FR2501710A1 - Procede de production de fuel-oil, de bitumes et d'asphaltite et produits obtenus par ledit procede - Google Patents

Procede de production de fuel-oil, de bitumes et d'asphaltite et produits obtenus par ledit procede Download PDF

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE L'INDUSTRIE DU PETROLE. LE PROCEDE FAISANT L'OBJET DE L'INVENTION EST DU TYPE CONSISTANT A MELANGER DES PRODUITS CHOISIS DANS LE GROUPE COMPRENANT LES RESIDUS (TELS QUE LES GOUDRONS) ACIDES ET L'ACIDE SULFURIQUE AVEC UNE FRACTION D'YDROCARBURES, ET EST CARACTERISE EN CE QUE, AVANT D'EFFECTUER LE MELANGE, ON REALISE UN CHAUFFAGE PREALABLE DE LA FRACTION D'HYDROCARBURES JUSQU'A UNE TEMPERATURE DE 10 A 450C, ET ON Y INTRODUIT LES PRODUITS PRECITES A UNE TEMPERATURE DE 30 A 90C EN METTANT ENSUITE EN CONTACT LES CONSTITUANTS DU MELANGE REACTIONNEL OBTENU ET EN SEPARANT A UNE TEMPERATURE DE 102 A 360C LA PHASE VAPEUR-GAZ SE FORMANT AU COURS DU PROCESSUS. L'INVENTION PEUT ETRE UTILISEE NOTAMMENT DANS LE RAFFINAGE DU PETROLE ET D'AUTRES BRANCHES INDUSTRIELLES DONNANT DES RESIDUS CONTENANT DE L'ACIDE SULFURIQUE.

Description

La présente invention concerne la technologie chimique de transformation de produits acides variés et a notamment pour objet un procédé de production de fuel-oil, de bitumes, d'asphaltite a partir de résidus (tels que notamment les goudrons) acides, d'acide sulfurique usé et d'une fraction d'hydrocarbures, ainsi que les produits obtenus par ledit procédé.
La presente invention pourra être utilisée avec le maximum d'efficacité dans les raffineries de pétrole, les usines pétroleochimiques et autres entreprises industrielles qui forment des résidus contenant de l'acide sulfurique.
On connaît déja un procédé d'utilisation de résidus (goudrons) acides a titre de combustible, qui consiste a les brûler dans des foyers variés (J. Caye, E. Forsyth, A.L.Mills, "Travaux du Vème Congrès mondial du pétrole", t. III,
Raffinage du pétrole et du gaz 1961, p.127).
Ce procédé est caractérisé par des difficultés technologiques de combustion étant donné la haute viscosité du résidu (goudron) acide, de sa tendance a la formation de dépbts carbonés dans les conduites technologiques et les bradeurs au cours du chauffage, sa faible chaleur de combustion qui se chiffre par 6,3 à 14,6 MJ/kg , et la corrosion du matériel.
Pendant la combustion des résidus (goudrons) acides il se forme des quantités importantes de fumées qui contiennent de l'anhydYide sulfureux, qui polluent l'atmosphère et contrihuent de ce fait à la dégradation des édifices, des ouvrages d'art, à la corrosion des charpentes metalliques et des matériels.
En outre, le procédé connu est caractérisé également par des pertes de matières premières de valeur et plus précisément de l'anhydride sulfureux dont l'extraction a partir des gaz de combustion est un problème techniquement difficile à résoudre
On contact d'autre part un procédé d'utilisation des résidus (goudrons) acides aboutissant a l'obtention de fuel-oil (certificat d'auteur URSS NO 268 578, classe internationale
C10 g 17/02, publie en 1970).
Ce procédé consiste essentiellement à neutraliser les résidus (goudrons) acides par des suspensions aqueuses d'hydrates d'oxydes de fer (II) et (III).
Toutefois, ce procédé connu est peu efficace étant donné sa complexité, la forte consommation d'énergie qu'il exige, la consommation d'une quantité considérable de réactifs, la diffi culté de réaliser le procédé en continu, l'obtention d'un fueloil de qualité inférieure, ainsi que l'obtention de résidus difficilement utilisables : un mélange de platre et de composés organiques.
On connaît d'autre part un procédé de production de bitumes pour la construction de routes et le génie civil par oxydation à l'acide sulfurique des résidus (goudrons) du pétrole (certificat d'auteur URSS NO 165 975, Classe internationale
C 10 c 3/04, publié en 1962)
Ce procédé consiste essentiellement à oxyder un mélange comprenant 1,5 à 2,4 parties en masse d'un résidu long ou court de distillation du pétrole et 1 partie en masse de résidu de distillation court acide, introduits à raison de 5 à 10 parties parties de résidu de distillation long ou court pour 1 partie en masse d'acide dans le résidu acide à une température de 90 à 2100C, en élevant la température d'environ 700C toutes les heures et en maintenant ensuite le mélange à une température de 300 à 4000C pendant 40 à 90 minutes.
Toutefois, ce procédé est réalisé en discontinu ; le temps de maintien y est considérable et présente des difficultés d'ordre technologique pour son industrialisation et la fabrication de produits en gros tonnages.
On connait également un procédé de préparation d'asphaltite à partir de résidus contenant de l'acide sulfurique, par traitement thermique desdits résidus (V.E. Parkhomenko. "Les résidus goudrons acides en tant que matières premières technologiques " ; Editions "Gostoptekhizdat", 1947 ; page 57).
Toutefois, il convient dans ce cas de laver au préalable la matière première pour la séparer de la majeure partie de la masse d'acide. L'insuffisance de ce procédé réside dans la complexité du lavage du résidu (goudron) acide, ce qui explique la forte quantité d'énergie nécessaire pour réaliser le procédé, la formation d'acide sulfurique dilué pollué par des composés organiques dont l'utilisation se heurte à des difficultés encore plus considérables que la mise en oeuvre de matières premières telles que les résidus (goudrons) acides.
On obtient un fuel-oil, des bitumes et une asphaltite de meilleure qualité par un procédé connu qui consiste à laver à l'eau les résidus (goudrons) acides en vue de les libérer de l'acide sulfurique , ce procédé étant considéré par les auteurs de la présente invention comme le procédé le plus proche (le prototype)de ladite invention (N.I.Tchernojoukov.
"Procédés de raffinage du pétrole et des gaz", partie 3,
Editions "Khimiya", Moscou, publié en 1966, page 341).
Ce procédé consiste essentiellement en ce qui suit: on refoule dans une cuve de brassage en plomb, sur une couche d'eau à une température de 80 à 900C introduite à raison de 20 à 40% par rapport au résidu (goudron) acide, un résidu (goudron) acide que l'on brasse en même temps au moyen de vapeur d'eau vive que l'on fait passer à travers lui. On évacue l'acide sulfurique dilué qui se forme au fond de la cuve de brassage, tandis qu'on mélange la couche supérieure avec les produits piégés, en obtenant de la sorte du fuel-oil, des bitumes et de l'asphaltite contenant 1 à 1,5% d'acide sulfurique.
Toutefois, ce procédé est caractérisé par l'obtention de fuel-oil, de bitumes et d'asphaltites de qualite inférieure, par l'imperfection de la technologie, la difficulté de la séparation par lavage de l'acide sulfurique avec obtention de fortes quantités d'acide sulfurique dilué qu'il est difficile d'utiliser, car il est pollué par des composés organiques d'autre part, il est impossible d'utiliser comme matière première pour la production du fuel-oil des résidus (goudrons) acides ayant une haute viscosité ; il est difficile de réaliser le procédé en continu ; l'unité technologique exige de fortes quantités de métal et beaucoup d'énergie pour la mise enoeuvre dudit procédé.
Le but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients précités.
On s'est donc proposé de créer un procédé hautement efficace et économique de production de fuel-oil, de bitumes et d'asphaltites, dans lequel seraient activées les conversions thermochimiques de la masse réactionnelle par un meilleur échange de chaleur et de masses réalisé par pulvérisation du résidu (goudron) acide et de l'acide sulfurique dans une fraction hydrocarbonée préalablement chauffée.
Ce problème est résolu du fait que le procédé de production de fuel-oil, de bitumes et d'asphaltite, du type consistant à mélanger des produits choisis dans le groupe comprenant les résidus (goudrons) acides et l'acide sulfurique avec une fraction d'hydrocarbures, est caractérisé, suivant l'invention, en ce que, avant d'effectuer le mélange, on procède à un chauffage préalable de la fraction d'hydrocarbures jusqu'à une température de 10 à 4500C et on y introduit les produits choisis dans le groupe comprenant les résidus (goudrons) acides et l'acide sulfurique, à une température de 30 à 900C, en brassant ensuite les produits du mélange obtenu et en séparant la phasetapeurs-gaz formée au cours du brassage a une température de 102 à 3600C.
Un tel processus permet d'intensifier le procédé et d'obtenir un fuel-oil de qualité, des bitumes et de l'asphaltite.
I1 est avantageux de conduire le procédé sous une pression de 0,1 à 20.105 N/m2 d'une manière échelonnée: au cours de la première étape on introduit et on disperse simultanément 1 partie en masse de produits du groupe comprenant des résidus (goudrons) acides et de l'acide sulfurique dans 0,5 à 80 parties en masse d'une fraction d'hydrocarbures portée à une température de 10 à 2600C, en brassant ensuite les produits du mélange réactionnel obtenu au cours de cette étape, et au cours de la seconde étape on introduit et on disperse simultanément 1 partie du mélange avec la phase vapeurs-gaz dégagée et obtenue au cours de la première étape, dans 0,4 à 90 parties en masse d'une fraction d'hydrocarbures ayant une température de 120 à 4500C, en brassant ensuite les produits et en séparant la phase vapeurs-gaz.
On arrive ainsi a réduire la formation de mousse et on abaisse la durée de sa destruction.
En outre, il est avantageux de brasser les produits du mélange au cours de la première étape pendant 1 à 150 secondes, et au cours de la seconde étape, pendant 2 à 700 secondes, ce qui permet d'atteindre le taux de décomposition requis de l'acide sulfurique et de ses dérivés.
En outre, il est recommandé, lors de la séparation de la phase vapeurs-gaz, d'effectuer un arrosage à une vitesse linéaire des jets solides, compacts ou concentrés de 0,01 à 10,5 m/s.
On obtient de la sorte une réduction de la durée de destruction de la mousse.
Il est recommande également d'admettre un gaz-vecteur à raison de 0,02 à 1,6 m3/m2.s afin de réduire la durée de l'élimination des traces d'anhydride sulfureux et d'améliorer la qualité du produit. il est recommandé utiliser comme gaz-vecteur l'azote, le gaz carbonique, la vapeur d'eau, l'air ou leurs mélanges, qui permettent d'exclure la formation de mélanges déflagrants et de réduire le temps nêcesaire à l'élimination des traces d'anhydride sulfureux.
I1 convient de noter que le procédé proposé de préparation de fuel-oil, de bitumes et d'asphaltite prévoit également son exécution en au moins trois ou quatre étapes à des régimes appropriés.
I1 est recommandé également, pour l'obtention de bitumes, d'utiliser comme fraction d'hydrocarbures des composés organiques macromoléculaires ou leurs mélanges, notamment des résidus (goudrons) de distillation, des asphaltes de désasphaltage, des extraits de raffinage sélectif des huiles et leurs mélanges. On obtient ainsi des bitumes pour la construction des routes et le génie civil ayant des caractéristiques plastiques améliorées.
I1 est recommandé également, pour obtenir de l'asphaltite, d'introduire dans le mélange réactionnel une fraction d'hydrocarbures à une température de 10 à 1200C, à raison de 1 à 60 parties en masse par partie en masse de mélange réactionnel, en séparant ensuite l'asphaltite et en recyclant la fraction d'hydrocarbures dans le procédé. Grâce à cela, la durée du procédé est réduite, les conditions de coagulation sont améliorées, ainsi que celles dela séparation de l'asphaltite, la qualité de l'asphaltite obtenue est plus elevée.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs.
On mélange une partie en masse de résidu (goudron) acide ru d'acide sulfurique à une température de 30 à 900C avec 0,3 à 5 parties en masse d'une fraction d hydrocarbures. Le mélange obtenu de la sorte a une viscosité plus basse, ce qui assure son meilleur pompage dans les conduites technologiques.
Le mélange obtenu est une émulsion contenant de 1 acide sulfurique, de l'eaug des acides sulfoniques, des acides carboxyliques, des substances résineuses et huileuses et des substances résineuses et asphalténiques, des esters et des éthers-oxydes.
L'émulsion obtenue est instable thermiquement et facile dont sujette à la démixtion
Ensuite, sous une pression de 0,1 à 20.10 N/R.2g on effectue par échelons le processus de décomposition de l'acide sulurique et de ses dérivés.
La décomposition de l'acide sulfurique et de ses dérivés au sein de la fraction d'hydrocarbures est un processus complique qui s'accompagne d'une variation de la composition du mélange réactionnel et de la pression partielle des vapeurs et des gaz, de la viscosité, de la masse moléculaire, de la masse volumique et de l'indice de réfraction des composés organiques.
Lors du déroulement du processus, un grand nombre de liaisons internes dépendent de nombreux paramètres, et la variation de ces derniers conduit à une détérioration desdites liaisons.
La décomposition à une température de 10 à 4500C de l'acide sulfurique contenu dans le résidu (goudron) acide
Figure img00070001

est une réaction thermodynamiquement interdite. On peut donc supposer que lors de l'introduction du résidu (goudron) acide dans la fraction d'hydrocarbures préalablement portée à une température de 102 à 4500C, l'acide sulfurique réagit initialement avec les hydrocarbures aromatiques 2 + ArH
Figure img00070002
ArS03H + H20
Ensuite il y a interaction aussi bien entre les acides sulfoniques nouvellement formés qu'entre les acides sulfoniques contenus dans le résidu (goudron) acide et les hydrocarbures.
