DE938844C - Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoff-Rueckstandsoelen - Google Patents

Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoff-Rueckstandsoelen

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DE938844C
DE938844C DEST4926A DEST004926A DE938844C DE 938844 C DE938844 C DE 938844C DE ST4926 A DEST4926 A DE ST4926A DE ST004926 A DEST004926 A DE ST004926A DE 938844 C DE938844 C DE 938844C
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    • 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
    • C10G9/28Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid material
    • C10G9/32Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid material according to the "fluidised-bed" technique

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Description

  • Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoff-Rückstandsölen Die Erfindung bezieht sich auf die Umwandlung von Kohlenwasserstoffen, insbesondere auf die Hochtemperaturverkokung von Rückstands-Kohlenwasserstoffölen zur Herstellung von Olefinen, Diolefinen und aromatischen Kohlenwasserstoffen.
  • Es ist bekannt, Gasöl, Mittelölfraktionen und Kohlenwasserstoffgase bei hohen Temperaturen und kurzen Behandlungszeiten zu spalten, um Olefine, Diolefine und aromatische Kohlenwasserstoffe zu gewinnen. Bei der technischen Durchführung dieser Verfahren wird das Gasöl in einem Ofen erhitzt und gespalten. Dabei aber können die besten Arbeitsbedingungen nicht erreicht werden, weil mit verringerter Kontaktzeit die Wärmeübergangsfläche abnimmt und der Wärmefluß bereits infolge der hohen Reaktionswärme hoch ist. Dadurch wird der bei hohen Temperaturen im Minimum erreichbaren Kontaktzeit eine Grenze gesetzt und führt zu Temperaturschwankungen über den Querschnitt des Heizrohres, wodurch die Selektivität verringert wird. Überdies treten Hochdruck- und Temperaturschwankungen auf, wenn das Öl durch die Rohre des Heizofens strömt; durch beides aber wird die Selektivität verringert. Bei dem technischen Verfahren besteht das Ausgangsöl aus verhältnismäßig sauberem Gasöl, so daß die Verkokung in den Rohrschlangen des Ofens oder der Heizvorrichtung minimal bleibt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Rückstands-Kohlenwasserstofföle unabhängig von ihrer Neigung, die Reaktionskammer zu verschmutzen, als Ausgangsgut verwendet. Das Rückstandsöl kann eine Dichte von etwa d15,,° = 1,1646 bis o,8762, einen Conradsonwert von etwa 5 bis 35 Gewichtsprozent und einen Siedebeginn von 482° oder höher haben. Das Rückstands-Kohlenwasserstofföl kann ein getopptes Rohöl, Teer, Pech, schwere Rücklaufprodukte u. dgl. sein. Diese Produkte werden in Olefine, Diolefine und aromatische Kohlenwasserstoffe umgewandelt, indem man sie vorerhitzt und mit inerten oder im wesentlichen inerten feinverteilten Feststoffen auf eine Temperatur oberhalb der Reaktionstemperatur aufbeizt. Das entstandene Gemisch aus Rückstandsöl und Feststoffteilchen wird durch ein verhältnismäßig kurzes Reaktionsrohr oder eine Übertragungsleitung geleitet, so daß das Kohlenwasserstofföl kurzzeitig einer hohen Temperatur ausgesetzt ist, um die gewünschten Produkte zu gewinnen.
  • Das dampfförmige Reaktionsprodukt wird von den Koks enthaltenden Feststoffen getrennt. Es kann dann abgeschreckt werden, um weitere Reaktionen soweit wie möglich auszuschalten. Der Koks wird insgesamt oder teilweise abgebrannt, um die Feststoffe aufzuheizen, welche im Rücklauf der Umwandlungs-oder Spaltstufe wieder zugeführt werden. Diese Aufheizzone oder dieser Brenner zur Aufheizung der Feststoffe besteht ebenfalls aus einem Rohrstück oder einer Übertragungsleitung. Die aufgeheizten Feststoffe werden von den Verbrennungsgasen abgetrennt und der Umwandlungszone zurückgeführt.
