaltung von Kohlenwasserstoffoelen

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DE629524C
DE629524C DES99168D DES0099168D DE629524C DE 629524 C DE629524 C DE 629524C DE S99168 D DES99168 D DE S99168D DE S0099168 D DES0099168 D DE S0099168D DE 629524 C DE629524 C DE 629524C
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G9/00Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G9/40Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by indirect contact with preheated fluid other than hot combustion gases

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Description

  • Verfahren zur Druckwärmespaltung von Kohlenwasserstoffölen Die Umwandlung hochsiedender Mineralöle, wie z. B. Gasöl, in niedriger siedende Kohlenwasserstofföle,- wie z. B. Benzin, wird gewöhnlich bei hoher Temperatur nach dem sog. Spaltverfahren ausgeführt, und zwar bleibt dabei das Mineralöl zum größten Teil in flüssigem Zustande, oder es wird in Dampfform übergeführt.
  • Im ersteren Falle wird das Mineralöl während der Erhitzung auf die Spalttemperatur unter so hohem Druck gehalten, daß ein größerer Anteil flüssig bleibt, bis die Umwandlung durchgeführt ist, während im anderen Falle die Temperatur so hoch und der Druck so niedrig gehalten werden, daß die Umwandlung in der Hauptsache erfolgt, während sich das Öl in dampfförmigem Zustande befindet. Jedoch bezeichnet man es auch als Spalten in flüssiger Phase, wenn bei hohem Druck gearbeitet wird und die Temperatur, obgleich niedriger als bei dem eigentlichen Dampfphasenprozeß, etwas über der kritischen, d. h. jener Temperatur gehalten wird, bei welcher das (51 trotz hohen Drucks nicht mehr im flüssigen Zustande verbleiben kann.
  • Spalten in der Dampfphase hat den Vorteil gegenüber dem anderen Verfahren, daß das erzeugte Benzin weniger zum Klopfen neigt. In anderer Hinsicht ist es aber entschieden unvorteilhaft und unwirtschaftlich, weil dabei etwa drei- bis zehnmal so viel nicht kondensierbares Gas erzeugt wird als beim Arbeiten in der flüssigen Phase. Auch erfordert das beim Dampfphasenverfahren gewonnene Benzin eine weitgehende chemische Nachbehandlung zur Entfernung von harzbildenden Stoffen, die hier in weit größerer Menge auftreten als im Benzin, das beim Spalten in flüssiger Phase gewonnen wird, wobei überdies auch mindestens die gleiche, gewöhnlich aber eine höhere Ausbeute erzielt wird.
  • Das neue Verfahren ist ein Spaltverfahren, bei welchem «reitgehend, wenn auch nicht notwendigerweise, im ganzen Verlaufe in flüssiger Phase gearbeitet wird. Es zeigt alle Vorteile dieser Verfahrensart, verläuft aber schneller und gibt eine größere Ausbeute an Benzin als die bisher üblichen Spaltverfahren. Auch zeigt das erzeugte Benzin eine geringere Neigung, im Motor Klopfen zu verursachen als das nach den bekannten Verfahren in flüssiger Phase gewonnene Benzin.