ArSO3H + ArH
Figure img00070003
Ar - Ar + SO2 + H2O 2 ArSO3H
Figure img00070004
Ar - Ar + 2S02 + H2O + O 2 ArH + O
Figure img00070005
Ar - Ar + H2O
ArH + 20
Figure img00070006
Ar'H + Ar"H + CO2
Les réactions d'oxydoréduction se déroulent au sein (dans le volume) de la fraction d'hydrocarbures.
Quant on introduit le résidu (goudron) acide dans la fraction d'hydrocarbures, le modèle des transformations de la fraction d'hydrocarbures sous l'action de l'acide sulfurique et de ses dérivés peut être représenté de la mniere suivante
Figure img00070007
<tb> <SEP> s <SEP> haltènes
<tb> <SEP> Hydrocarbures <SEP> > <SEP> Hydrocarbures <SEP> , <SEP> Hydrocarbures <SEP> ièsinesl
<tb> aromatiques <SEP> aromatiques <SEP> - > <SEP> aromatiques
<tb> <SEP> monocycliques <SEP> bicycliques <SEP> polycycliques
<tb> <SEP> Hydrocarbures <SEP> M
<tb> -? <SEP> alcano-cyclaniques
<tb>
La proportion de fraction d'hydrocarbures indispensable pour réaliser le procédé est déterminée par l'expression
Figure img00080001

étant entendu que:
ss est un coefficient empirique.Dans le cas présent, il se situe entre 1 et 250
GFHC est la proportion de la fraction d'hydrocarbures, parties en masse
GGA,ASU est la proportion de résidu (goudron) acide, d'acide sulfurique usé, parties en masse ; CH2SO4 tCH OCASGA désignent respectivement les teneurs en
2 acide sulfurique, eau et acides sulfoniques du résidu (goudron) acide, % en masse ; MH@SO ,MAS sont les masses moléculaires respectivement de 24 l'acide sulfurique et des acides sulfoniques.
Le procédé proposé ne prévoit pas la formation de structures fortement condensées de carbènes et de carboldes. Les composés alcano-cyclaniques se forment à partir de composés monocycliques et bicycliques et peuvent devenir une source de synthèse de résines. Etant donné que les variations de la concentration en composés alcano-cyclaniques sont relativement modérées, la part de formation des asphaltènes qui en dérivent est faible.
De la même manière, le procédé revendiqué exclut la formation de structures du genre coke qui risqueraient de détériorer la qualité du fuel-oil, des bitumes et de l'asphaltite.
Au cours du premier stade, une partie en masse du mélange obtenu est introduite au sein de 0,5 à 80 parties en masse d'une fraction d'hydrocarbures préalablement portée à une température de 10 à 2600C, et les constituants de la masse réactionnelle sont brassés à une température de 10 à 2600C pendant 1 à 150 secondes.
I1 en résulte une décomposition partielle de l'acide sulfurique et de ses dérivés avec oxydation simultanée de la fraction d'hydrocarbures et formation d'un mélange gazvapeurs-liquide dont la séparation s' accompagne de la formation de mousse. Pour détruire la mousse, on l'arrose avec la fraction d'hydrocarbures sous forme de jets solides dont la vitesse d'écoulement est de 0,01 à 10,5 m/s. Pour éliminer les traces d'anhydride sulfureux et d'autres gaz, on admet un gaz vecteur à raison de 0,02 à 1,6 m3/m2.s. A titre de gaz vecteur on utilise de l'azote, du gaz carbonique, de la vapeur d'eau, de l'air ou leurs mélanges.Ensuite, au cours du deuxième stade, on disperse 1 partie du mélange réactionnel avec la phase vapeurs-gaz séparée, obtenue au cours du premier stade, au sein de 0,4 à 90 parties en masse d'une fraction d'hydrocarbures ayant une température de 120 à 4500C. On maintient la masse réactionnelle à une température de 120 à 4500C pendant 2 a 700 secondes.
I1 en résulte une décomposition de l'acide sulfurique et de ses dérivés avec oxydation simultanée des hydrocarbures de la fraction d'hydrocarbures et formation d'un melange vapeurs-gaz-liquide dont la séparation s'accompagne de la formation de mousse. Pour détruire la mousse on l'arrose avec la fraction d'hydrocarbures sous forme de jets solides dont la vitesse d'écoulement s'échelonne de 0,01 à 10,5 m/s. Pour éliminer les traces de gaz sulfureux et d'autres gaz formés au cours de la réduction de l'acide sulfurique et de ses dérivés, on admet un gaz-vecteur à raison de 0,02 a 1,5m3/m2.s.
A titre de gaz vecteur on utilise, comme au premier stade, du gaz carbonique, de la vapeur d'eau, de l'air ou leurs mélanges.
Pour obtenir du bitume il est indispensable d'utiliser à titre de fraction d'hydrocarbures, des composés organiques à haut poids moléculaire ou leurs mélanges, des résidus (goudrons) de distillation, des asphaltes de désasphaltage, des extraits de raffinage sélectif de dérivés du pétrole et leurs mélanges.
Grâce à l'utilisation de ces produits, on arrive a obtenir des bitumes plastiques ayant un haut point de ramollissement.
Une particularité du procédé de production de l'asphaltite est que l'on introduit dans le mélange réactionnel une fraction d'hydrocarbures ayant une température de 10 à 1200C à raison de 1 à 60 parties en masse pour 1 partie en masse de mélange réactionnel, avec séparation subséquente de l'asphaltite et recyclage de la fraction d'hydrocarbures dans le processus.
On obtient ainsi le produit fortement polymérisé qu'est l'asphaltite, qui peut être utilisée pour la synthèse des tamis moléculaires, des résines et des mastics.
Ainsi, le procédé revendiqué permet de résoudreleproblème économique important de l'utilisation des résidus de production contenant de l'acide sulfurique, avec obtention de fuel oil, de bitumes, d'asphaltite qui, à leur tour, peuvent être utilisés dans l'industrie. En outre, le procédé revendiqué permet de protéger l'environnement contre les polluants et contribue à améliorer les conditions de travail.
Pour une meilleure compréhension de l'invention, les caractéristiques des produits de départ utilisés, ainsi que des exemples de réalisation concrets mais non limitatifs de l'invention sont décrits ci-après.
Pour simplifier l'énumération des noms des matières premières, on utilisera les désignations suivantes
A - fractions d'hydrocarbures fortement aromatisées,
n
(n étant le numéro d'ordre de la fraction d'hydro
carbures dans le Tableau 1);
Bn fractions d'hydrocarbures du pétrole obtenus par
distillation ( n étant le numéro d'ordre de la
fraction d'hydrocarbures dans le Tableau 2)
C n - fractions résiduelles d'hydrocarbures du pétrole
(n étant le numéro de la fraction d'hydrocarbures
dans le Tableau 3)
Dn - résidus (goudrons) acides ou acide sulfurique usé
(n étant le numéro d'ordre dans le Tableau 4)
TABLEAU I
Caractéristiques physico-chimiques des fractions d'hydrocarbures
(fortement aromatisées)
Figure img00110001
<tb> <SEP> A1 <SEP> A2 <SEP> A3 <SEP> A4 <SEP> A5 <SEP> | <SEP> A6
<tb> <SEP> Caractéristiques
<tb> <SEP> Huile <SEP> Distil- <SEP> Gazole <SEP> Gazole <SEP> Extraits <SEP> de
<tb> <SEP> d'anth- <SEP> lat <SEP> de <SEP> de <SEP> cra- <SEP> thermi <SEP> raffinage
<tb> <SEP> racène <SEP> coke <SEP> quage <SEP> que <SEP> sélectif <SEP> des
<tb> <SEP> cataly- <SEP> huiles <SEP> passant
<tb> <SEP> tique <SEP> dans <SEP> les <SEP> limites
<tb> <SEP> léger <SEP> de( C)
<tb> <SEP> 320485 <SEP> 350-500
<tb> <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> Masse <SEP> volumi <SEP> ue
<tb> à <SEP> 200C, <SEP> g/cm <SEP> 1,1165 <SEP> 0,9500 <SEP> 0,8735 <SEP> 0,9831 <SEP> 0,9551 <SEP> 0,9671
<tb> Indice <SEP> de <SEP> 20
<tb> réfraction <SEP> nD <SEP> 1,6083 <SEP> 1,5570 <SEP> 1,4356 <SEP> 1,5839 <SEP> 1,5528 <SEP> 2,5718
<tb> Viscosité <SEP> Engler
<tb> <SEP> <SEP> 500C <SEP> 2,4 <SEP> 3,2 <SEP> 0,1 <SEP> 1,0 <SEP> 6,7 <SEP> 10,12
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 276 <SEP> 250 <SEP> 194 <SEP> 264 <SEP> 332 <SEP> 353
<tb> Distillation <SEP> OC
<tb> - <SEP> point <SEP> d'ébullition
<tb> <SEP> initial <SEP> 323 <SEP> 248 <SEP> 183 <SEP> 202 <SEP> 326 <SEP> 349
<tb> - <SEP> 50Z <SEP> passent <SEP> à <SEP> 442 <SEP> 365 <SEP> 258 <SEP> 375 <SEP> 420 <SEP> 382
<tb> - <SEP> point <SEP> d'ébulli
<tb> <SEP> tion <SEP> final <SEP> 530 <SEP> 442 <SEP> 348 <SEP> 509 <SEP> 485 <SEP> 498
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> soufre,
<tb> <SEP> Z <SEP> en <SEP> masse <SEP> 0,25 <SEP> 1,25 <SEP> 0,98 <SEP> 1,38 <SEP> 1,63 <SEP> 1,85
<tb> Composition <SEP> par
<tb> familles <SEP> de
<tb> composés,
<tb> <SEP> Z <SEP> en <SEP> masse
<tb> -hydrocarbures
<tb> <SEP> alcano-cyclaniques <SEP> 0,2 <SEP> 31,6 <SEP> 41,4 <SEP> 9,5 <SEP> 12,1 <SEP> 11,8
<tb> - <SEP> hydrocarbures
<tb> <SEP> cycliques
<tb> <SEP> aromatiques
<tb> <SEP> monocycliques <SEP> 9,8 <SEP> 7,59 <SEP> 13,1 <SEP> 8,7 <SEP> 10,9 <SEP> 10,9
<tb> <SEP> bicycliques <SEP> 30,3 <SEP> 16,5 <SEP> 15,6 <SEP> 25,9 <SEP> 34,2 <SEP> 30,2
<tb> <SEP> polycycliques <SEP> 55,6 <SEP> 39,3 <SEP> 29,2 <SEP> 53,3 <SEP> 41,0 <SEP> 40,4
<tb> Résines <SEP> 4,1 <SEP> 2,2 <SEP> 0,7 <SEP> 2,6 <SEP> 1,8 <SEP> 6,7
<tb>
TABLEAU 2
Caractéristiques physico-chimiques des fractions d'hydrocarbures de-pétrole (obtenues par distillation)
Figure img00120001
<tb> B1 <SEP> B2 <SEP> B3 <SEP> B4 <SEP> B5
<tb> <SEP> Caractéristiques <SEP> Fractions <SEP> passant <SEP> dans <SEP> l'intervalle <SEP> de
<tb> <SEP> ( C)
<tb> <SEP> 200 <SEP> à <SEP> 340 <SEP> 250a480 <SEP> 300å460 <SEP> 350à550 <SEP> > <SEP> 350
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> | <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6
<tb> Masse <SEP> volumique
<tb> <SEP> à <SEP> -200C <SEP> g/cm3 <SEP> 0,8612 <SEP> | <SEP> 0,9054 <SEP> 0,9486 <SEP> 0,9703 <SEP> 0,9695
<tb> indice <SEP> de <SEP> réfrac- <SEP>
<tb> tion <SEP> nD20 <SEP> 1,3912 <SEP> 1,5292 <SEP> 1,5519 <SEP> 1,5691 <SEP> 1,5727
<tb> Viscosité <SEP> Engler
<tb> <SEP> à <SEP> 500C <SEP> 0,1 <SEP> 2,1 <SEP> 6,3 <SEP> 10,4 <SEP> 1,00
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 1982 <SEP> 289 <SEP> 265 <SEP> 376 <SEP> - <SEP> 381
<tb> Distillation, <SEP> C <SEP>
<tb> - <SEP> point <SEP> d'ébul- <SEP>
<tb> <SEP> lition <SEP> initial <SEP> 179 <SEP> 247 <SEP> 299 <SEP> 353 <SEP> 353
<tb> - <SEP> 50% <SEP> passent <SEP> à <SEP> 261 <SEP> 395 <SEP> 372 <SEP> 464 <SEP> 465