  • Im vorliegenden Fall wird das Rückstandsöl durch Zufuhr der aufgeheizten Feststoffe sehr schnell auf Reaktionstemperatur aufgeheizt und die Reaktionszeit durch die Geschwindigkeit gelenkt, mit welcher das Gemisch durch das Reaktionsrohr strömt. Im vorliegenden Fall können die Bedingungen der Rufheizung und die dafür erforderliche Zeit je nach Wunsch variiert werden, ohne daß Änderungen an der Anlage getroffen werden müssen. Auf diese Weise ist das Verfahren außerordentlich elastisch. Wie aus nachfolgendem hervorgeht, sind auch andere Abwandlungen möglich.
  • In der Zeichnung ist eine Vorrichtung dargestellt, welche sich zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung eignet.
  • In dieser ist mit io eine Rohrleitung bezeichnet, die zur Einführung des Rückstandsöles in das Reaktionsrohr oder die Übertragungsleitung 12 dient. Das getoppte Rückstandsöl kann ein getopptes Rohöl, Teer, Pech, ein schweres Rücklaufprodukt u. dgl. sein. Derartige Produkte enthalten Bestandteile, die unter gewöhnlichen Drücken nur unter Zersetzung verdampfen. Das durch Ventil 14 gesteuerte Fallrohr 13 dient zur Einführung der stark aufgeheizten feinverteilten Feststoffe in die Rohrleitung io, um das Rückstandsöl schnell auf Reaktionstemperatur zu erhitzen. Die feinverteilten Feststoffe. können Koksteilchen sein, die im Verfahren selbst gebildet werden, man kann aber auch nicht aus dem Verfahren stammende Feststoffe verwenden, wie Koks, Kieselsäure, Ton, verbrauchte Spaltkatalysatoren, Sä.nd od. dgl. Die inerten oder im wesentlichen inerten Feststoffe sind zweckmäßig porös und haben eine Größe zwischen etwa 35 und ioo Normalmaschen; diese Größe genügt im allgemeinen, damit die Teilchen nicht aneinanderkleben, abriebfest sind und sich leicht abtrennen lassen.
  • 'Dem Einlaßende des Reaktionsrohres 12 wird außerdem Dampf durch die Rohrleitung 15 zugeführt. Das Reaktionsrohr 12 kann aus einem waagerecht angeordneten Teilstück 16 und einem senkrecht angeordneten Teilstück 17 bestehen, durch welche das umzuwandelnde Öl und die Feststoffe geleitet werden. Während seines Durchgangs durch das Reaktionsrohr 12 wird das Rückstandsöl vorzugsweise auf eine Temperatur von etwa 649 bis 871° aufgeheizt. Die Länge des Reaktionsrohres wird so bemessen, daß die Kontaktzeit zwischen dem Behandlungsöl und den Feststoffen bei 64g° etwa o,2 bis io Sekunden oder bei 871° etwa o,i bis 1 Sekunde beträgt. Der Druck im Reaktionsrohr 12 liegt zwischen etwa Atmosphärendruck und 6,8 Atm., vorzugsweise bei o,68 bis 3,4 Atm. Es können auch Unterdrücke angewendet werden. Die Oberflächengeschwindigkeit des das Reaktionsrohr durchströmenden Öles kann zwischen etwa 3 und 30,5 m/sec, die Konzentration der Feststoffe in dem umzuwandelnden Öl zwischen etwa 8,o1 - 1o-2 und 0,32 t/m3 liegen. Infolge der starken Durchwirbelung des Gemisches bei seinem Durchgang durch das Rohr 12 ist der Kontakt zwischen den Feststoffen und dem Öl außerordentlich innig.