  • Die wichtige Rolle, die die kritische Temperatur beim Spalten spielt, ist bisher von der Fachwelt nicht hinreichend gewürdigt worden. Der Erfindung liegt die Entdeckung zugrunde, daß die Spalttemperatur durch die kritische Temperatur des zu verarbeitenden Mineralöls bestimmt wird und das Öl während des ganzen .Verfahrens oder aber nur mit Ausnahme des letzten Verfahrensstadiums nahe, jedoch immer gerade unterhalb der kritischen Temperatur gehalten werden muß, und daß sich die kritische Temperatur des Öls während des Spaltens ändert und dementsprechend die Temperatur des Öls während des ganzen Verfahren geändert werden muß, um gerade unter der ansteigenden kritischen Temperatur zu bleiben. Diese letztere Erkenntnis steht nicht in Einklang mit der herrsehenden Theorie. Im allgemeinen haben niedriger siedende -Kohlenwasserstoffe niedrigere kritische Temperaturen als solche von höherem Siedepunkte. Diese Regel wird aber von auffallenden Ausnahmen durchbrochen; jedoch ist anzunehmen, daß die-kritische Temperatur eines Kohlenwasserstoffgemisches nicht aus den kritischen Temperaturen seiner Komponenten verläßlich errechnet werden kann. Ferner ändern sich auch die Komponenten fortlaufend während des Spaltens und bleiben unbestimmbar, so daß keine verläßliche Unterlage für eine Berechnung der kritischen Temperaturhöhe des Öls in verschiedenen Stadien des Spaltverfahrens vorhanden ist. Daß die kritische Temperatur des Öl"s aber während der Spaltung steigt, ist durch erschöpfende Untersuchungen als unumstößliche Tatsache nachgewiesen worden.
  • Dementsprechend wird bei dem neuen Verfahren die Spaltung bei verhältnismäßig hoher Temperatur in an sich bekannter Weise wesentlich in der Flüssigkeitsphase durchgeführt, wobei die Temperatur in dem vom 01 zuletzt -durchflossenen Teile des Spaltrohres höher ist als die des ersteren Teils des Spaltrohres, und die Neuerung in ersterLinie darin besteht, daß das zu spaltende Öl bis möglichst nahe an seine kritische Temperatur, oberhalb welcher es auch unter Anwendung hoher Drucke nicht mehr verflüssigt werden kann, erhitzt und während der Spaltung seine Temperatur annähernd dem Steigen seiner kritischen Temperatur entspre, chend erhöht wird, so daß sie immer höchstens ungefähr io°` C tiefer liegt als seine je- weilige kritische Temperatur.
  • -Dabei kann das Öl kurz vor dem Ende der Spaltung auch über seine kritische Temperatur hinaus erhitzt werden und die Heizung der Spaltrohre in an sich bekannter Weise mit Hilfe von Quecksilberdampf erfolgen.
  • Es gilt allgemein als Tatsache, daß die Geschwindigkeit des Spaltens sich mit jedem. Temperaturanstiege von etwa io° C- verdoppelt. So ist sie bei 475° C etwa zweimal so groß wie bei 4659 C, ungefähr viermal so groß wie bei q.55° C und ungefähr 32mal so groß wie bei 425'C. Daher läßt sich- auch begreifen, warum im vorliegenden Verfahren die höchste, beim Spalten in flüssiger Phase mögliche Spaltgeschwindigkeit erreicht wird.
  • Es ist bekannt, daß die Ausbeute an niedrig -siedenden Kohlenwasserstoffen mit steigender Temperatur zunimmt und das Mengenverhältnis an ungesättigten Verbindungen in den Spaltprodukten mit steigender Spalttemperatur wächst. Es ist auch an sich bekannt, die Spaltrohre mittels Quecksilberdampf zu beheizen und die Temperatur in dem Teile des Spaltrohres, durch Gien das Öl zuletzt fließt, höher zu halten als im ersten Teile des Rohres. Indessen wird bei dem bisher bekannten Spaltverfahren die Spalttemperatur nicht entsprechend der kritischen Temperatur des Öls geregelt. Es ist daher neu, das Öl während des Spaltvorganges bis nahe an seine kritische Temperatur zu beheizen.
  • Auch war die Tatsache, daß die kritische Temperatur gewöhnlich während des Spaltvorganges ansteigt, jedoch nur langsam in einem verhältnismäßig kleinen Temperaturbereiche zunimmt, bisher nicht bekannt.
  • Was die Apparatur anlangt, so ist es von hohem Vorteil, da's 01 durch eine lange Rohrschlange fließen und durch Quecksilberdampf o. dgl. beheizen zu lassen. Ein., solches Heizmittel ist hier wegen der großen, bei seiner Kondensation frei werdenden Wärmemengen sowie auch deswegen von besonderem Vorteil, weil es in jedem-Stadium des Spaltverfahrens genau auf der jeweils erforderlichen Temperatur gehalten werden kann.