<tb> - <SEP> point <SEP> d'ébul
<tb> <SEP> lition <SEP> final <SEP> 354 <SEP> 482 <SEP> 464 <SEP> 552 <SEP>
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> soufre,
<tb> % <SEP> en <SEP> masse <SEP> 0,23 <SEP> 1,39 <SEP> 1,58 <SEP> 1,58 <SEP> 1,73
<tb> Composition <SEP> par <SEP> familles
<tb> de <SEP> composés, <SEP> % <SEP> en <SEP> masse
<tb> - <SEP> Hydrocarbures
<tb> <SEP> alcano-cyclaniques <SEP> 73,4 <SEP> 52,6 <SEP> 13,4 <SEP> 36,1 <SEP> 40,2
<tb> - <SEP> Hydrocarbures
<tb> <SEP> cycliques
<tb> <SEP> aromatiques
<tb> <SEP> monocycliques <SEP> 7,8 <SEP> 10,8 <SEP> 11,7 <SEP> 10,4 <SEP> 2,9
<tb> <SEP> bicycliques <SEP> 8,2 <SEP> 14,2 <SEP> 35,1 <SEP> 24,1 <SEP> 15,4
<tb> <SEP> polycycliques <SEP> 10,3 <SEP> 21,5 <SEP> 38,3 <SEP> 16,2 <SEP> 32,9
<tb> Résines <SEP> 0,1 <SEP> 0,9 <SEP> 1,5 <SEP> 11,2 <SEP> 8,6
<tb>
TABLEAU 3
Caractéristiques physico-chimiques des fractions d'hydrocarbures de pétrole (résiduelles)
Figure img00130001
<tb> <SEP> Caractéristiques <SEP> C1 <SEP> C2 <SEP>
<tb> <SEP> Résidu <SEP> (goudron) <SEP> asphalte <SEP> de
<tb> <SEP> de <SEP> distillation <SEP> désasphaltage
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 200C <SEP> g/cm3 <SEP> 0,9861 <SEP> 1,0192
<tb> Viscosité <SEP> à <SEP> 800C <SEP> d'après
<tb> le <SEP> viscosimètre <SEP> Redwoodts. <SEP> <SEP> 42 <SEP> 63
<tb> Point <SEP> de <SEP> ramolissement
<tb> (méthode <SEP> de <SEP> l'anneau <SEP> et <SEP> de
<tb> la <SEP> bille), <SEP> OC <SEP> 36 <SEP> 47
<tb> Point <SEP> d'éclair <SEP> dans <SEP> l'ap
<tb> pareil <SEP> de <SEP> Brenken, <SEP> C <SEP> 227 <SEP> 259
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> soufre
<tb> <SEP> % <SEP> en <SEP> masse <SEP> 2,7 <SEP> 2,9
<tb> Résidu <SEP> Conradson
<tb> <SEP> z <SEP> en <SEP> masse <SEP> 13,9 <SEP> 21,3
<tb> Composition <SEP> chimique <SEP> par
<tb> familles <SEP> de <SEP> composés,
<tb> <SEP> % <SEP> en <SEP> masse
<tb> - <SEP> hydrocarbures <SEP> alcano
<tb> <SEP> cyclaniques <SEP> 22,6 <SEP> 3,2
<tb> - <SEP> hydrocarbures <SEP> cycliques
<tb> <SEP> aromatiques
<tb> <SEP> monocycliques <SEP> 12,2 <SEP> 5,1
<tb> <SEP> bicycliques <SEP> 11,5 <SEP> 6,3
<tb> .<SEP> polycycliques <SEP> 15,8 <SEP> 32,9
<tb> Résines <SEP> 29,5 <SEP> 36,4
<tb> Asphaltènes <SEP> 8,4 <SEP> 16,1
<tb> TABLEAU 4
Caractéristiques physico-chimiques des résidus (goudrons) acides et de l'acide sulfurique usé
Figure img00140001
D1 <SEP> D2 <SEP> D3 <SEP> D4 <SEP> D5 <SEP> D6 <SEP> D7
<tb> Résidus <SEP> (goudrons) <SEP> acides <SEP> obtenus <SEP> Acide <SEP> sulfurique
<tb> Caractéristiques
<tb> usé <SEP> résultant
<tb> par <SEP> raffinage <SEP> d'huiles <SEP> Au <SEP> cours <SEP> Au <SEP> cours <SEP> de <SEP> la <SEP> de <SEP> l'alcoylation
<tb> du <SEP> raf- <SEP> production <SEP> à <SEP> l'acide <SEP> sulfupour <SEP> pour <SEP> indus- <SEP> pour <SEP> finage <SEP> d'additifs <SEP> à <SEP> rique
<tb> cylindres <SEP> transfor- <SEP> trielles <SEP> conden- <SEP> d'alcanes <SEP> base <SEP> de <SEP> sulmateurs <SEP> sateurs <SEP> fonates
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 20 C <SEP> (g/cm3) <SEP> 1,3056 <SEP> 1,4778 <SEP> 1,2682 <SEP> 1,4765 <SEP> 1,7169 <SEP> 1,1808 <SEP> 1,8007
<tb> Viscosité <SEP> à <SEP> 80 C <SEP> sur <SEP> viscosimètre <SEP> à <SEP> orifice <SEP> de <SEP> 5 <SEP> mm <SEP> (s) <SEP> 1296 <SEP> 14,5 <SEP> 587 <SEP> 129 <SEP> 15 <SEP> 926 <SEP> 3,2
<tb> Composition <SEP> (% <SEP> en <SEP> masse)
<tb> . <SEP> acide <SEP> sulfurique <SEP> 40,5 <SEP> 58,3 <SEP> 35,9 <SEP> 58,1 <SEP> 79,1 <SEP> 24,6 <SEP> 88,6
<tb> . <SEP> eau <SEP> 6,1 <SEP> 3,8 <SEP> 3,7 <SEP> 2,7 <SEP> 7,4 <SEP> 3,9 <SEP> 5,3
<tb> .<SEP> masse <SEP> organique <SEP> (MO) <SEP> 57,4 <SEP> 37,9 <SEP> 60,4 <SEP> 39,2 <SEP> 13,5 <SEP> 71,5 <SEP> 6,1
<tb> Composition <SEP> par <SEP> familles <SEP> de
<tb> substances <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> organique <SEP> (MO) <SEP> (% <SEP> en <SEP> masse)
<tb> .Substances <SEP> résineuseshuileuses <SEP> 47,7 <SEP> 67,5 <SEP> 69,6 <SEP> 62,4 <SEP> 72,1 <SEP> 20,5 <SEP> 24,3
<tb> .Substances <SEP> résineusesasphalténiques <SEP> 7,3 <SEP> 3,3 <SEP> 4,1 <SEP> 7,9 <SEP> 1,2 <SEP> 0,9 <SEP> 0,2
<tb> .Acides <SEP> carboxyliques <SEP> 1,5 <SEP> 3,1 <SEP> 1,5 <SEP> 3,5 <SEP> 2,2 <SEP> 0,8 <SEP> 0,9
<tb> TABLEAU 4 (suite)
Figure img00150001
1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8
<tb> . <SEP> esters <SEP> acides <SEP> 0,9 <SEP> 0,4 <SEP> 0,9 <SEP> 0,4 <SEP> 0,7 <SEP> 0,3 <SEP> 0,4
<tb> .acides <SEP> sulfoniques <SEP> 24,1 <SEP> 25,7 <SEP> 23,9 <SEP> 9,8 <SEP> 23,8 <SEP> 44,7 <SEP> 2,0
<tb> dont <SEP> : <SEP> acides <SEP> insolubles
<tb> dans <SEP> l'eau <SEP> 21,7 <SEP> 25,2 <SEP> 21,8 <SEP> 7,7 <SEP> 9,6 <SEP> 4,3 <SEP> 0,1
<tb> dans <SEP> la <SEP> fraction <SEP> de
<tb> pétrole <SEP> passant <SEP> entre
<tb> 250 <SEP> et <SEP> 350 C <SEP> 2,4 <SEP> 0,5 <SEP> 2,1 <SEP> 2,1 <SEP> 14,2 <SEP> 40,4 <SEP> 1,9
<tb> TABLEAU 5
Caractéristiques physico-chimiques des substances résineuses-huileuses isolées à partir des résidus (goudrons) acides et de l'acide sulfurique usé
Figure img00160001
D1 <SEP> D2 <SEP> D3 <SEP> D4 <SEP> D5 <SEP> D6 <SEP> D7
<tb> Acide <SEP> sulfurique
<tb> Substances <SEP> résineuses <SEP> - <SEP> huileuses <SEP> isolées <SEP> des <SEP> résidus <SEP> obtenus
<tb> usé <SEP> résultant <SEP> de
<tb> Caractéristiques
<tb> dans <SEP> le <SEP> dans <SEP> la <SEP> fa- <SEP> l'alcoylation <SEP> à
<tb> par <SEP> raffinage <SEP> d'huiles
<tb> raffinage <SEP> brication <SEP> l'acide <SEP> sulfurique
<tb> de <SEP> paraf- <SEP> d'additifs <SEP> aux
<tb> pour <SEP> pour <SEP> trans <SEP> indus- <SEP> pour
<tb> fines <SEP> sulfonates
<tb> cylindres <SEP> forma- <SEP> trielles <SEP> condenteurs <SEP> sateurs
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 20 C
<tb> (g/cm3) <SEP> 0,9841 <SEP> 0,8948 <SEP> 0,9418 <SEP> 0,8992 <SEP> 0,8785 <SEP> 0,9651 <SEP> 0,8794
<tb> Indice <SEP> de <SEP> réfraction <SEP> nD20 <SEP> 1,5885 <SEP> 1,4984 <SEP> 1,5576 <SEP> 1,4996 <SEP> 1,4792 <SEP> 1,5685 <SEP> 1,4958
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 441 <SEP> 306 <SEP> 352 <SEP> 321 <SEP> 283 <SEP> 387 <SEP> 295
<tb> Analyse <SEP> élémentaire,
<tb> (% <SEP> en <SEP> masse)
<tb> carbone <SEP> 87,43 <SEP> 87,49 <SEP> 87,63 <SEP> 87,54 <SEP> 87,38 <SEP> 87,42 <SEP> 87,65
<tb> hydrogène <SEP> 10,53 <SEP> 11,57 <SEP> 11,24 <SEP> 11,31 <SEP> 11,82 <SEP> 10,83 <SEP> 11,39
<tb> soufre <SEP> 1,09 <SEP> 0,41 <SEP> 0,45 <SEP> 0,58 <SEP> 0,34 <SEP> 0,92 <SEP> 0,43
<tb> oxygène <SEP> 0,53 <SEP> 0,26 <SEP> 0,28 <SEP> 0,30 <SEP> 0,25 <SEP> 0,48 <SEP> 0,41
<tb> azote <SEP> 0,42 <SEP> 0,27 <SEP> 0,40 <SEP> 0,27 <SEP> 0,21 <SEP> 0,35 <SEP> 0,12
<tb> Rapport <SEP> H <SEP> :<SEP> C <SEP> 1,4454 <SEP> 1,5869 <SEP> 1,5387 <SEP> 1,5508 <SEP> 1,6232 <SEP> 1,4866 <SEP> 1,5593
<tb> TABLEAU 5 (suite) 1 2 3 4 5 6 7 8
Figure img00170001
<tb> Formule <SEP> brute <SEP> n <SEP> n <SEP> n <SEP> n <SEP> n <SEP> n <SEP> n
<tb> <SEP> C2115'H <SEP> k > <SEP> 0,04, <SEP> O <SEP> 0,07, <SEP> N <SEP> 0,02
<tb> <SEP> k > <SEP> k > <SEP> 'J' <SEP> w <SEP> o <SEP> oe
<tb> <SEP> k > <SEP> - <SEP> O'11, <SEP> - <SEP> 0,12, <SEP> N <SEP> 'J'
<tb> <SEP> w <SEP> k > <SEP> O <SEP> 'c <SEP> 'J'
<tb> <SEP> O
<tb> <SEP> w <SEP> w <SEP> w <SEP> w
<tb> <SEP> o' <SEP> u' <SEP> w <SEP> o' <SEP> w <SEP> w
<tb> <SEP> w <SEP> w <SEP> 'c <SEP> o'
<tb> <SEP> O <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> o <SEP> O <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> - <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> 'J' <SEP> O <SEP> o' <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> C20,10H33,45' <SEP> S
<tb> <SEP> O <SEP> O <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> O <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> O <SEP> O <SEP> C <SEP> O
<tb> <SEP> O <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> - <SEP> O <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> C23, <SEP> 2H36, <SEP> S <SEP> 0,06, <SEP> O <SEP> 0,06, <SEP> O
<tb> <SEP> k >
<tb> <SEP> O <SEP> OH39,56 <SEP> O
<tb> <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> O <SEP> O <SEP> O <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> - <SEP> O <SEP> w
<tb> <SEP> w <SEP> w <SEP> O <SEP> O <SEP> O
<tb> <SEP> 25,7 <SEP> S <SEP> S <SEP> 0,05 <SEP> O <SEP> 0,06 <SEP> N <SEP> 0,04
<tb> <SEP> 22,27H35,37 <SEP> S <SEP> 0t04 <SEP> O <SEP> 0,05, <SEP> N <SEP> 0,03
<tb> <SEP> 32,13H46,44 <SEP> S <SEP> 0,15, <SEP> O <SEP> 0,15, <SEP> N <SEP> 0,13
<tb> <SEP> W
<tb> <SEP> a
<tb> <SEP> &commat;;
<tb> <SEP> H
<tb> <SEP> e
<tb> <SEP> X
<tb> TABLEAU 5 (suite 2)
Figure img00180001
1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> groupements
<tb> fonctionnels <SEP> oxygénés
<tb> (mg <SEP> de <SEP> KOH/g)
<tb> carbonyle <SEP> =C=O <SEP> 0,15 <SEP> 0,08 <SEP> 0,06 <SEP> 0,06 <SEP> 0,07 <SEP> 0,13 <SEP> 0,04
<tb> ester <SEP> -COOR <SEP> 5,96 <SEP> 2,12 <SEP> 2,12 <SEP> 2,51 <SEP> 2,14 <SEP> 4,32 <SEP> 1,47
<tb> hydroxyle <SEP> OH <SEP> 0,49 <SEP> 0,36 <SEP> 0,16 <SEP> 0,35 <SEP> 0,28 <SEP> 0,59 <SEP> 0,28
<tb> carbonyle <SEP> COOH <SEP> 1,34 <SEP> 0,43 <SEP> 0,45 <SEP> 0,76 <SEP> 0,63 <SEP> 0,71 <SEP> 0,53
<tb> TABLEAU 6
Caractéristiques physico-chimiques des familles d'hydrocarbures isolés par le procédé d'adsorption et luminescence à partir de substances résineuses-huileuses
Figure img00190001
Groupes <SEP> d'hydrocarbures
<tb> Caractéristiques <SEP> alcano- <SEP> aromatiques <SEP> aromatiques <SEP> aromatiques
<tb> cyclaniques <SEP> monocycliques <SEP> bicycliques <SEP> polycycliques
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> A <SEP> partir <SEP> des <SEP> substances <SEP> résineuses-huileuses <SEP> des <SEP> résidus
<tb> (goudrons) <SEP> acides <SEP> formés <SEP> au <SEP> cours <SEP> du <SEP> raffinage <SEP> de <SEP> l'huile <SEP> pour
<tb> cylindres.