  • Die dampfförmigen Reaktionsprodukte werden in eine Vorrichtung zur Gas-Feststoff-Trennung geführt, z.B. den Zyklonabscheider 18, um die Feststoffe von den Reaktionsprodukten abzutrennen. Die Reaktionsprodukte werden vorzugsweise in der Rohrleitung ig abgeschreckt, sobald die Feststoffe aus ihnen entfernt sind. Zu diesem Zwecke wird das Abschreckungsmedium, wofür Öl, Gas oder Wasser verwendet werden kann, der Rohrleitung ig an ihrem Einlaßende zugeführt, also an dem Ende, welches in den Zyklonabscheider 18 mündet. Die Rohrleitung zur Zuführung des Abschreckungsmediums ist mit 2o bezeichnet. Nach Wunsch kann man das Abschreckungsmittel auch dem Aüslaßende des Reaktionsrohres 12 durch Rohrleitung 22 oder der Rohrleitung ig durch Rohrleitung 24 zuführen, aber der bevorzugte Punkt zur Zufuhr des Abschreckungsmediums ist die Rohrleitung 2o, wie oben angegeben wurde. Die dampfförmigen Reaktionsprodukte werden auf eine Temperatur von etwa 26o bis 538° abgeschreckt.
  • Die abgetrennten feinverteilten Feststoffe strömen in das Fallrohr 26, welches durch das Ventil 28 gesteuert wird. Sie werden durch Luft oder andere oxydierend wirkende Gase aufgenommen, welche durch Rohrleitung 32 einströmen. Die dadurch erhaltene Suspension wird durch die rohrförmig ausgebildete Aufheizzone oder den Brenner 34 gefördert, welcher aus einem senkrecht angeordneten Rohr besteht, in dem die Rufheizung mit hoher Geschwindigkeit erfolgt. Die Rohrleitung mündet in einen Gas-Feststoff-Abscheider, z. B. den Zyklonabscheider 36, um die aufgeheizten Feststoffe von den Verbrennungsgasen abzutrennen.
  • Nach Wunsch kann man der Rohrleitung 34 an zwei oder mehreren Stellen Luft zuführen. Beispielsweise kann ein Teil der Luft durch Rohrleitung 32 zugeführt werden, um die Feststoffe an eine höhere Stelle des Rohres 34 zu fördern, worauf man den Rest und den größten Teil der Luft durch Rohrleitung 37 zuführt, um die Verbrennung des brennbaren Materials zu C O, zu gewährleisten und damit eine maximale Aufheizung zu erhalten. Die Verbrennungsgase strömen vom Kopf des Abscheiders durch Rohrleitung 38 ab, und die abgeschiedenen Feststoffe werden in das obenerwähnte Fallrohr 13 geleitet.
  • Die Oberflächengeschwindigkeit der durch die Übertragungsleitung 34 zur Aufheizung strömenden Gase kann zwischen etwa 3 und 30,5 m/sec betragen, die Konzentration der Feststoffe und Gase, die der Rohrleitung 34 zugeführt werden, zwischen etwa 0,481 - x0-3 und o,8oi - 1o-1 t/m3. Der Druck in Rohrleitung 34 kann zwischen etwa Atmosphärendruck und 3,4 Atm., vorzugsweise bei o,068 bis o,136 Atm. Überdruck liegen. Infolge des Absinkens der Feststoffe in dem Gas der Aufheizzone und den Dämpfen der Reaktionszone ist die Konzentration in der Aufheiz- und der Reaktionszone höher als in dem der Aufheiz- bz-w. Reaktionszone zugeführten Gut. Das Gemisch in der Aufheizzone 34 wird in einem Zustand hoher Turbulenz gehalten. Der Kontakt zwischen den Heizgasen und den Feststoffen ist außerordentlich innig, so daß der Wärmeaustausch zwischen den Gasen und den Feststoffen außerordentlich schnell erfolgt.