  • Auf der Zeichnung ist eine für die Ausführung des neuen Verfahrens besonders geeignete Apparatur veranschaulicht, und zwar in Abb. i in einer schematischen Gesamtansicht, jedoch ohne den Quecksilberverdampfer, der in Abb.2 gesondert dargestellt ist, während die Abb. 3 einen der Spaltkessel in vergrößertem Maßstabe verbildlicht.
  • Der eigentliche Spaltapparat besteht aus vier solcher Kessel a, b, c, d (Abb. i) mit je einer Rohrschlange e (Abb. 3). Das Öl fließt aus der Rohrleitung 4 weiter durch die Rohrschlange e des ersten Kessels d, weiter durch die Rohrleitung 5 und die Rohrschlange des zweiten Kessels b, durch Rohrleitung 6 und die Rohrschlange des dritten Kessels c und dann durch die Leitung g, io, wobei aber der eine oder andere Kessel durch entsprechend angeordnete Ventile aus dem System ausgeschaltet werden kann, wie z. B. im vorliegenden Beispiele der vierte Kessel d ausgeschaltet ist.
  • Die Anordnung von vier Kesseln, von denen immer drei gleichzeitig in Betrieb sind, ermöglicht ein. ununterbrochenes Arbeiten. Soll eine Rohrschlange e gereinigt werden, so wird der betreffende Kessel ausgeschaltet und der vordem abgeschaltet gewesene vierte Kessel mit den beiden anderen verbunden.
  • Vom Verdampfer z zieht Quecksilberdampf durch die Rohrleitung 8o und Zweigleitungen 8i in die einzelnen Kessel, und das kondensierte Quecksilber fließt durch Rohrleitungen 82, 8'3 in die Reiniger 84, die oben und unten mit einem Schenkel der Ausgleichsquecksilbersäulen 85 in Verbindung stehen, deren andere Schenkel mit einem schrägen Rohr 86 verbunden sind, das das flüssige Quecksilber einem Reiniger 87 (Abb. 2) zuführt, der oben und unten mit einem Standrohre 88 in Verbindung steht. Das Standrohr ist am Boden mit, dem Quecksilberraum des Verdampfers z verbunden.
  • Durch Drosselung der Ventile go in den Zweigrohren 81 läßt sich der Quecksilberdampfdruck in den Kesseln regeln und in verschiedenem Grade unter den im Verdampfer herrschenden Druck herabsetzen, wodurch die Verdichtungstemperatur in jedem Kessel für sich geregelt werden kann. Dem Unterschied zwischen dem Druck im Verdampfer und im einzelnen Kessel entspricht ein entsprechend verschiedener Niveaustand in den Schenkeln der Quecksilbersäule 85. So kann bei einem Druck im Verdampfer, der hinreicht, um eine Dampftemperatur über der höchsten Verdichtungstemperatur zu ergeben, die man in dem einen oder anderen Kessel haben will, jede beliebige Verdichtungstemperatur in den verschiedenen Kesseln erzeugt werden.
  • Um den Höchstdruck im Verdampfer zu begrenzen, ist die Rohrleitung 8o (Abb.2) durch ein Zweigrohr gi mit einem Reiniger 94 verbunden. Das Rohr gi geht durch einen Verdichter g2 und weist ein belastetes Sicherheitsventil 93 auf. Der Reiniger ist oben und unten mit einem zum Rohr 86 führenden Knierohr 95 verbunden, das, mit Quecksilber gefüllt, einen Verschluß bildet.
  • Das zu verarbeitende Öl, z. B. Gasöl, wird durch die Leitung i (Abb. i), eine Wärmeaustauschvorrichtung f mit Wassereinlaß und -auslaß, die Leitung 2, einen Zwischentank g, die Leitung 3 und unter sehr hohem Druck durch einen Wärmeaustauscher lt, danach durch die Rohrleitung 4 nacheinander in die Rohrschlangen beispielsweise der drei Kessel a, b und c geführt, um alsdann, wie erwähnt, durch die Rohrleitung io zurückgeführt zu werden.