<tb>
Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 20 C
<tb> (g/cm3) <SEP> 0,8694 <SEP> 0,8851 <SEP> 0,9776 <SEP> 1,0658
<tb> Indice <SEP> de <SEP> réfraction <SEP> nD20 <SEP> 1,4881 <SEP> 1,4987 <SEP> 1,5698 <SEP> 1,6524
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 446 <SEP> 428 <SEP> 395 <SEP> 373
<tb> A <SEP> partir <SEP> des <SEP> substances <SEP> résineuses-huileuses <SEP> des <SEP> résidus
<tb> (goudrons) <SEP> acides <SEP> formés <SEP> au <SEP> cours <SEP> du <SEP> raffinage <SEP> de <SEP> l'huile <SEP> pour
<tb> transformateurs
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 20 C
<tb> (g/cm3) <SEP> 0,8368 <SEP> 0,8531 <SEP> 0,9357 <SEP> 0,9801
<tb> Indice <SEP> de <SEP> réfraction <SEP> nD20 <SEP> 1,4580 <SEP> 1,4842 <SEP> 1,5404 <SEP> 1,5782
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 332 <SEP> 325 <SEP> 276 <SEP> 296
<tb> TABLEAU 6 (suite 1)
Figure img00200001
1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> A <SEP> partir <SEP> des <SEP> substances <SEP> résineuses-huileuses <SEP> des <SEP> résidus
<tb> (goudrons) <SEP> acides <SEP> formés <SEP> au <SEP> cours <SEP> du <SEP> raffinage <SEP> de <SEP> l'huile
<tb> industrielle
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 20 C
<tb> (g/cm3) <SEP> 0,8462 <SEP> 0,8750 <SEP> 0,9574 <SEP> 0,9867
<tb> Indice <SEP> de <SEP> réfraction, <SEP> nD20 <SEP> 1,4643 <SEP> 1,4970 <SEP> 1,5447 <SEP> 1,5831
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 373 <SEP> 360 <SEP> 325 <SEP> 346
<tb> A <SEP> partir <SEP> des <SEP> substances <SEP> résineuses-huileuses <SEP> des <SEP> résidus
<tb> (goudrons) <SEP> acides <SEP> formés <SEP> au <SEP> cours <SEP> du <SEP> raffinage <SEP> de <SEP> l'huile <SEP> de
<tb> condensateurs
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 20 C
<tb> (g/cm3) <SEP> 0,8393 <SEP> 0,8431 <SEP> 0,9389 <SEP> 0,9862
<tb> Indice <SEP> de <SEP> réfraction, <SEP> nD20 <SEP> 1,4595 <SEP> 1,4694 <SEP> 1,5706 <SEP> 1,6535
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 349 <SEP> 325 <SEP> 298 <SEP> 281
<tb> A <SEP> partir <SEP> des <SEP> substances <SEP> résineuses-huileuses <SEP> des <SEP> résidus
<tb> (goudrons) <SEP> acides <SEP> formés <SEP> au <SEP> cours <SEP> du <SEP> raffinage <SEP> des <SEP> alcanes
<tb> (paraffines)
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 20 C
<tb> (g/cm3) <SEP> 0,8326 <SEP> 0,8570 <SEP> 0,9283 <SEP> 0,9791
<tb> Indice <SEP> de <SEP> réfraction, <SEP> nD20 <SEP> 1,4569 <SEP> 1,4816 <SEP> 1,5401 <SEP> 1,5750
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 312 <SEP> 294 <SEP> 264 <SEP> 280
<tb> TABLEAU 6 (suite 2)
Figure img00210001
1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> A <SEP> partir <SEP> des <SEP> substances <SEP> résineuses-huileuses <SEP> des <SEP> résidus
<tb> (goudrons) <SEP> acides <SEP> formés <SEP> au <SEP> cours <SEP> de <SEP> la <SEP> production <SEP> d'additifs
<tb> aux <SEP> sulfonates
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 20 C <SEP> 0,8437 <SEP> 0,8501 <SEP> 0,9425 <SEP> 0,9901
<tb> (g/cm3)
<tb> Indice <SEP> de <SEP> réfraction, <SEP> nD20 <SEP> 1,4612 <SEP> 1,4702 <SEP> 1,5794 <SEP> 1,6605
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 362 <SEP> 328 <SEP> 309 <SEP> 296
<tb> A <SEP> partir <SEP> des <SEP> substances <SEP> résineuses-huileuses <SEP> de <SEP> l'acide
<tb> sulfurique <SEP> usé <SEP> qui <SEP> se <SEP> forme <SEP> au <SEP> cours <SEP> de <SEP> l'alcoylation <SEP> à <SEP> l'acide
<tb> sulfurique
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 20 C
<tb> (g/cm3) <SEP> 0,8304 <SEP> 0,8421 <SEP> 0,9306 <SEP> 0,9835
<tb> Indice <SEP> de <SEP> réfraction, <SEP> nD20 <SEP> 1,4572 <SEP> 1,4538 <SEP> 1,5685 <SEP> 1,6502
<tb> Masse <SEP> moléculaire <SEP> 315 <SEP> 297 <SEP> 275 <SEP> 264
<tb>
Exemple 1.
On porte 1 partie en masse de résidu (goudron) acide, obtenu au cours du raffinage d'huile pour cylindres, à la température de 90 C, on l'introduit dans 43 parties en masse de distillat de coke préalablement porté à 2800C, on brasse ensuite les constituants du mélange réactionnel obtenu pendant 150 secondes, et on sépare a la température de 2000C de la phase vapeurs-gaz qui se forme au cours du processus.
Le fuel-oil obtenu a les caractéristiques suivantes
Masse volumique à 200C, g/cm3 0,9510
Viscosité Engler à 50 C 3,89
Teneurs, z en masse
en soufre 1,24
en impuretés mécaniques 0,05
en acides et bases hydrosolubles néant
Point de congélation, C -5
Point d'éclair en vase fermé, OC 90
Pouvoir calorifique inférieur, rapporté
au combustible sec, MJ/kg 41,4
Exemple 2.
On mélange 1 partie en masse de résidu (goudron) acide se formant au cours de la fabrication d'additifs aux sulfonates, à la température de 680C, avec une partie en masse d'une fraction d'hydrocarbures (gazole de craquage thermique) à la température de 68 C. Ensuite on introduit 1 partie en masse du mélange formé, à la température de 680C, en la dispersant simultanément, dans 8 parties en masse de gazole de craquage thermique porté a la température de 2960C, on brasse les constituants du mélange réactionnel obtenu à la température de 273 C et sous une pression de 3,9.105 N/m2 pendant 32 s, et on sépare, à la température de 1740C, la phase vapeurs-gaz.
Le fuel oil obtenu a les caractéristiques suivantes
Masse volumique à 200C, 3 0,9856
Viscosité Engler à 50 C 2,1
Teneur, % en masse
en soufre 1,39
en impuretés mécaniques 0,05
en acides et bases hydrosolubles néant
Point de congélation, ec +1
Point d'éclair en vase clos, OC +143
Pouvoir calorifique inférieur, calculé par
rapport au combustible sec, MJ/kg 41,7
Exemple 3.
On introduit 1 partie en masse de résidu (goudron) acide obtenu au cours du raffinage d'huile pour cylindres à une température de 540C, en la dispersant simultanément, dans 18,9 parties en masse de la fraction d'hydrocarbures de l'extrait résultant du raffinage sélectif d'huiles, passant entre 320 et 4850C, porté à la température de 268 C, et on brasse le mélange obtenu, à la température de 246 C et sous une pression de 1,4.105 N/m2 pendant 42 s, en séparant la phase vapeursgaz à la température de 1480c et sous une pression de 0,94.105 N/m2, et en admettant ensuite un gaz-vecteur (azote) à raison de 0,1 m3/m2.s.
Le fuel-oil obtenu a les caractéristiques suivantes :
Masse volumique à 200C, g/cm3 0,9683
Viscosité Engler à 50 C 10,14
Teneurs, % en masse
soufre 1,86
impuretés mécaniques 0,04
acides, bases hydrosolubles néant
Point de congélation, OC +3
Point d'éclair en vase clos, OC 136
Pouvoir calorifique inférieur, calculé
par rapport au combustible sec, MJ/kg 41,5
Les exemples 4 à 9 de production de fuel-oil suivant le procédé revendiqué et avec le même ordre de succession des opérations que dans l'exemple 3 sont donnés dans le tableau 7.
TABLEAU 7
Conditions du procédé et caractéristiques des fuel-oils
Figure img00240001
<tb> <SEP> e <SEP> x <SEP> e <SEP> m <SEP> p <SEP> l <SEP> e <SEP> s
<tb> <SEP> Caractéristiques
<tb> <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8 <SEP> 9
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> <SEP> Conditions <SEP> du <SEP> procédé
<tb> Fraction <SEP> d'hydrocarbures <SEP> A2 <SEP> A5 <SEP> B5 <SEP> A5 <SEP> A5 <SEP> A2
<tb> Résidu <SEP> (goudron) <SEP> acide,
<tb> acide <SEP> sulfurique <SEP> usé <SEP> D1 <SEP> D2 <SEP> D3 <SEP> D3 <SEP> D6 <SEP> D7
<tb> -Rapport <SEP> résidu <SEP> (goudron)
<tb> acide, <SEP> acide <SEP> sulfurique
<tb> usé:<SEP> fraction <SEP> d'hydro
<tb> carbures, <SEP> parties <SEP> en
<tb> <SEP> masse <SEP> 1:2 <SEP> 1:24,7 <SEP> 1:12,3 <SEP> 1:80 <SEP> 1:10,6 <SEP> 1:26 > 7 <SEP>
<tb> Température, <SEP> OC <SEP> : <SEP> du <SEP> résidu <SEP>
<tb> <SEP> (goudron) <SEP> acide, <SEP> de
<tb> <SEP> l'acide <SEP> sulfurique <SEP> use <SEP> 45 <SEP> 56 <SEP> 38 <SEP> 44 <SEP> 90 <SEP> 30
<tb> <SEP> . <SEP> de <SEP> la <SEP> fraction
<tb> <SEP> d'hydrocarbures <SEP> 125 <SEP> 203 <SEP> 420 <SEP> 254 <SEP> 267 <SEP> 269
<tb> <SEP> .<SEP> de <SEP> brassage <SEP> du <SEP> mélange
<tb> <SEP> réactionnel <SEP> 105 <SEP> 176 <SEP> 400 <SEP> - <SEP> 250 <SEP> 240 <SEP> 251
<tb> <SEP> de <SEP> séparation <SEP> de <SEP> la
<tb> <SEP> phase <SEP> vapeurs-gaz <SEP> 105 <SEP> 127 <SEP> 243 <SEP> 128 <SEP> 122 <SEP> 124
<tb> Pression <SEP> à <SEP> laquelle <SEP> les
<tb> constituants <SEP> entrent <SEP> en
<tb> contact, <SEP> N/m2.105 <SEP> 1,0 <SEP> 1,4 <SEP> 5,7 <SEP> 1,8 <SEP> 1,2 <SEP> 1,3
<tb> Gaz <SEP> vecteur <SEP> azote <SEP> mélange <SEP> mélange <SEP> gaz <SEP> car- <SEP> vapeur <SEP> azote
<tb> <SEP> azote <SEP> et <SEP> azote <SEP> et <SEP> bonique <SEP> d'eau <SEP>
<tb> <SEP> gaz <SEP> car- <SEP> gaz <SEP> car
<tb> <SEP> bonique <SEP> bonique
<tb> Quantité <SEP> de <SEP> gaz <SEP> vecteur
<tb> admis, <SEP> m3/m2.s <SEP> 0,6 <SEP> 1,6 <SEP> 1,3 <SEP> 0,02 <SEP> 1,5 <SEP> 1,2
<tb> Pression <SEP> à <SEP> laquelle <SEP> on
<tb> sépare <SEP> la <SEP> phase <SEP> vapeurs
<tb> gaz, <SEP> N/m2.105 <SEP> 0,1 <SEP> 0,93 <SEP> 0,94 <SEP> 0,91 <SEP> 0,94 <SEP> 0,92
<tb> <SEP> Caractéristiques <SEP> du <SEP> fuel-oil
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> à <SEP> 200C,
<tb> <SEP> (g/cm3) <SEP> 0,9521 <SEP> 0,9673 <SEP> 0,9698 <SEP> 0,9675 <SEP> 0,9678 <SEP> 0,9497
<tb> Viscosité <SEP> Engler <SEP> à <SEP> 500C <SEP> 1,3 <SEP> 10,0 <SEP> 10,85 <SEP> 10,00 <SEP> 10,2 <SEP> 4,3
<tb>
TABLEAU 7 (suite)
Figure img00250001
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> Teneur, <SEP> Z <SEP> en <SEP> masse
<tb> <SEP> - <SEP> en <SEP> soufre <SEP> 1,3 <SEP> 1,8 <SEP> 1,7 <SEP> 1,8 <SEP> 1,8 <SEP> 1,3
<tb> <SEP> - <SEP> en <SEP> impuretés <SEP> mécaniques <SEP> 0,06 <SEP> 0,03 <SEP> 0,08 <SEP> 0,04 <SEP> 0,03 <SEP> 0,04 <SEP>
<tb> <SEP> - <SEP> en <SEP> acides, <SEP> bases
<tb> <SEP> hydrosolubles <SEP> n <SEP> é <SEP> a <SEP> n <SEP> t
<tb> Point <SEP> de <SEP> congélation, <SEP> Oc <SEP> - <SEP> 4 <SEP> + <SEP> 2 <SEP> + <SEP> 3 <SEP> + <SEP> 1,5 <SEP> + <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 3
<tb> Point <SEP> d'éclair <SEP> en <SEP> vase
<tb> <SEP> clos <SEP> ,'C <SEP> 93 <SEP> 128 <SEP> 139 <SEP> 125 <SEP> 127 <SEP> 95
<tb> Pouvoir <SEP> calorifique
<tb> inférieur <SEP> calcule <SEP> par <SEP>
<tb> rapport <SEP> au <SEP> combustible <SEP> sec,
<tb> <SEP> MJ/kg <SEP> 41,3 <SEP> 41,5 <SEP> 41,6 <SEP> 41,4 <SEP> 41,5 <SEP> 41,3
<tb>
Exemple 10.