  • Während des Durchgangs durch die Aufheizzone oder den Brenner 34 wird ein Teil des im Verfahren erzeugten Kokses verbrannt. Dadurch werden die Feststoffteilchen auf eine Temperatur oberhalb der gewünschten Reaktionstemperatur aufgeheizt, so daß sie dem als Beschickung verwendeten Rückstandsöl die erforderliche Umwandlungswärme zuführen, wenn sie mit diesem nach Abtrennung von den Verbrennungsgasen vermischt werden. Wenn man Sand oder Ton als Inertgut verwendet, wird Koks auf diesen abgeschieden; dieser Koks wird beim Durchgang der Ton- oder Sandteilchen durch die Aufheizzone oder den Brenner 34 teilweise oder ganz abgebrannt. Während der Verbrennung kann die Temperatur im Brenner 34 zwischen etwa 538 und 982° liegen.
  • Die aus dem Zyklonabscheider 36 durch Rohrleitung 38 abströmenden Verbrennungsgase haben eine hohe Temperatur. Sie werden, um ihren Wärmeinhalt auszunutzen, durch einen Abhitzekessel 42 und dann durch den Wasservorwärmer 44 geleitet, bevor sie durch Rohrleitung 46 abströmen.
  • Wenn Koks als feinverteilter Feststoff benutzt wird, wird weiterer Koks im Verlauf des Verfahrens gebildet. Ein Teil dieses Kokses kann durch Rohrleitung 48 entfernt werden, die vom Fallrohr 26 wegführt. Die heißen Koksteilchen werden dann durch Kühler 52 geführt und in Rohrleitung 54 abgezogen. Aus dieser Rohrleitung 54 können die Koksteilchen in einen Sammelbehälter gefördert oder als Brennstoff in der Anlage verwendet werden. Die im Zyklonabscheider 18 aus dem Produkt abgeschiedenen Feststoffe können ebenfalls im Rücklauf dem Einlaßende des Reaktionsrohres zugeführt werden, und zwar durch Rohrleitung 56, welche durch Ventil 58 gesteuert wird. Dadurch wird die Feststoffbeschickung erhöht oder der Temperaturabfall im Reaktionsrohr verringert. Durch Rücklaufführung der Feststoffe in Rohrleitung 56 wird jeder auf den Feststoffen niedergeschlagene Rückstand oder Pech weiter gespalten.
  • Anstatt alle Rücklauffeststoffe dem Einlaßende des Reaktionsrohres 12 zuzuführen, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, kann ein Teil der Rücklauffeststoffe dem Reaktionsrohr 12 an einer oder an mehreren mittleren Stellen, z. B. bei 59, oder an einer oder an mehreren Stellen in der Nähe des Auslaßendes, z. B. bei 6o, zugeführt werden. Dadurch kann man die Temperatur des Reaktionsrohres so lenken, daß an seinem Einlaßende eine höhere Temperatur herrscht. Dadurch wird es möglich, dem Einlaßende des Reaktionsrohres besonders schwere bzw. hochsiedende Produkte als Behandlungsgut zuzuführen, wie die schweren Produkte der katalytischen Spaltung oder Verkokung, während die leichter spaltbaren Bestandteile des Beschickungsgutes dem Reaktionsrohr an einer späteren Stelle oder Stellen zugeführt werden, um die richtige Reaktionstemperatur und Kontaktzeit zu erhalten. Diese weitere Beschickung kann an einer oder an mehreren Stellen, z. B. bei 61, erfolgen, und heiße Feststoffe können bei 56, 59 und 6o zugeführt werden.