  • Das durch diese Leitung io zurückfließende, gespaltene Öl geht durch den Wärmeaustauscher lt, gibt hier Wärme an das zufließende Öl ab und zieht weiter durch die Leitung i i zum Fraktionierturrn i. Der Druck in diesem Turm ist so stark herabgesetzt, daß das gespaltene Öl darin ganz oder doch zum größten Teil verdampft. Die Dämpfe gehen im Turm nach oben und werden durch dem Gefäß k entnommenes, durch die Leitung 15 gepumptes Benzin gekühlt und teilweise kondensiert. Die oben im Turm i eingepumpte Benzinmenge ist so groß, daß Heizöl und Gasöl kondensiert und das Benzin auf die erwünschte Dampftemperatur von etwa 2i5° C gekühlt wird. Die oben vom Turm i abziehenden Benzindämpfe gehen durch eine Rohrleitung 12, einen Turm j, in dem sie filtriert und stabilisiert werden, eine Leitung 13 sowie einen Wärmeaustauscher f, in dem sie Wärme an durchziehendes, kaltes Ausgangsöl und danach an Wasser abgeben. Aus dem Apparat f geht das verdichtete Benzin mit den im Spaltvorgang gebildetem permanenten Gasen durch ein Rohr 14 in das Sammelgefäß k und von hier zu einem Gasscheider m, in dem die nicht kondensierbaren Gase vom flüssigen Benzin getrennt werden.
  • Die im Fraktionierturm i verdichteten schwereren Heizölfraktionen werden durch eine Rohrleitung 16 durch einen Kühler n zum Vorratsraume abgeführt, während die im Fraktionierturm verdichteten leichteren Gasölfraktionen durch die Leitung 17 über einen Kühler o dem Vorratsraum zugeleitet werden.
  • Durch die Niederdruckpumpe p in der Rohrleitung i wird ein Druck von etwa g Atm. hinter der Pumpe erzeugt. Ein Teil des Öls kann auch um den Wärmeaustauschapparat f herum durch ein Rohr 18 zur Leitung :2 geführt werden, und zwar in solcher Menge, daß die Temperatur des in den Zwischentank g eintretenden Öls etwa i4o° C beträgt.
  • Die Hochdruckpumpe p' in der Leitung 3 vermag in der Rohrleitung 4 einen Druck von etwa 85 Atan. zu erzeugen. Ein Teil des zu spaltenden Öls kann durch die Leitung ig um den Wärmeanstauscher h herum in die Rohrleitung 4 geführt werden. Beim Eintritt in die Leitung 4 kann das Öl eine Temperatur von etwa 225° C haben, da wenigstens ein Teil des Öls durch den Wärmeaustauschapparat lt hindurchgeht. Ehe das gespaltene C51 das Ventil 2o erreicht, kann der Druck-auf etwa 47 Atm. gesunken sein, auf der Niederdruckseite des Ventils 2o auf etwa 18 Atm. An-' Einlaß zum Turm i wird der Druck weiter auf etwa 7 Atm. sinken, während er im Turm nur noch i,8 Atm. betragen kann. Zum Vorbeiführen eines Teils des gespaltenen öls am Wärmeaustauscher lt dient eine Rohrleitung 2i. Indem man das Verhältnis der Menge des Öls, das durch den Wärmeaustauscher k und der Menge des Öls, das um denselben herum durch die Leitung 21 geht, regelt, kann man die Temperatur des in den Turm i eintretenden Öls genau einstellen. Beispielsweise kann das 01 in den Turm mit einer Temperatur von 400° C eintreten, während die Temperatur im Turm etwa 36o° C beträgt.