On nié lange une partie en masse de résidu (goudron) acide qui se forme au cours de la fabrication d'un additif aux sulfonates à la température de 900C avec 1,4 partie en masse d'un extrait résultant du raffinage d'huiles aux solvants sélectifs, ledit extrait passant entre 320 et 465 C (A5).
Ensuite, au cours d'un premier stade, on introduit et on disperse 1 partie en masse du mélange obtenu à une température de 900C dans 5,6 parties en masse de la fraction d'hydrocarbures A5 portée à une température de î570Cetrnbrasse le mélange réactionnel obtenu à une température de 142 C et sous une pression de 2,6.105 N/m2 pendant 27 secondes en séparant ensuite a une température de 1420C la phase vapeurs-gaz.Ensuite, au cours d'un deuxième stade, on introduit et on disperse une partie en masse de mélange réactionnel avec la phase vapeur gaz séparée et obtenue au cours du premier stade dans 6,4 parties en masse de fraction d'hydrocarbures A5 portée à une température de 309 C et on la.brasse à une température de 283 C et sous une pression de 1,7.103 N/m2 pendant 51 secondes en séparant ensuite à la température de 1270C la phase vapeursgaz.
Le fuel-oil obtenu a les caractéristiques suivantes
Masse volumique a 200C, g/cm3 0,9885
Viscosité Engler à 500C 5,7
Teneurs, % en masse
en soufre 1,68
en impuretés mécaniques 0,06
en acides, bases hydrosolubles néant
Point de congélation, OC +3
Point d'éclair en vase clos, OC 156
Pouvoir calorifique inférieur, calculé
par rapport au combustible sec, MJ/kg 41,8
Les exemples 11 17 de production de fuel-oil suivant le procédé revendiqué, avec le mime ordre de succession des opérations que dans l'exemple 10, sont reunis dans le tableau 8.
TABLEAU 8
Conditions du procédé et caractéristiques du fuel-oil.
Figure img00270001
<tb>
<SEP> E <SEP> x <SEP> e <SEP> m <SEP> p <SEP> l <SEP> e <SEP> s
<tb> Caractéristiques
<tb> <SEP> 11 <SEP> 12 <SEP> 13 <SEP> 14 <SEP> 15 <SEP> 16 <SEP> 17
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8
<tb> Fraction
<tb> d'hydrocarbures <SEP> A5 <SEP> A5 <SEP> A5 <SEP> A5 <SEP> A5 <SEP> B3 <SEP> AI
<tb> Résidu <SEP> (goudron)
<tb> acide, <SEP> acide
<tb> <SEP> sulfurique <SEP> usé <SEP> D6 <SEP> D2 <SEP> D8 <SEP> D8 <SEP> D2 <SEP> D2 <SEP> D8 <SEP>
<tb> Rapport <SEP> résidu
<tb> <SEP> (goudron) <SEP> acide,
<tb> acide <SEP> sulfurique
<tb> usé:<SEP> fraction
<tb> d'hydrocarbures <SEP> 1:0,83 <SEP> 1:0,49 <SEP> 1:0,85 <SEP> 1:0,94 <SEP> 1:0,96 <SEP> 1:0,84 <SEP> 1:0,98
<tb> Température <SEP> de
<tb> mélange, <SEP> C <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 67 <SEP> 84 <SEP> 49 <SEP> 90
<tb> <SEP> Premier <SEP> stade.
<tb>
Rapport <SEP> mélange <SEP> de <SEP> résidu
<tb> <SEP> (goudron) <SEP> acide, <SEP> acide
<tb> <SEP> sulfurique <SEP> usé <SEP> et
<tb> <SEP> fraction <SEP> d'hydrocarbures:
<tb> <SEP> fraction <SEP> d'hydrocarbures,
<tb> <SEP> parties <SEP> en <SEP> masse <SEP> 1:16,5 <SEP> 1:80 <SEP> 1:30 <SEP> 1:0,5 <SEP> 1:2 <SEP> 1:6 <SEP> 1::5
<tb> Température <SEP> C <SEP>
<tb> de <SEP> la <SEP> fraction
<tb> -d'hydrocarbures <SEP> 260 <SEP> 102 <SEP> 260 <SEP> 189 <SEP> 142 <SEP> 151 <SEP> 156
<tb> -les <SEP> constituants
<tb> du <SEP> mélange
<tb> réactionnel <SEP> 260 <SEP> 102 <SEP> 260 <SEP> 127 <SEP> 128 <SEP> 149 <SEP> 149
<tb> -de <SEP> séparation <SEP> de
<tb> <SEP> la <SEP> phase <SEP> vapeur <SEP>
<tb> <SEP> gaz <SEP> 260 <SEP> 102 <SEP> 260 <SEP> 139 <SEP> 128 <SEP> 149 <SEP> 149
<tb> <SEP> Pression <SEP> à
<tb> <SEP> laquelle <SEP> les
<tb> <SEP> constituants <SEP> en
<tb> <SEP> trent <SEP> en <SEP> contact,
<tb> <SEP> N/m2.105 <SEP> 1,6 <SEP> 1,1 <SEP> 2,4 <SEP> 1,2 <SEP> 1,6 <SEP> 1,5 <SEP> 1,7
<tb> Durée <SEP> du <SEP> contact
<tb> <SEP> des <SEP> constituants
<tb> <SEP> du <SEP> mélange <SEP> réac
<tb> <SEP> tionnel, <SEP> (s) <SEP> 100 <SEP> 150 <SEP> 32 <SEP> 1 <SEP> 44 <SEP> 43 <SEP> 49
<tb>
TABLEAU 8 (suite 1)
Figure img00280001
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2131415161718 <SEP>
<tb> Second <SEP> stade
<tb> Rapport <SEP> des <SEP> constituants
<tb> du <SEP> mélange <SEP> réactionnel
<tb> apres <SEP> le <SEP> premier <SEP> stade;
<tb> fraction <SEP> d'hydro
<tb> carbures, <SEP> parties
<tb> en <SEP> masse <SEP> 1:0,4 <SEP> 1:10+ <SEP> <SEP> 1:20 <SEP> 1:14 <SEP> 1:5 <SEP> 1:6 <SEP> 1::90
<tb> Température <SEP> C
<tb> de <SEP> la <SEP> fraction
<tb> d'hydrocarbures <SEP> 120 <SEP> 320 <SEP> 430 <SEP> 300 <SEP> 293 <SEP> 275 <SEP> 295
<tb> de <SEP> mise <SEP> en <SEP> contact
<tb> des <SEP> constituants
<tb> du <SEP> mélange <SEP> réac
<tb> tionnel <SEP> 120 <SEP> 252 <SEP> 430 <SEP> 280 <SEP> 253 <SEP> 264 <SEP> 276
<tb> de <SEP> séparation <SEP> de
<tb> la <SEP> phase <SEP> vapeur <SEP>
<tb> <SEP> gaz <SEP> 102 <SEP> 102 <SEP> 260 <SEP> 120 <SEP> 118 <SEP> 129 <SEP> 137
<tb> Pression <SEP> à <SEP> laquelle
<tb> les <SEP> constituants
<tb> entrent <SEP> en <SEP> contact,
<tb> <SEP> N/m2.<SEP> 105 <SEP> 1,1 <SEP> 3,6 <SEP> 5,4 <SEP> 3,2 <SEP> 1,6 <SEP> 1,8 <SEP> 1,9
<tb> Durée <SEP> du <SEP> contact
<tb> des <SEP> constituants
<tb> du <SEP> mélange <SEP> réac
<tb> tionnel, <SEP> (s) <SEP> 700 <SEP> 42 <SEP> 2 <SEP> 53 <SEP> 57 <SEP> 62 <SEP> 80
<tb> <SEP> Caractéristiques <SEP> du <SEP> fuel-oil
<tb> Masse <SEP> volumique
<tb> à <SEP> 200C, <SEP> g/cm3 <SEP> 0,9681 <SEP> 0,9662 <SEP> 0,9723 <SEP> 0, <SEP> 9675 <SEP> 0,9694 <SEP> 0,9061 <SEP> 0,9125
<tb> Viscosité
<tb> Engler <SEP> à <SEP> 500C <SEP> 9,3 <SEP> 8,7 <SEP> 10,4 <SEP> 9,7 <SEP> 9,2 <SEP> 0,7 <SEP> 3,2
<tb> Teneurs,
<tb> en <SEP> masse
<tb> - <SEP> en <SEP> soufre <SEP> 1,69 <SEP> 1,78 <SEP> 1,53 <SEP> 1,65 <SEP> 1,-69 <SEP> 1,12 <SEP> 0,24
<tb> - <SEP> en <SEP> impuretés
<tb> <SEP> mécaniques <SEP> 0,05 <SEP> 0,05 <SEP> 0,09 <SEP> 0,07 <SEP> 0,08 <SEP> 0,05 <SEP> 0,06
<tb> - <SEP> en <SEP> acidesEbases <SEP>
<tb> <SEP> hydrosolubles <SEP> n <SEP> é <SEP> a <SEP> n <SEP> t
<tb> Point <SEP> de <SEP> congéla
<tb> tion, <SEP> C <SEP> + <SEP> 5 <SEP> + <SEP> 2 <SEP> + <SEP> 8 <SEP> + <SEP> 4 <SEP> + <SEP> 6 <SEP> - <SEP> 4 <SEP> + <SEP> 9
<tb>
TABLEAU 8 (suite 2)
Figure img00290001
<SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8
<tb> Point <SEP> d'éclair
<tb> (en <SEP> vase <SEP> clos)
<tb> C <SEP> 153 <SEP> 141 <SEP> 164 <SEP> 150 <SEP> 152 <SEP> 163 <SEP> 168
<tb> Pouvoir <SEP> calori
<tb> fique <SEP> inférieur,
<tb> calculé <SEP> par <SEP> rap
<tb> port <SEP> au <SEP> combus
<tb> tible <SEP> sec,
<tb> <SEP> MJ/kg <SEP> 41,5 <SEP> 41,3 <SEP> 41,6 <SEP> 41,5 <SEP> 41,5 <SEP> 41,3 <SEP> 41,7
<tb>
Exemple 18.
On porte à la température de 760C et on disperse 1 partie en masse de résidu (goudron) acide obtenu dans la fabrication d'additifs aux sulfonates dans 8,9 parties en masse d'une fraction d'hydrocarbures de résidu (goudron) de distillation préalablement porté à une température de 2560C, en brassant ensuite les constituants du mélange réactionnel pendant 150 secondes à une température de 2480C, avec admission d'azote à raison de 0,9 m3/m2.s. et séparation ultérieure de la phase vapeurs-gaz formée au cours du processus, et avec arrosage si multané par jets solides ayant une vitesse linéaire de 0,05 m/s, à une température de 272 C et une pression de 0,95.105 N/m2.
Le bitume obtenu a les caractéristiques suivantes
Point de ramollissement par la méthode
de l'anneau et de la bille, OC 53
Point de rupture ("breaking point") suivant
Fraas, OC 17
Point d'éclair, dans l'appareil Brenken, OC 254
-Intervalle de plasticité, C 70
Extension à .250C, cm 81
Pénétration, en 0,1 rnm
à 250C (100 g, 5 s) 56
à 00C (200 g,60 s) 21
dans le résidu après 5 h, 1600C, % par rapport à la
valeur initiale 93
Adhérence au marbre passe
Teneur en composés hydrosolubles, % en masse 0,08
Composition par familles de composés, % en masse
hydrocarbures alcano-cyclaniques 21,8
hydrocarbures cycliques aromatiques
monocycliques 9,9
bicycliques 9,2
polycycliques 12,4
Résines 22,0
Asphaltènes 24,7
Nombre de groupements fonctionnels-contenant de
l'oxygène, mg KOH/g
carboxyle, -COOH 1,3
ester, -COOR 24,7
hydroxyle, -OH 9,3
carbonyle, =CO 2,4
Les exemples 19 à 30 de production de bitume suivant le procédé revendiqué, avec le même ordre de succession des opérations que dans l'exemple 18,sont réunis dans les tableaux 9, 10.