  • Dieses Verfahren stellt eine besonders vorteilhafte Kombination einzelner Verfahrensstufen dar, indem ein Teil des Ausgangsöls im Eingangsteil der Reaktionszone bei hoher Temperatur zu Olefinen gespalten werden kann, während weiter, z. B. durch Rohrleitung 61, zugeführtes Öl in einem späteren Teil der Reaktionszone bei geringerer Temperatur gespalten werden kann, wodurch Benzin oder Ausgangsgut für eine weitere Spaltung erhalten wird, wobei die vereinigten Produkte einer gemeinsamen Produktgewinnungsanlage zugeführt werden. Das durch Rohrleitung 61 zugeführte Öl wirkt außerdem als Abschreckungsmedium. Zum Beispiel kann der Eingangsteil der Reaktionszone bei 7o5 bis 76o° und einer Kontaktzeit von i Sekunde betrieben werden, der zweite oder spätere Teil der Reaktionszone bei 538 bis 593° und i Sekunde Kontaktzeit. Bei dieser kombinierten Arbeitsweise erhält man bei sehr geringer Zunahme der Kosten leichte Olefine in hoher Konzentration. Die Temperatur der Reaktionszone kann im Eingangsteil zwischen etwa 705 und 871° und im späteren Teil zwischen 5,0 und 649° liegen.
  • Es ist bemerkenswert, daß es bei dieser Kombination infolge der Abschreckung, die durch den zweiten Zusatz des Öles erfolgt, möglich ist, im Eingangsteil der Reaktionszone, bei 871° und mehr, sehr kurze Kontaktzeiten zu erreichen, was sich sonst nicht durchführen ließe. Wenn der Strom aus dem heißen Teil der Reaktionszone direkt in einenZyklonabscheider geleitet und dann abgeschreckt werden würde, wäre die minimal erreichbare Kontaktzeit infolge der Beschränkungen der Zyklonkonstruktion etwa o,5 Sekunden. Außerdem wäre der Zyklonabscheider scharfen Betriebsbedingungen unterworfen. Andererseits konnte man gewöhnlich nicht eine Abschreckung vor der Zyklonstufe in Erwägung ziehen, da dies zu einer großen Erhöhung der Heizbelastung führen mußte, was das gesamte Verfahren unwirtschaftlich und bedeutungslos gemacht hätte. Die aufgeheizten Feststoffe in Fallrohr 13 können dem Reaktionsrohr I2 an einer oder an mehreren mittleren Stellen, z. B. durch Rohrleitung 64, oder dem Endteil zugeführt werden, um dem der Spaltung unterliegenden Öl weitere Wärme zuzuführen. Diese Zufuhr von heißen Feststoffen durch Rohrleitung 64 ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn dem Reaktionsrohr 12 weiteres Öl durch Rohrleitung 66 an einer oder an mehreren mittleren Stellen zugeführt wird. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das durch Rohrleitung io dem.. Eingangsteil des Reaktionsrohres 12 zugeführte l ein schweres, hochsiedendes Produkt, z. B. ein Rücklauföl oder ein sogenanntes geklärtes Öl von der katalytischen Spaltung, für dessen Spaltung hohe Temperaturen, z. B. 7o5 bis 87z°, erforderlich sind. Dann wird ein weniger schweres Öl, z. B. ein Rückstands- oder ein anderes Öl, zur Abschreckung verwendet und es dem Reaktionsrohr durch Rohrleitung 66 an einer mittleren Stelle zugeführt, um die Temperatur auf etwa 51o bis 64g° zu verringern. Nach Wunsch kann man aus Fallrohr 13 weitere heiße Feststoffe durch Rohrleitung 64 an einer mittleren Stelle zuführen, welche, in Strömungsrichtung gesehen, hinter Rohrleitung 66 zugeführt wird.
  • Anstatt an den verschiedenen, obengenannten mittleren Stellen verschiedene Beschickungsprodukte zuzusetzen, kann man auch verschiedene Anteile des gleichen Beschickungsgutes dem Reaktionsrohr 12 än einer oder an mehreren Zwischenstellen zuführen.
  • Bei der Arbeitsweise nach der Erfindung lassen sich höhere Reaktionstemperaturen dadurch leicht erreichen, daß man die Zirkulationsgeschwindigkeit der heißen Feststoffe erhöht.