  • Soll das gespaltene Öl um den Turm i herumgeleitet werden, wie zu Beginn und am Schlusse einer Arbeitsperiode, so kann man es durch eine Nebenleitung 22 und die Leitung 16 zum Kühler na führen. -Man kann> auch die im Fraktionierturm kondensierte Heizölfraktion durch eine Leitung 23 dem Zwischentank g zuleiten.
  • Die einzelne Rohrschlange e besteht aus einer großen Anzahl von Rohren, die eine Gesamtlänge von mehr als i km haben können. Der Kessel selbst@'# e9te$f'aus einem Gehäuse mit Endwänden r und s (Abb. 3) und weist oben die Quecksilberdampfrohre 81 sowie ein Entlastungsventil 9-7 auf. Die die Schlange bildenden Rohre sind mit einem Ende in die Endwand r eingeschweißt und durch Krümmer q, die für Reinigungszwecke lösbar aufgesetzt sind, untereinander verbunden. Am anderen Ende des Kessels ist ein Stahlring t angeschweißt, der eine Büchse u aufnimmt, in die die anderen Enden der Rohrlängen eingeschweißt liegen. Auch hier dienen Krümmer v zur Verbindung der Rohre untereinander. Die freie Wand der Büchse ist in der Mitte zu einem Rohrstutzen w ausgestaltet, der durch die Kesselwand s geht und in ihr verschweißt ist. Ein angebolzter Flanschdeckel x schließt den Stutzen w dicht ab, in den ein Ausdehnungsgliedy bekannter Bauart eingeordnet ist.
  • Der ganze Kessel ist mit Quecksilberdampf, der aber nicht in die Büchse u eindringen kann, gefüllt. So kann ein Mann ohne Gefahr durch den Stutzen w in die Büchse einsteigen und die Krümmer v entfernen, wenn der Kessel nicht mitarbeitet. Quecksilberdampf dringt dagegen zwischen dem Ring t und der darin gleitbeweglich gelagerten. Büchse u durch und in den Vorraum zwischen Büchse ac und Endwand s hinein, kondensiert sich in diesem Raume und wird durch ein am Boden des Kessels angebrachtes Rohr 8,3 abgezogen, während die Hauptmasse des kondensierten Quecksilbers durch ein Rohr 82 aus dem Kessel abläuft.
  • Für den gFall eines Rohrbruchs in der Schlange e muß . eine Vorrichtung zur Verhütung des Einströmens von Öldampf in den Verdampfer z vorgesehen werden. Wie schon gesagt, sitzt in der Decke jedes Tanks ein Rohr 96 mit einem Sicherheitsventil 97, das auf einen bestimmten .Druck eingestellt wird. Die Rohre 96 der Kessel münden in ein gemeinsames Rohr 98, das durch einen Kühler 99 geht und in einen Stahlbehälter zoo ausmündet. Bei Rohrbruch öffnet sich das Ventil 97, sobald der Druck im Kessel größer wird als der Druck (etwa 9 Atm:), auf den das Ventil eingestellt ist, und das Gemisch aus Quecksilberdampf und Öldämpfen wird im Kühler 99 auf etwa 23o° C gekühlt, wobei der Quecksilberdampf und der größere Teil der Öldämpfe kondensiert werden und in den Behälter ioo, fließen, wo sich das Quecksilber am Boden absetzt und abgezogen werden kann.
  • Die Quecksilberverschlüsse 85 haben eine solche Höhe, daß sie einen Druck von mehr als 9 Atm. aushalten, und verhüten daher bei-Rohrbruch das Übertreten von Öl in den Verdampfer z durch die das Quecksilber zurückführende Leitung 86, während das Übertreten von Öldämpfen in den Verdampfer z durch die Quecksilberdampfleitumgen 81 und 8o von den unteren Ventilen 3o der Rohre 81 verhindert wird. Diese Ventile sind Rückschlagventile, und jedes schließt sich, sobald der Druck im Kessel den Druck in der Leitung So überschreitet. Zur doppelten Sicherung kann das obere Ventil 9o mit einer Einrichtung zur Fernbedienung von Hand versehen sein.