TABLEAU 9
Conditions du procédé et caractéristiques des bitumes
Figure img00320001
<tb> <SEP> E <SEP> x <SEP> e <SEP> m <SEP> p <SEP> l <SEP> e <SEP> s
<tb> <SEP> Caractéristiques
<tb> <SEP> 19 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 22 <SEP> 23 <SEP> 24
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> | <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 4 <SEP> <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP>
<tb> <SEP> Conditions <SEP> du <SEP> procédé
<tb> <SEP> Fraction <SEP> d'hydrocarbures <SEP> C1 <SEP> C1 <SEP> C1 <SEP> C1 <SEP> C1 <SEP> - <SEP> C1 <SEP>
<tb> <SEP> Résidu <SEP> (goudron) <SEP> acide,
<tb> <SEP> acide <SEP> sulfurique <SEP> use <SEP> D1 <SEP> D2 <SEP> D3 <SEP> D5 <SEP> D6 <SEP> D7
<tb> <SEP> Rapport <SEP> résidu <SEP> (goudron)
<tb> <SEP> acide, <SEP> acide <SEP> sulfurique <SEP> us
<tb> <SEP> fraction <SEP> d'hydrocarbures <SEP> 1:9,5 <SEP> 1:16,3 <SEP> 1:12,6 <SEP> 1:80 <SEP> 1:4,5 <SEP> 1:8,4
<tb> <SEP> Température, <SEP> OC
<tb> -du <SEP> résidu <SEP> (goudron) <SEP> acide,
<tb> <SEP> acide <SEP> sulfurique <SEP> use <SEP> 48 <SEP> 72 <SEP> 34 <SEP> 52 <SEP> 90 <SEP> 30
<tb> -de <SEP> la <SEP> fraction
<tb> <SEP> d'hydrocarbures <SEP> 142 <SEP> 254 <SEP> 256 <SEP> 309 <SEP> 238 <SEP> 271
<tb> -des <SEP> constituants <SEP> du
<tb> mélange <SEP> réactionnel <SEP> 135 <SEP> 218 <SEP> 245 <SEP> 293 <SEP> 224 <SEP> 258
<tb> -de <SEP> séparation <SEP> de <SEP> la <SEP> phase
<tb> vapeurs-gaz <SEP> 200 <SEP> 263 <SEP> 274 <SEP> 311 <SEP> 252 <SEP> 272
<tb> <SEP> Gaz <SEP> vecteur <SEP> Gaz <SEP> car- <SEP> azote <SEP> vapeur <SEP> mélange <SEP> mélange <SEP> azote
<tb> <SEP> bonique <SEP> deau <SEP> d'azote <SEP> d'azote
<tb> <SEP> et <SEP> de <SEP> gaz <SEP> et <SEP> de
<tb> <SEP> carboni- <SEP> gaz <SEP> car
<tb> <SEP> que <SEP> bonique
<tb> <SEP> Quantité <SEP> de <SEP> gaz <SEP> inerte
<tb> <SEP> admis, <SEP> m3/m2.s. <SEP> 0,06 <SEP> 0,02 <SEP> 0,6 <SEP> 1,6 <SEP> 0,8 <SEP> 0,9
<tb> Vitesse <SEP> des <SEP> jets <SEP> solides
<tb> <SEP> au <SEP> cours <SEP> de <SEP> l'arrosage
<tb> <SEP> m/s <SEP> 0,01 <SEP> 0,08 <SEP> 0,08 <SEP> 0,03 <SEP> 0,05 <SEP> 0,08
<tb> <SEP> Pression <SEP> sous <SEP> laquelle <SEP> la
<tb> <SEP> phase <SEP> vapeurs-gaz <SEP> est
<tb> <SEP> sépare, <SEP> N/m2.105 <SEP> 0,1 <SEP> 0,5 <SEP> 0,55 <SEP> 1 <SEP> 0,35 <SEP> 0,64
<tb>
TABLEAU 9 (suite
Figure img00330001
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> <SEP> Qualité <SEP> des <SEP> bitumes
<tb> Température <SEP> C
<tb> - <SEP> point <SEP> de <SEP> ramollissement,
<tb> <SEP> par <SEP> la <SEP> méthode <SEP> de
<tb> <SEP> l'anneau <SEP> et <SEP> de <SEP> la <SEP> bille, <SEP> 59 <SEP> 47 <SEP> 50 <SEP> 38 <SEP> 109 <SEP> 83
<tb> -point <SEP> de <SEP> rupture <SEP> suivant
<tb> <SEP> Fraas <SEP> ("breaking <SEP> point") <SEP> - <SEP> 16 <SEP> - <SEP> 20 <SEP> - <SEP> 18 <SEP> - <SEP> 25 <SEP> + <SEP> 3 <SEP> - <SEP> 6
<tb> - <SEP> point <SEP> d'éclair <SEP> dans
<tb> <SEP> l'appareil <SEP> Brenken <SEP> 241 <SEP> 235 <SEP> 233 <SEP> 227 <SEP> 273 <SEP> 259
<tb> <SEP> Intervalle <SEP> de <SEP> plasticité
<tb> <SEP> OC <SEP> 74 <SEP> 67 <SEP> 68 <SEP> 63 <SEP> 107 <SEP> 89
<tb> <SEP> Extension <SEP> à <SEP> 250C, <SEP> cm <SEP> 48 <SEP> 89 <SEP> 62 <SEP> 108 <SEP> 2,5 <SEP> 4,5
<tb> <SEP> Pénétration
<tb> <SEP> à <SEP> 250C <SEP> (100 <SEP> g,5s) <SEP> 57 <SEP> 124 <SEP> 83 <SEP> 284 <SEP> 18 <SEP> 32
<tb> <SEP> à <SEP> 0 C <SEP> (200g,60 <SEP> s) <SEP> 19 <SEP> 41 <SEP> 28 <SEP> 52 <SEP> <SEP> - <SEP> - <SEP>
<tb> <SEP> Dans <SEP> le <SEP> résidu <SEP> après
<tb> <SEP> réchauffage <SEP> pendant <SEP> 5 <SEP> h
<tb> <SEP> à <SEP> 160 C, <SEP> Z <SEP> de <SEP> la <SEP> valeur
<tb> <SEP> initiale <SEP> 95 <SEP> 78 <SEP> 89 <SEP> 74 <SEP> 98 <SEP> 97
<tb> <SEP> Adhérence <SEP> au <SEP> marbre <SEP> Passe
<tb> <SEP> Teneur <SEP> en <SEP> composé <SEP> hydro
<tb> <SEP> solubles, <SEP> Z <SEP> en <SEP> masse <SEP> 0,05 <SEP> 0,1 <SEP> 0,8 <SEP> 0,15 <SEP> 0,01 <SEP> 0,01
<tb> <SEP> Co,'position <SEP> en <SEP> familles
<tb> <SEP> de <SEP> composés, <SEP> Z <SEP> en <SEP> masse
<tb> <SEP> hydrocarbures <SEP> alcano
<tb> <SEP> cyclaniques <SEP> 20,7 <SEP> 22,3 <SEP> 21,7 <SEP> 23,7 <SEP> 19,4 <SEP> 20,8
<tb> <SEP> hydrocarbures <SEP> cycliques
<tb> <SEP> aromatiques
<tb> <SEP> monocycliques <SEP> 0,9 <SEP> 10,7 <SEP> 10,4 <SEP> 10,9 <SEP> 8,0 <SEP> 8,4
<tb> <SEP> bicycliques <SEP> 8,4 <SEP> 9,8 <SEP> 9,0 <SEP> 10,1 <SEP> 8,2 <SEP> 8,3
<tb> <SEP> polycycliques <SEP> 12,9 <SEP> 13,4 <SEP> 12,3 <SEP> 14,0 <SEP> 8,6 <SEP> 9,1
<tb> <SEP> Résines <SEP> 23,0 <SEP> 20,2 <SEP> 22,0 <SEP> 21,7 <SEP> 16,6 <SEP> 20,8
<tb> <SEP> Asphaltenes <SEP> 25,1 <SEP> 23,6 <SEP> 24,6 <SEP> 19,6 <SEP> 38,2 <SEP> 32,6
<tb> <SEP> Nombre <SEP> de <SEP> groupements
<tb> <SEP> fonctionnels <SEP> oxygénés,
<tb> <SEP> mg <SEP> de <SEP> KOH/g
<tb> <SEP> carboxyle,-COOH <SEP> 0,96 <SEP> 0,98 <SEP> 0,87 <SEP> 0,23 <SEP> 0,37 <SEP> 0,35
<tb> <SEP> ester, <SEP> -COOR <SEP> 22,91 <SEP> 22,96 <SEP> 21,75 <SEP> 14,85 <SEP> 19,51 <SEP> 17,49
<tb> <SEP> hydroxyle, <SEP> -OH <SEP> 8,76 <SEP> 8,84 <SEP> 7,98 <SEP> 1,26 <SEP> 3,43 <SEP> 7,12
<tb> <SEP> carbonyle, <SEP> -CO <SEP> 3,49 <SEP> 3,51 <SEP> 3,40 <SEP> 4,02 <SEP> 3,42 <SEP> 2,09
<tb>
TABLEAU 10
Conditions du procédé et caractéristiques des bitumes
Figure img00340001
<tb> <SEP> E <SEP> x <SEP> e <SEP> m <SEP> p <SEP> l <SEP> e <SEP> s
<tb> CARACTERISTIQUES
<tb> <SEP> 25 <SEP> 26 <SEP> 27 <SEP> 28 <SEP> 29 <SEP> 30
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> | <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> <SEP> Conditions <SEP> du <SEP> procédé
<tb> Fraction <SEP> d'hydrocarbures <SEP> A6 <SEP> A6 <SEP> A6 <SEP> A6 <SEP> A6 <SEP> A6
<tb> Résidu <SEP> (goudron) <SEP> acide
<tb> ou <SEP> acide <SEP> sulfurique <SEP> usé <SEP> D1 <SEP> D2 <SEP> D3 <SEP> D <SEP> D <SEP> D <SEP>
<tb> <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> Rapport <SEP> résidu <SEP> (goudron)
<tb> acide, <SEP> acide <SEP> sulfurique
<tb> usé: <SEP> fraction <SEP> d'hydro
<tb> carbures <SEP> 1:0,4 <SEP> 1:14,9 <SEP> 1:6,5 <SEP> 1:19,2 <SEP> 1:4,7 <SEP> 1:16,3
<tb> Température <SEP> OC <SEP> du <SEP> résidu
<tb> (goudron) <SEP> acide <SEP> ou <SEP> de
<tb> l'acide <SEP> sulfurique <SEP> usé <SEP> 52 <SEP> 78 <SEP> 45 <SEP> 64 <SEP> 89 <SEP> 36
<tb> <SEP> de <SEP> la <SEP> fraction
<tb> <SEP> d'hydrocarbures <SEP> 180 <SEP> 257 <SEP> 260 <SEP> 298 <SEP> 241 <SEP> 269
<tb> <SEP> de <SEP> mise <SEP> en <SEP> contact <SEP> des
<tb> <SEP> constituants <SEP> du <SEP> mélange
<tb> <SEP> réactionnel <SEP> ]20 <SEP> 212 <SEP> 248 <SEP> 280 <SEP> 224 <SEP> 251
<tb> <SEP> de <SEP> séparation <SEP> de <SEP> la
<tb> <SEP> phase <SEP> vapeurs-gaz <SEP> 125 <SEP> 267 <SEP> 301 <SEP> 360 <SEP> 263 <SEP> 284
<tb> Gaz <SEP> vecteur <SEP> gaz <SEP> car- <SEP> azote <SEP> vapeur <SEP> mélange <SEP> mélange <SEP> mélange
<tb> <SEP> bonique <SEP> d'eau <SEP> d'azote <SEP> d'azote <SEP> d'azote
<tb> <SEP> et <SEP> de <SEP> et <SEP> de <SEP> et <SEP> de
<tb> <SEP> gaz <SEP> car- <SEP> gaz <SEP> car- <SEP> gaz <SEP> car
<tb> <SEP> boni <SEP> que <SEP> bonique <SEP> boni <SEP> que
<tb> Quantité <SEP> de <SEP> gaz <SEP> vecteur
<tb> admis, <SEP> m3/m2.s <SEP> 0,3 <SEP> 0,02 <SEP> 0,06 <SEP> 1,6 <SEP> 0,7 <SEP> 0,2
<tb> Vitesse <SEP> des <SEP> jets <SEP> solides
<tb> lors <SEP> de <SEP> l'arrosage,m/s <SEP> 0,02 <SEP> 0,1 <SEP> 0,08 <SEP> 0,02 <SEP> 0,05 <SEP> 0,1
<tb> Pression <SEP> de <SEP> séparation <SEP> de
<tb> la <SEP> phase <SEP> vapeurs-gaz, <SEP>
<tb> <SEP> N/m2105 <SEP> 0,1 <SEP> 0,71 <SEP> 0,72 <SEP> 1,0 <SEP> 0,51 <SEP> 0,8
<tb>
TABLEAU 10 (suite
Figure img00350001
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> <SEP> Caractéristiques <SEP> des <SEP> bitumes
<tb> Point <SEP> de <SEP> ramollissement
<tb> par <SEP> la <SEP> méthode <SEP> de <SEP> l'anneau
<tb> et <SEP> de <SEP> la <SEP> bille <SEP> 68 <SEP> 43 <SEP> 47 <SEP> 45 <SEP> 49 <SEP> 47
<tb> Point <SEP> de <SEP> rupture <SEP> suivant
<tb> Fraas <SEP> ("breaking <SEP> point")
<tb> <SEP> OC <SEP> - <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 27 <SEP> - <SEP> 26 <SEP> - <SEP> 27 <SEP> - <SEP> 25 <SEP> - <SEP> 27
<tb> Point <SEP> d'éclair, <SEP> OC <SEP> 229 <SEP> 242 <SEP> 247 <SEP> 252 <SEP> 249 <SEP> 250
<tb> Intervalle <SEP> de <SEP> plasticité,
<tb> <SEP> OC <SEP> 94 <SEP> 70 <SEP> 73 <SEP> 72 <SEP> 74 <SEP> 73
<tb> Extension <SEP> à <SEP> 250C, <SEP> cm <SEP> 48 <SEP> 69 <SEP> 72 <SEP> 70 <SEP> 53 <SEP> 72
<tb> Pénétration
<tb> à <SEP> 250C <SEP> (100g, <SEP> 5s) <SEP> 54 <SEP> 183 <SEP> 126 <SEP> 130 <SEP> 82 <SEP> 126
<tb> à <SEP> 00C <SEP> (200g, <SEP> 60e) <SEP> 18 <SEP> 49 <SEP> 35 <SEP> 37 <SEP> 29 <SEP> 34
<tb> dans <SEP> le <SEP> résidu <SEP> après
<tb> chauffage <SEP> 5 <SEP> h, <SEP> 1600c, <SEP>
<tb> Z <SEP> de <SEP> la <SEP> valeur <SEP> initiale <SEP> 82 <SEP> 67 <SEP> 72 <SEP> 71 <SEP> 86 <SEP> 75
<tb> Adhérence <SEP> au <SEP> marbre <SEP> Passe
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> compose <SEP> hydro
<tb> soluble, <SEP> Z <SEP> en <SEP> masse <SEP> 0,15 <SEP> 0,1 <SEP> 0,02 <SEP> 0,05 <SEP> 0,03 <SEP> 0,08
<tb> Composition <SEP> chimique <SEP> par
<tb> familles <SEP> de <SEP> composes,
<tb> <SEP> Z <SEP> en <SEP> masse
<tb> hydrocarbures <SEP> alcano
<tb> <SEP> cyclaniques <SEP> 16,4 <SEP> 30,1 <SEP> 27,4 <SEP> 27,2 <SEP> 26,9 <SEP> 27,0
<tb> hydrocarbures <SEP> cycliques
<tb> aromatiques <SEP> monocycliques <SEP> 9,8 <SEP> 10,2 <SEP> 9,4 <SEP> 9,7 <SEP> 9,6 <SEP> 9,4
<tb> <SEP> bicycliques <SEP> 15,7 <SEP> 17,3 <SEP> 16,8 <SEP> 16,3 <SEP> 16,1 <SEP> 16,3
<tb> <SEP> polycycliques <SEP> 9,6 <SEP> 15,1 <SEP> 14,9 <SEP> 15,2 <SEP> 12,4 <SEP> 14,5
<tb> Résines <SEP> 24,3 <SEP> 10,4 <SEP> 13,4 <SEP> 12,9 <SEP> 12,2 <SEP> 13,7
<tb> Asphaltènes <SEP> 24,2 <SEP> 16,9 <SEP> 18,1 <SEP> 17,7 <SEP> 12,8 <SEP> 19,1
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> groupements
<tb> oxygénés <SEP> fonctionnel <SEP> S, <SEP>
<tb> mg <SEP> de <SEP> KOH/g
<tb> <SEP> carboxyle, <SEP> -COOH <SEP> 1,12 <SEP> 0,87 <SEP> 0,72 <SEP> 0,51 <SEP> 0,96 <SEP> 0,73
<tb> <SEP> ester, <SEP> -COO <SEP> 23,15 <SEP> 22,92 <SEP> 20,45 <SEP> 14,85 <SEP> 22,05 <SEP> 19,72
<tb> <SEP> hydroxyle, <SEP> -OH <SEP> 9,14 <SEP> 8,15 <SEP> 8,91 <SEP> 4,13 <SEP> 8,33 <SEP> 6,14
<tb> <SEP> carbonyle, <SEP> =CO <SEP> 3,59 <SEP> 3,06 <SEP> 2,34 <SEP> 2,02 <SEP> 3,02 <SEP> 2,98
<tb>
Exemple 31.