  • In der nachfolgenden Tabelle ist ein Reaktionsofen üblicher Bauart mit der Übertragungsleitung gemäß der Erfindung in Vergleich gesetzt, wobei feinverteilte Feststoffe verwendet werden.
    Reaktions- Spaltung in der
    ofen üblicher iJbertragungs-
    Bauart Leitung
    Temperatur, ° C
    Einlaß .............. 413 735
    Auslaß ............... 746 682
    Druck, Atm.
    Eimaß ............... 4,76 1,02
    Auslaß . .......... .... o,681 0,95
    Die übliche technische Anlage ist jeweils für bestimmte Arbeitsbedingungen gebaut. Diese Bedingungen stehen im wesentlichen fest und hängen von der Bauart und der Konstruktion der Anlage ab. Beim vorliegenden Verfahren indessen kann die Kontaktzeit in der. Übertragungsleitung 12 fast bis auf jeden beliebigen Wert verringert werden, da sie nicht durch die Aufheizungsgeschwindigkeit begrenzt ist, und es lassen sich auch höhere Temperaturen erreichen, indem man die Geschwindigkeit der Feststoff zirkulation erhöht oder die Feststoffe stärker aufheizt, wogegen bei einem Ofen der bisher üblichen technischen Anlagen die Heizfläche mit steigender Temperatur immer teurer wird. Außerdem kann die für das vorliegende Verfahren dienende Anlage aus verkleideten Kohlenstoffstählen hergestellt werden, während für Reaktionsöfen der bisherigen Art teure Rohrleitungen aus Legierungen erforderlich waren.
  • Im nachfolgenden wird eine für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Anlage im einzelnen beschrieben.
  • Durch Rohrleitung io werden etwa 1o65 m3 Ausgangsöl je Arbeitstag zugeführt. Dieses Öl hat eine Dichte von d",s = 2,o36 und einen Siedebeginn von etwa 5g3°. Der Conradsonwert beträgt etwa io Gewichtsprozent. In dem hier beschriebenen besonderen Beispiel wird das Öl auf etwa 44g° vorerhitzt, Durch Rohrleitung 15 werden etwa 9300 kg Dampf von einer Temperatur von etwa z77° je Stunde zugeführt. Das Fallrohr 13 hat eine Höhe von etwa 30,5 m und einen Innendurchmesser von etwa 0,46 m. Der Schieber 14 hat eine Öffnung von etwa 64,5 cm2.
  • Die heißen Feststoffe, welche in diesem Fall aus Koks von einer Teilchengröße von 35 bis ioo Maschen bestehen, haben eine Temperatur von etwa 8z6°. Eine ausreichende Menge von Feststoffen wird dem Einlaßende des Reaktionsrohres 12 zugeführt, um das als Beschickungsgut dienende Rückstandsöl auf eine Temperatur von etwa 735° aufzuheizen. Der Druck beträgt etwa 1,1 Atm. Überdruck. Das Reaktionsrohr I2 hat einen Innendurchmesser von etwa 1,4 m und ist etwa 10,7 m lang. Die Oberflächengeschwindigkeit der das Reaktionsrohr 12 dürchströmenden Öldämpfe beträgt etwa 1o,7 m/sec, und die Dichte des dem Reaktionsrohr 12 zugeführten Gemisches etwä. 6,89 ' I0-3 k9/1 - t/m3.
  • * Die, Reaktionsprodukte verlassen das Reaktionsrohr 12 mit einer Temperatur von etwa 682° und einem Druck von etwa 1,o2 Atm. Sie werden im Zyklonabscheider 18 von den Feststoffen abgetrennt. Zum Abschrecken werden 7257 kg Wasser/h durch Rohrleitung 2o dem Einlaßende des in den Zyklonabscheider 18 mündenden Rohres ig zugeführt, um die Temperatur der Reaktionsprodukte auf etwa 538° zu verringern.
  • Das Fallrohr 26 hat eine Höhe von etwa 7,6 m und einen Innendurchmesser von etwa o,45 m. Der Absperrschieber 28 in Fallrohr 26 hat eine Öffnung von etwa 64,5 cm2.