  • Außer dieser Sicherung gegen die Verunreinigung des Quecksilbers mit Öl bei Rohrbruch ist auch eine Einrichtung zur Begrenzung der Ölmenge vorgesehen, die in den Kessel durchbrechen könnte. Sie besteht aus Ventilen, die automatisch jeden Kessel, in dem ein Rohrbruch vorkommt, ausschalten. Diese Ventile sind paarweise, 31 bis 39, angeordnet. In jedem Paar ist ein Ventil ein automatisches, das andere zur Fernsteuerung von Hand eingerichtet. Ersteres schließt sich automatisch, sobald der Druck unter eine bestimmte Höhe fällt. Angenommen, die Apparatur arbeitet mit den Kesseln a, b, c, und in dem Kessel a entsteht ein Rohrbruch. Sofort würde der Druck in der Leitung 4 sinken, und die beiden automatischen Ventile der beiden Ventilpaare 31 und 32 würden sich schließen, so daß die Ölzufuhr zum Kessel a unterbrochen ist. Bei geeigneter Verbindung dieser Ventile. mit der Kraftabstellvorrichtung der Hochdruckpumpe p' würde auch diese Pumpe stillstehen. Die anderen beiden Ventile der beiden Paare 31 und 32 würden dann von Hand geschlossen werden.
  • Um auch zu verhindern, daß Öl in dem Kessel, in welchem der Rohrbruch erfolgt ist, aus dem unmittelbar vorangehenden Kessel zurückstaue, ist je eines der Ventile der Ventilpaare 33, 35, 37 und 39 ein Absperrventil, während das andere zur zweifachen Sicherheit von Hand gesteuert werden kann.
  • Auf diese Weise wird bei Rohrbruch in der Schlange e der Öleintritt und Ölaustritt im Kessel abgesperrt, und - die Apparatur kann danach weiter mit drei Kesseln arbeiten, indem der ausgeschaltet gewesene, untätige Kessel mit den beiden arbeitenden Kesseln vereinigt wird. Die Ventile 41 bis 45 dienen dazu, den einen oder anderen Kessel auszuschalten.
  • Bei Benutzung von Quecksilberdampf als Heizmittel läßt sich die Temperatur des Öls in den Kesseln mit höchster Genauigkeit einstellen. Die zur Erhitzung des Öls auf eine bestimmte Temperatur erforderliche Wärmemenge kann man genau berechnen, wie auch die Temperatur des Quecksilberdampfes, die zur Erreichung der erforderlichen Wärmeübertragung durch Kondensation des Metalldampfes nötig ist, sich ebenfalls genau berechnen läßt. Diese erforderliche Metalldampftemperatur wird in den Kesseln, wie schon angegeben, aufrechterhalten.
  • Ist das Öl einmal auf die erforderliche Temperatur gebracht worden, so besteht nur eine ganz geringe Temperaturdifferenz zwischen Quecksilber und Öl, und eine Überhitzung des Öls tritt nicht ein, auch kann eine Koksbildung nicht stattfinden, wenn nur der Druck hoch genug gehalten wird, um das Öl im großen und ganzen in .flüssigem Zustande zu erhalten.