On mélange 1 partie en masse de résidu (goudron) acide se formant dans la fabrication d'additifs aux sulfonates à une température de 750C avec une partie en masse de résidu (goudron) de distillation, ensuite, au cours d'un premier stade, on introduit 1 partie en masse du mélange obtenu à une tempéra- ture de 750C dans 1,4 partie en masse de résidu (goudron) de distillation porté à une température de 1970C, et on brasse le mélange réactionnel à cette température en séparant ensuite la phase vapeurs-gaz à une température de 1970C et en l'arrosant à une vitesse linéaire des jets solides de 0,02 m/s.
Ensuite, au cours d'un second stade, on disperse 1 partie en masse de mélange réactionnel dans 2 parties en masse de résidu (goudron) de distillation porté à une température de 3060C et on les brasse à cette température en séparant ensuite la phase vapeurs-gaz à une température de 2590C, en admettant le fluide d'arrosage à une vitesse linéaire des jets solides de 0,06 m/s et en soufflant avec de l'air à raison de 0,2 m3/m2.s
Le bitume obtenu a les caractéristiques suivantes
Point de ramollissement, QC
par la méthode de l'anneau et de la bille 96
Point de rupture ("breaking point") suivant
Fraas, OC -3
Point d'éclair, dans l'appareil Brenken, OC 264
Intervalle de plasticité, OC 99
Extension à 250C, cm 4,2
Pénétration
à 250C (100 g, 5 s) 26
dans le résidu après 5 h de chauffage,
160 C, % de la valeur initiale 95
Teneur en composés hydrosolubles, z en masse 0,02
Composition par familles de composés, % en masse
hydrocarbures alcano-cyclaniques 19,4
hydrocarbures cycliques aromatiques
monocycliques 8,6
bicycliques 8,4
polycycliques 9,0
Résines 21,4
Asphaltènes 33,2
Les exemples 32 à 37 de production de bitume suivant le procédé revendiqué, suivant le même ordre de succession des opérations que dans l'exemple 31, sont représentés dans le tableau 11.
TABLEAU 11
Conditions du procédé et caractéristiques des bitumes
obtenus
Figure img00380001
<tb> <SEP> Exemples
<tb> Caractéristiques
<tb> <SEP> 32 <SEP> 33 <SEP> 34 <SEP> 35 <SEP> <SEP> 36 <SEP> 37
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP>
<tb> <SEP> Conditions <SEP> du <SEP> procédé
<tb> Fraction <SEP> d'hydrocarbures <SEP> C1 <SEP> C1 <SEP> C1 <SEP> C1 <SEP> C2 <SEP> A6
<tb> Résidu <SEP> (goudron) <SEP> acide, <SEP>
<tb> acide <SEP> sulfurique <SEP> usé <SEP> D7 <SEP> D5 <SEP> D6 <SEP> D6 <SEP> D1 <SEP> D1 <SEP>
<tb> Rapport <SEP> résidu <SEP> (goudron)
<tb> acide, <SEP> acide <SEP> sulfurique
<tb> usé:<SEP> fraction <SEP> d'hydrocar
<tb> bures <SEP> au <SEP> cours <SEP> du <SEP> mélange
<tb> <SEP> % <SEP> en <SEP> masse <SEP> 1:0,1 <SEP> 1:2 <SEP> 1:0,7 <SEP> 1:0,75 <SEP> 1:0,7 <SEP> 1:0,75
<tb> Température <SEP> de <SEP> mélange,OC <SEP> 75 <SEP> 90 <SEP> 85 <SEP> 82 <SEP> 83 <SEP> 87
<tb> Premier <SEP> stade
<tb> Rapport <SEP> du <SEP> mélange <SEP> de
<tb> résidu <SEP> (goudron) <SEP> acide,
<tb> acide <SEP> sulfurique <SEP> usé <SEP> et <SEP> . <SEP>
<tb>
de <SEP> fraction <SEP> d'hydrocar
<tb> bures: <SEP> fraction <SEP> d'hydro
<tb> carbures <SEP> parties <SEP> enmasse <SEP> 1:49 <SEP> 1:0,7 <SEP> 1-:4 <SEP> 1:2 <SEP> 1:1,4 <SEP> 1:1,4
<tb> Température, <SEP> OC
<tb> de <SEP> la <SEP> fraction <SEP> d'hydro
<tb> <SEP> carbures <SEP> 105 <SEP> 215 <SEP> 210 <SEP> 176 <SEP> 194 <SEP> 192
<tb> de <SEP> brassage <SEP> du <SEP> mélange
<tb> réactionnel <SEP> 102 <SEP> 215 <SEP> 208 <SEP> 168 <SEP> 176 <SEP> 172
<tb> <SEP> de <SEP> séparation <SEP> de <SEP> la <SEP> phase
<tb> vapeurs-gaz <SEP> 105 <SEP> 215 <SEP> 208 <SEP> 159 <SEP> 173 <SEP> 171
<tb> Vitesse <SEP> des <SEP> jets <SEP> solides
<tb> au <SEP> cours <SEP> de <SEP> l'arrosage,
<tb> <SEP> m/s <SEP> 0,01 <SEP> 10,5 <SEP> 0,08 <SEP> 0,06 <SEP> 0,07 <SEP> 0,04
<tb> Deuxième <SEP> stade
<tb> Rapport <SEP> mélange <SEP> réaction
<tb> nel:<SEP> fraction <SEP> d'hydrocar
<tb> bures, <SEP> parties <SEP> en <SEP> masse <SEP> 1:0,5 <SEP> 1:45 <SEP> 1:0,9 <SEP> 1:0,9 <SEP> 1:1 <SEP> 1:1
<tb> Température, <SEP> OC
<tb> <SEP> de <SEP> la <SEP> fraction <SEP> d'hydro
<tb> <SEP> carbures <SEP> -250 <SEP> 380 <SEP> 294 <SEP> 271 <SEP> 254 <SEP> 265
<tb> <SEP> de <SEP> brassage <SEP> du <SEP> mélange
<tb> <SEP> réactionnel <SEP> 240 <SEP> 370 <SEP> 305 <SEP> 270 <SEP> 252 <SEP> 255
<tb>
TABLEAU 11 (suite )
Figure img00390001
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb>
de séparation de la phase
vapeurs-gaz 230 350 340 258 240 254
Vitesse des jets solides au cours de l'arrosage
m/s 0,01 10,5 0,3 0,04 0,03 0,05
Gaz vecteur air vapeur air azote gaz car- mélange
d'eau bonique d'azote
et de
gaz car
bonique
Quantité de gaz-vecteur admis, m3/m2.s 0,02 1,6 0,7 0,03 0,05 0,04
Caractéristiques des bitumes
Température, C
de ramollissement par la
méthode de l'anneau et de
la bille 52 58 85 82 79 84
de rupture ("breaking
point") suivant Fraas - 18 - 16 - 4 - 8 - 10 - 6
point d'éclair dans
l'appareil Brenken 232 250 271 269 265 268
Intervalle de plasticité
C 70 74 89 90 89 89
Extension à 250C, cm 57 52 4,7 5 8 4
Pénétration
à 25 C (100g, 5s) 72 59 25 34 37 26
à 00C (200g, 60s) 24 18 - - -
Adhérence au marbre p a s s e
Teneur en composés hydrosoluble, Z en masse 0,09 0,07 0,02 0,01 0,02 0,04
Composition par familles de composés, Z en masse
hydrocarbures alcano
cyclaniques 21,2 20,9 20,1 20,5 20,9 20,2
hydrocarbures cycliques
aromatiques
monocycliques 10,1 9,8 8,2 9,0 9,6 8,3
. bicycliques 9,3 8,7 8,0 8,4 8,7 8,4
. polycycliques 12,4 13,1 8,9 10,9 11,5 9,3
Résines 22,2 22,5 21,5 19,1 17,9 20,6 Asphaîtenes 24,8 25,0 33,3 32,1 31,4 33,2
Exemple 38.
On disperse 1 partie en masse d'acide sulfurique usé, résultant de l'alcoylation à 11 acide sulfurique à une température de 300C, dans 7 parties en masse d'une fraction d'hydrocarbures-résidu (goudron) de distillation, préalablement porté à une température de 260 C, avec brassage subséquent du mélange réactionnel pendant 25 s. sous une pression de 20.105 N/m2 et separation subséquente de la phase vapeurs-gaz formée au cours du processus à une température de 246 C.
Le bitume obtenu a les caractéristiques suivantes
Point de ramollissement suivant la méthode
de l'anneau et de la bille, C 96
Point de rupture ("breaking point") suivant
Fraas, C +2
Point d'éclair, appareil Brenken, C 254
Intervalle de plasticité, C 94
Extension à 250C, cm 2
Pénétration,
à 250C (100 g, 5 s) 21
à 00C (200 g,60 s) 5
Adhérence au marbre passe
Teneur en composés hydrosolubles, % en masse 0,1
Composition par familles de composés, % en masse
hydrocarbures alcano-cyclaniques 13,6
hydrocarbures cycliques aromatiques
monocycliques 8,2
bicycliques 8,9
polycycliques 9,7
Résines 19,1
Asphaltènes 34,5
Exemple 39.
On introduit 1 partie en masse de résidu (goudron) acide à une température de 300C, en la dispersant simultanément, dans 6 parties en masse de la fraction d'hydrocarbures B1 portée à une température de 2460C, et on met en contact les constituants du mélange réactionnel obtenu à une température de 240 C et sous une pression de 1,2.105 N/m2 pendant 32 s.
Ensuite on y introduit 32 parties en masse de fraction d'hydrocarbures B1 à une température de 450C, en séparant ensuite la phase vapeurs-gaz à une température de 102"C. On sépare l'asphaltite obtenue à la température de 50CC. On recycle la fraction hydrocarbonée pour sa réutilisation.
L'asphaltite obtenue a les caractéristiques suivantes
Point de ramollissement suivant la méthode
de l'anneau et de la bille, OC 154
Solubilité, % en masse
dans le sulfure de carbone 99,9
dans le chloroforme 99,9
dans le trichloro-éthylène 99,7
Teneur, % en masse
en eau néant
en acides et bases hydrosolubles néant
Masse moléculaire 1594
Composition par familles de composés, % en masse
hydrocarbures alcano-cyclaniques 5,6
hydrocarbures cycliques aromatiques
monocycliques 0,7
bicycliques 2,6
polycycliques 12,1
Résines 19,8
Asphaltènes 60,1 3
Masse volumique à 2OCC g/cm 1,0976
Analyse élémentaire, % en masse
carbone 84,53
hydrogène 9,93
azote 0,91
oxygène 0,78
soufre 3,85
Les exemples 40 a 53 de production d'asphaltite suivant le procédé revendiqué dans l'ordre de succession des opérations exposé dans l'exemple 39, sont représentés dans les
Tableaux 12, 13, 14.