  • Durch Rohrleitung 32 werden etwa 793 m3 Luft/min von etwa 27° eingeführt, und mit den mit Koks überzogenen Feststoffteilchen gemischt, die aus Fallrohr 26 abströmen. Ein Teil des auf diesen Teilchen niedergeschlagenen Kokses wird abgebrannt, um die Temperatur der Feststoffteilchen auf etwa 816° zu erhöhen. Der Brenner oder die Aufheizzone 34 hat nach der Stelle, an der der letzte große Luftzusatz durch Rohrleitung 37 erfolgt, einen Innendurchmesser von etwa I,go m und eine Länge von etwa 7,62 m. Die Oberflächengeschwindigkeit des die Aufheizzone 34 durchströmenden Gases beträgt etwa 15,2 m/sec und die Feststoffbeladung des der Aufheizzone 34 zugeführten Gemisches etwa 2,56 - 1o-3 t/m3. Die Kokszirkulation beträgt bei dieser Ausführung etwa 7,5 t/min. Die als Reaktionszone dienende Übertragungsleitung 12 und die als Aufheizzone dienende Übertragungsleitung@34. haben etwa die gleiche Länge, sind aber in der schaubildartigen Darstellung der Zeichnung nicht maßstäblich gezeichnet.
  • Die Temperatur der Verbrennungsgase verringert sich bei ihrem Durchgang durch den Abhitzekessel 42 von etwa 816 auf 3z6° und dann im Wasservorwärmer 44 weiter auf 1q.9°. Dieser Wasservorwärmer kann auch weggelassen werden.
  • Für Rohrleitung 32 kann ein zum Starten des Verfahrens dienender Hilfsbrenner vorgesehen werden, um die in die Heizzone 34 aus Fallrohr 26 zugeführten inerten Feststoffe aufzuheizen, und die Feststoffe können so lange durch die Anlage zirkulieren, bis diese auf Verbrennungstemperatur aufgeheizt ist. Darauf wird die Zuführung von Brennstoff in den Hilfsbrenner unterbrochen und mit der Zufuhr von Rückstandsöl in das Reaktionsrohr 12 begonnen.
  • Die Kapazität der vorstehend beschriebenen Anlage beträgt etwa 127 ooo kg Äthylen/Arbeitstag.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoff-Rückstandsölen, dadurch gekennzeichnet, daß man das Rückstandsöl in bekannter Weise vorerhitzt, es dann mit einer ausreichenden Menge stark aufgeheizter Feststoffteilchen als Wirbelschicht mischt, um es auf eine Temperatur oberhalb etwa 65o° zu erhitzen, darauf das Gemisch durch ein Reaktionsrohr leitet, wobei die Kontaktzeit der Dämpfe etwa o,1 bis 1,5 Sekunden beträgt, hierauf die Reaktionsprodukte auf eine Temperatur unter etwa 593° abschreckt, aus ihnen die Feststoffe abtrennt, diese mit Luft zu einer Wirbelschicht mischt und einen Teil des auf ihnen während der Umwandlung niedergeschlagenen Kokses in einem Verbrennungsrohr bei hoher Gasgeschwindigkeit abbrennt, wobei die Beladung des Gases mit Feststoff unter etwa 1,6 - 1o-2 t/m3 liegt und die Feststoffteilehen auf eine Temperatur oberhalb der Reaktionstemperatur, zweckmäßig über etwa 76o°, aufgeheizt werden, worauf man die aufgeheizten Feststoffe von den Verbrennungsgasen in bekannter Weise abtrennt und im Kreislauf dem Reaktionsrohr wieder zuführt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 8o2 81g; Chemisches Zentralblatt z950, 11, S. 1197, vierter Absatz von unten.
DEST4926A 1951-06-08 1952-06-08 Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoff-Rueckstandsoelen Expired DE938844C (de)

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