  • Wie gesagt, wird das Öl schnell bis zu einer Temperatur, die dichte unterhalb der kritischen liegt, erhitzt und dann während des Spaltvorganges nahe unterhalb der kritischen Temperatur gehalten, wobei gewöhnlich ein allmählich fortschreitender Temperaturanstieg in dem Maße erfolgt, wie die kritische Temperatur des Öls steigt. Dadurch bleibt das Öl in flüssiger Phase, obschon sich etwas Dämpfe ungeachtet des hohen Drucks bilden mögen. Je höher die Temperatur geht, desto schneller erfolgt die Spaltung, die, wie schon erwähnt, sich bei jedem Anstieg von io° C verdoppelt. Daher wird die Temperatur des Öls auf etwa innerhalb von io° C unterhalb seiner kritischen Temperatur gehalten. Es ist natürlich erwünscht und auch möglich, die Temperatur des Öls um weniger als 5° C, selbst nur i° oder 2° C, unter seiner kritischen Temperatur zu halten. Wird dagegen das Öl über seine kritische Temperatur erhitzt, so geht die ganze Masse plötzlich in die Dampfphase über, der Durchfluß durch die Schlangen wird stark beschleunigt. Die Verkürzung der Reaktionszeit wird durch die Steigerung der Reaktionsgeschwindigkeit nicht ausgeglichen. Eine Verminderung der Ausbeute an Befzin ist die Folge. Auch tritt dann eine Bildung von Kohlenstoff und dadurch eine Verstopfung der Rohre ein.
  • Wenn beispielsweise Gasöl verarbeitet wird, dessen kritische Temperatur bei q.63° C liegt und im Spaltvorgang auf 483° C steigt, so wird das Öl zuerst auf etwas unterhalb q.63° C erhitzt und die Temperatur dann allmählich auf etwas unterhalb 483° C erhöht. Dabei ist die Reaktionsgeschwindigkeit weit größer als bei allen bekannten ähnlichen Verfahren. Daher kann das Öl auch mit weit größerer Geschwindigkeit durch die Schlangen getrieben werden als bei den bekannten, in flüssiger Phase arbeitenden Spaltverfahren, und überdies wird auf diese Weise eine erheblich höhere Ausbeute an Benzin erzielt.
  • Auch andere Heizmittel, namentlich Verbrennungsgase, lassen sich mit Erfolg verwenden. Allein Quecksilberdampf wird seiner besonderen Vorteile wegen bevorzugt. Als Äquivalente für das Quecksilber kommen andere verdampfbare Metalle, Metallegierungen, Metallverbindungen und Stoffe, wie Diphenyloxyd, Benzophenon, Schwefel, in Betracht.
  • Oft ist es ratsam, am Ende des Spaltvorganges, etwa in der letzten Schlange oder einem Teile derselben, die Temperatur des Öls über die kritische Temperatur hinaus zu erhöhen und so die Spaltung mit einem Spaltvorgang in der Dampfphase abzuschließen.
  • Bei manchen bekannten Spaltverfahren werden zwar auch die Temperaturverhältnisse so gehalten, daß das Öl zuerst in der flüssigen Phase und danach in der Dampfphase gespalten wird. Aber bei keinem dieser Verfahren wird das 01 während des weitaus größeren Teiles der Zeit, während welcher es gespalten wird, bis nahe, jedoch unter seiner kritischen Temperatur gehalten. Beim vorliegenden neuen Verfahren ist ein Anstieg in der Spalttemperatur über die kritische Temperatur des Öls am Ende des Spaltvorganges hinaus zwar zulässig, aber nicht erforderlich.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Druckwärmespaltung von Kohlenwasserstoffölen, bei welchem die Spaltung bei verhältnismäßig hoher Temperatur, jedoch im wesentlichen in der Flüssigkeitsphase erfolgt und die Temperatur in dem vom Öl zuletzt durchflossenen Teil des Spaltrohres höher ist als die des ersten Teiles des Spaltrohres, dadurch gekennzeichnet, daß das zu spaltende Öl auf etwas unterhalb, aber bis nahe (ungefähr innerhalb io°) an seine kritische Temperatur, oberhalb welcher es auch unter Anwendung hoher Drucke nicht mehr verflüssigt werden kann, erhitzt und während der Spaltung seine Temperatur annähernd dem Steigen seiner kritischen Temperatur entsprechend erhöht wird, so daß sie immer höchstens ungefähr io° tiefer liegt als seine jeweilige kritische Temperatur.
  2. 2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Öl kurz vor dem Ende der Spaltung über seine kritische Temperatur hinaus erhitzt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizung der Spaltrohre in an sich bekannter Weise mit Hilfe von Quecksilberdampf erfolgt.
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