Tableau 12
Figure img00420001
<tb> <SEP> Exemples
<tb> Caractéristiques
<tb> <SEP> 40 <SEP> 41 <SEP> 42 <SEP> 43 <SEP> 44
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6
<tb>
Conditions du procédé
Fraction d'hydrocarbures B1 B1 B1 B1 BI
Résidu (goudron) acide ou acide sulfurique usé .D3 D2 D5 D6 D7
Rapport résidu (goudron) acide, acide sulfurique usé: fraction d'hydrocarbures 1:1 1:12 1:80 1:10 1:13
Température, OOC
du résidu (goudron) acide,
de l'acide sulfurique usé 76 82 38 90 30
de la fraction d'hydro
carbures 150 450 252 249 261
de mise en contact des
constituants du mélange
réactionnel 150 430 250 248 255
de séparation de la phase
vapeurs-gaz 120 140 120 102 107
de la fraction d'hydro
carbures introduite dans
le mélange réactionnel 10 120 36 42 34
de séparation de l'as
phaltite 10 120 36 42 34
Pression de brassage
N/m2.105 1,0 4,7 2,3 2,2 3,0
Durée de brassage du mélange réactionnel, s. 240 2 29 36 41
Quantité de fraction d'hydrocarbures introduite dans le mélange réactionnel,paries en masse par partie en masse de résidu (goudron) acide 1 5 60 7 6
TABLEAU 12 (suite )
Figure img00430001
<tb> 1 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> <SEP>
<tb>
Caractéristiques de l'asphaltite
Point de ramollissement par
la méthode de l'anneau et de la bille, 0 C 141 194 168 179 182
Solubilité, Z en masse
dans le sulfure de carbone 99,9 99,8 99,9 99,9 99,8
dans le chloroforme 99,9 99,7 99,9 99,8 99,8
dans le trichloro-éthylène 99,9 99,4 99,7 99,6 99,7
Teneur, Z en masse
en eau n é a n t
en acides,baoes. hydro-
solubles n é a n t
Masse moléculaire 1207 1885 1652 1723 1761
Analyse par familles de composés, Z en masse
hydrocarbures alcano
cyclaniques 8,1 2,0 4,3 3,7 3,1
hydrocarbures cycliques
aromatiques
monocycliques 1,8 0,2 0,5 0,4 0,3
bicycliques 3,5 1,4 2,2 2,0 1,8
polycycliques 7,8 5,9 6,8 6,3 6,4
Résines 20,3 18,6 19,4 19,0 18,9
Asphaltènes 58,5 71,9 66,8 68,6 69,5
Masse volumique à 20 C,
g/cm3 1,0918 1,1425 1,1139 1,1254 1,1315
Analyse élémentaire,
Z en masse
carbone 84,79 97,46 86,15 86,30 86,92
hydrogène 10,29 8,35 9,51 9,48 9,01
soufre 2,78 2,62 2,73 2,65 2,64
azote 0,96 0,85 0,87 0,88 0,86
oxygène . 1,18 0,52 0,74 0,69 0,57
TABLEAU 13
Conditions du procédé et caractéristiques de l'asphaltite
Figure img00440001
<SEP> E <SEP> x <SEP> e <SEP> m <SEP> p <SEP> l <SEP> e <SEP> s
<tb> Caractéristiques
<tb> 45 <SEP> 46 <SEP> 47 <SEP> 48
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb>
Conditions du procédé
Fraction d'hydrocarbures B2 B2 B2 B2.
Résidu (goudron) acide, acide sulfurique usé D3 D5 D6 D7
Rapport résidu (goudron) acide, acide sulfurique usé : fraction d'hydrocarbures, %en masse 1:1 1:12 1:6 1:8
Température, C
du résidu (goudron) acide,
de l'acide sulfurique usé 52 34 86 32
de la fraction d'hydrocar
bures 206 242 246 251
de mise en contact des
constituants du mélange
réactionnel 200 226 240 246
de séparation de la phase
vapeurs-gaz 128 121 102 174
de la fraction d'hydrocar
bures introduite dans le
mélange réactionnel 10 34 40 120
séparation de l'asphaltite 10 34 4Q 120
Pression de brassage
N/m2.105 1 1,2 1,3 1,3
Durée de brassage du mélange réactionnel, s. 240 42 38 26
Quantité de fraction d'hydrocarbures introduite dans le mélange réactionnel, parties en masse par partie en masse de résidu (goudron) acide 1 8 60 6
TABLEAU 13 (suite .)
Figure img00450001
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> | <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 1 <SEP> 5
<tb>
Caractéristiques de l'asphaltite
Point de ramolissement par la méthode de l'anneau et de la bille, OC 139 172 179 188
Solubilité, % en masse
dans le sulfure de carbone 99,9 99,9 99,8 99,8
dans le chloroforme 99,9 99,8 99,7 99,7
dans le trichloro-éthylène 99,8 99,? 99,6 99,6
Teneur, % en masse,en eau n é a n t
en acides, bases hydro
solubles néant
Masse moléculaire 1218 1674 1743 1796
Composition par familles de composés, % en masse,
hydrocarbures alcano
cyclaniques 6,4 5,8 5,3 5,0
hydrocarbures cycliques
aromatiques
monocycliques 1,4 0,8 0,8 0,6
bicycliques 5,2 4,5 4,3 4,2
polycycliques 7,6 6,4 6,0 9,9
Résines 22,8 16,4 15,2 14,5
Asphaltènes 56,6 66,1 68,4 69,8
Masse volumique à 20 CC,
g/cm3 1,1123 1,1225 1,1278 1,1296
Analyse élémentaire
% en masse
carbone 85,02 86,10 86,33 86,52
hydrogène 10,41 9,84 9,73 9,65
soufre 2,65 2,41 2,36 2,31
azote 0,95 0,86 0,84 0,85
oxygène 0,97 0,79 0,74 0,67
TABLEAU 14 Cond-itions du procédé et caractéristiques de l'asphaltite
Figure img00460001
<tb> <SEP> E <SEP> x <SEP> e <SEP> m <SEP> p <SEP> l <SEP> e <SEP> s
<tb> Caractéristiques
<tb> <SEP> 49 <SEP> 50 <SEP> 51 <SEP> 52 <SEP> 53
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6
<tb>
Conditions du procédé
Fraction d'hydrocarbures B3 B3 B3 B3 B3
Résidu (goudron) acide, acide sulfurique usé D3 D2 D5 D6 D7
Rapport résidu (goudron) acide, acide sulfurique usé: fraction d'hydrocarbures, parties en masse 1:5 1:8 1:12 1:i4 1:18 Température OC
du résidu (goudron) acide,
de l'acide sulfurique use 58 89 48 67 30
de la fraction d'hydrocar
bures 150 220 232 241 291
de la mise en contact des
constituants du mélange
réactionnel 150 210 224 237 286
de séparation de la phase
vapeurs-gaz 102 167 201 210 243
de la fraction d'hydrocar
bures introduite dans le
mélange réactionnel 10 38 50 25 120
de séparation de l'asphaltite 10 38 50 25 120
Pression de brassage,
N/m2.105 1,0 1,1 1,2 1,2 1,4
Durée de brassage du mélange réactionnel, s. 240 63 46 32 25
Quantité de fraction d'hydrocarbures introduite dans le mélange réactionnel, parties en masse par partie en masse de résidu (goudron) acide 3 4 20 10 8
TABLEAU 14 (suite
Figure img00470001
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 1 <SEP> <SEP> 5 <SEP> 6
<tb>
Caractéristiques de l'asphaltite
Point de ramollissement par la méthode de l'anneau et de la bille, C 136 161 169 178 185 solubilité, Z en masse
dans le sulfure de carbone 99,9 99,9 99,9 99,8 99,9
dans le chloroforme 99,8 99,9 99,8 99,8 99,8
dans le trichloro-éthylène 99,9 99,7 99,8 99,7 99,6
Teneur, Z en masse
en eau n é a n t
en acides et bases
hydrosolubles n é a n t
Analyse par familles de composes, Z en masse
hydrocarbures alcano
cyclaniques 3,9 3,2 3,0 2,7 2,6
hydrocarbures cycliques
aromatiques
monocycliques 2,3 2,1 1,9 1,8 1,5
bicycliques 4,8 4,6 4,2 4,0 3,9
polycycliques 8,5 7,9 7,5 7,3 7,2
Résines 23,2 16,4 16,0 14,9 14,7
Asphaltènes 57,3 65,8 67,4 69,3 70,1
Masse volumique à 200C
g/cm3 1,1167 1,1254 1,1305 1,1349 1,1376
Analyse élémentaire Z en masse
carbone 84,74 85,99 86,20 86,32 16,47
hydrogène 9,94 9,06 8,95 8,94 8,90
soufre 3,09 2,95 2,91 2,92 2,84
azote 1,17 1,06 1,01 0,97 0,95
oxygène 1,06 0,94 0,93 0,85 0,84
Exemple 54.
On mélange 1 partie en masse de résidu (goudron) acide obtenu par raffinage d'huile de condensateur et 1 partie en masse d'acide sulfurique usé, et on introduit 1 partie en masse de mélange obtenu à la température de 550C, en la dispersant simultanément, dans 10 parties en masse de fraction d'hydrocarbures - gazole catalytique léger porté à la température de 2350C, et on met en contact les constituants du mélange réactionnel obtenu à la température de 231 C et sous la pression de 1,2.105 N/m2 pendant 85 secondes. Ensuite on y introduit 14 parties en masse de fraction d'hydrocarbures gazole catalytique léger, à la température de 31 C, en séparant ensuite la phase vapeurs-gaz a la température de 1100C.
On sépare l'asphaltite obtenue à la température de 320C. On recycle la fraction d'hydrocarbures pour sa réutilisation.
L'asphaltite obtenue a les caractéristiques suivantes
Point de ramollissement par la méthode de
l'anneau et de la bille, C 162
Solubilité, * en masse
dans le sulfure de carbone 99,9
dans le chloroforme 99,9
dans le trichloro-éthylène 99,7
Teneur, % en masse
en eau néant
en acides et bases hydrosolubles néant
Masse moléculaire 1625
Composition en familles de composés, % en masse
hydrocarbures alcano-cyclaniques 6,1
hydrocarbures cycliques aromatiques
monocycliques 1,1
bicycliques 4,8
polycycliques 7,0
Résines 17,3
Asphaltènes 63,7
Masse volumique à 200C, g/cm3 1,1195
Analyse élémentaire, % en masse
carbone 85,74
hydrogène 9,96
soufre 2,58
azote 0,89
oxygène 0,83
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits qui n'ont été donnés qu'd titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée.

Claims (11)

REVENDICATIONS
1. Procédé de production de fuel-oil, de bitumes et d'asphaltite,du type consistant à mélanger des produits choisis dans le groupe comprenant les résidus(tels que les goudrons)acides et l'acide sulfurique avec une fraction d'hydrocarbures, caractérisé en ce que, avant d'effectuer le mélange, on réalise un chauffage préalable de la fraction d'hydrocarbures jusqu'à une température de 10 à 4500C, et on y introduit les produits précité à une température de 30 à 900C en mettant ensuite en contact les constituants du mélange réactionnel obtenu et en séparant à une température de 102 à 3600C la phase vapeurs-gaz se formant au cours du processus.
2. Procédé de production de fuel-oil, de bitumes et d'asphaltite suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue les opérations précitées sous une pression de 0,1 à 20.105 N/m2 d'une façon échelonnée : au premier stade on introduit et on disperse simultanément 1 partie en masse de produits du groupe comprenant lesdits résidus acides et l'acide sulfurique, dans 0,5 à 80 parties en masse d'une fraction d'hydrocarbures portée à une température de 10 à 2600C, en mettant ensuite en contact les constituants du mélange réactionnel obtenu au premier stade, tandis qu'au second stade on introduit et on disperse simultanément 1 partie du mélange réactionnel avec la phase vapeurs-gaz séparée au cours du premier stade, dans 0,4 à 90 parties en masse d'une fraction d'hydrocarbures ayant une température de 120 à 4500C, en mettant ensuite en contact lesdits constituants et en séparant la phase vapeurs-gaz.
3. Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la mise en contact des constituants du mélange au cours du premier stade est réalisée pendant 1 à 150 s, et au cours du deuxième stade, pendant 2 à 700 s.
4. Procédé suivant l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que, au cours de la séparation de la phase vapeurs-gaz, on effectue un arrosage avec des jets solides à une vitesse linéaire de 0,01 à 10,5 m/s.
5. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, au cours de la séparation de la phase vapeurs-gaz et après la dite séparation, on admet un gaz vecteur à raison de 0,02 à 1,6 m3/m2 s.
6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que, à titre de gaz-vecteur, on utilise l'azote, le gaz carbonique, la vapeur d'eau, l'airou des mélanges de ceux-ci.
7. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, pour obtenir des bitumes, on utilise à titre de fraction d'hydrocarbures des composés organiques à haut poids moléculaire, ou des mélanges de ceux-ci, notamment des résidus (goudrons)de distillation, des asphaltes de désaphaltage, des extraits résultant du raffinage sélectif d'huiles de pétrole et de leurs mélanges.
8. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, pour obtenir de l'asphaltite, on introduit dans le mélange réactionnel une fraction d'hydrocarbures dont la température est de 10 à 1290C, à raison de 1 à 60 parties en masse pour une partie masse de mélange réactionnel, avec séparation subséquente de l'asphaltite et recyclage de la fraction hydrocarbonée.
9. Fuel-oils, caractérisés en ce qu'ils sont obtenus par le procédé faisant l'objet de l'une des revendications 1 à 6.
10. Bitumes caractérisés en ce qu'ils sont obtenus par le procédé faisant l'objet de l'une des revendications 1 à 7.
11. Asphaltite caractérisée en ce qu'elle est obtenue par le procédé faisant l'objet de l'une des revendications 1 à 6 et de la revendication 8.
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US2078882A (en) * 1934-06-13 1937-04-27 Texas Co Method for the preparation of fuel oil
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FR1287802A (fr) * 1961-04-19 1962-03-16 Ministerul Ind Petrolului Procédé de valorisation complète et combinée des goudrons acides provenant du raffinage de produits pétroliers
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