FR2531721A1 - Appareil pour produire une mesophase de carbone en masse provenant d'huile lourde - Google Patents

Abstract

L'INVENTION PERMET DE PRODUIRE UNE MESOPHASE EN MASSE A PARTIR D'UNE HUILE LOURDE, DANS UNE INSTALLATION QUI COMPREND UNE CUVE DE TRAITEMENT THERMIQUE 1 DANS LAQUELLE ON TRAITE L'HUILE POUR FORMER UN BRAI CONTENANT DES MICROSPHERES DE MESOPHASE; UN SEPARATEUR A CYCLONE 2 INSTALLE SOUS LA CUVE 1 ET QUI A POUR FONCTION DE SEPARER LES MICROSPHERES DE LA MATRICE DE BRAI; ET DES COLONNES MONTANTE ET DESCENDANTE 4, 3 QUI FONT COMMUNIQUER LA CUVE 1 ET LE SEPARATEUR 2. LA COLONNE MONTANTE 4 RENVOIE LA MATRICE DE BRAI DANS LA CUVE, AVEC L'HUILE NOUVELLEMENT INTRODUITE, APRES L'ELIMINATION DES MICROSPHERES. CETTE HUILE ENTRAINE LE BRAI PAR UN EFFET D'EJECTEUR, LA COLONNE DESCENDANTE 3 INTRODUISANT LE BRAI, AVEC LES MICROSPHERES, DANS LA PARTIE SUPERIEURE DU SEPARATEUR POUR OBTENIR UN EFFET DE SEPARATION. L'INVENTION S'APPLIQUE AU TRAITEMENT DES HUILES LOURDES.

Description

_ 1 -

Appareil pour produire une mésophase en masse.

L'invention concerne un appareil pour produire en continu une mésophase en masse (des agglomérats de mésophase) qui est une matière carbonée utile, à partir d'une huile lourde Lorsqu'une huile lourde hydrocarbure telle que l'huile lourde de pétrole' le goudron-de houille ou un sable bitumineux est carbonisée par traitement thermique à une température de 400 à 5000 C il se forme des micro-cristaux appelés microsphères de mésophase dans le brai traité par la chaleur qui est obtenu à un stade précoce du processus Les microsphères de mësophase

sont des cristaux liquides ayant un arrangement molécu-

laire-oaractéristique Ces microsphères de mésophase sont des précurseurs carbonés que leon peut convertir

en produits carbonisés fortement cristallins en les -

soumettant à un nouveau traitement thermiqueo En mâme temps, étant donné que ces microsphères de mésophase elles-mêmes ont de hautes activités chimiques et physiques, on a de gransespoirs de pouvoir les utiliser pour un large éventail duapplications ayant de hautes valeurs ajoutées telles que les huiles utilisées comme matière première pour des matières carbonées de haute qualité et des huiles de départ pour la fabrication de fibres de carbone, de liants et d'adsorbants 9 etc O 009 lorsquvelles ont été isolées du brai traité par la chaleur précédemment mentionnéo Les microsphères de

mésophase isolées sont généralement appelées des micro-

perles de mésocarbone.

Il a déjà été proposé pour lisolation de ces microsphères de mésophase un procédé dans lequel la matrice de brai contenant ces microsphères en dispersion est sélectivement dissoute dans la quinoléine, la pyridine ou une huile aromatique telle que l'huile d 8 aathracène, le solvant naptha ou équivalent et les miorosphères de mésophase, qui sont des constituants insolubles, sont isolés par séparation solides-liquides Toutefois, z 2531721 pour exécuter le traitement thermique, tout en évitant la formation de coke, on ne peut élever la teneur en

microsphères de mésophase dans le brai traité thermi-

quement qu'à environ 15 % en poids au maximum (cette teneur étant déterminée quantitativement par la mesure du constituant insoluble dans la quinoléine, selon les normes industrielles-japonnaises, désignation JIS K

2425).

Par ailleurs, il est nécessaire d'utiliser une quantité de solvant pour la séparation des microsphères de mésophase qui est 30 fois ou plus de 30 fois supérieur

en poids à la quantité de brai traité thermiquement.

En conséquence, dans le procédé d'isolation des micro-

sphères de mésophase agissant par dissolution sélective du brai de matrice tel qu'on l'a décrit plus haut (que lton appellera quelquefois dans la suite le "procédé de séparation par solvant"), il est nécessaire d'utiliser un solvant en une quantité qui est 200 fois ou plus de fois en poids égale à celle des microsphères de mésophase à obtenir, de sorte qu'il était considéré comme

inévitable que la productivité soit très basse.

En ce qui concerne ces problèmes, la Demanderesse a constaté que si la mésophase est utilisée en qualité de matière de moulage, elle ne doit pas nécessairement

être présentée sous la forme de microsphères En consé-

quence, la Demanderesse a mis antérieurement au point un procédé dans lequel, en imprimant un état d'técoulement turbulent au brai contenant les microsphères de mésophase, on amène ces microsphères de mésophase à s'agglutiner et à subir une séparation par sédimentation sous la forme d'une mésophase agglomérée Ce procédé a été proposé dans le mémoire de la demande de brevet déposée aux E U A sous le numéro de série 382 360 le 26 Mai 1982, dont la priorité est revendiquée sur la base de la demande de brevet Japonais déposée sous le n 83965/1981

le 1 er Juin 1982.

Un but-de l'invention est de créer une installation

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qui permette un fonctionnement stable et continu sur une période prolongée pour la production d'une mésophase en masse en appliquant le principe de la proposition précitée de séparation des miorosphères de mésophase de la matrice de brai, par coalescence et agglomérationo Plus précisémmentlinstallation de production d'une mésophase en masse selon l Vinvention comprend une cuve de traitement thermique pour traiter par la chaleur une huile lourde constituant lhuile de départ 9 pour formerde cette façonun brai contenant des microspheres de mésophase; une cuve de séparation ayant la forme d'un c 8 ne inversé, disposée au-dessous de la cuvre de traitement thermique et qui a pour effet d'amener les microsphères de mésophase oontenues dans le brai introduit dans la cuve de séparation en provenance de la cuve de traitement thermique à S 9 aggltiner, pour séparer ainsi les microsphères de mésophase do la matrice de brai une colonne descendante servant à faire passer le brai contenant les microsphres de mésophase de la cuve de traitement thermique à la cuve de séparation s une colonne montante destinée à faire passer la matrice de brai d Soi les microsphères de mésophase ont été oxtraites dans la cuve de aéparation de l ea cuve de traitement thermique et une conduite dvareiée de lhuile deo départ, reliée 9 à son extrémité amontp à une source d 9 huilo lourde do départ 9 cette source compreant une pompe ddaoeei eet de lhuile de départ, cette conduite étant engagée à son eztrémit a-val dans la colonne montante, la partie terminale intérieure de la colonne descendante étant raccordé à la 1 paroi latérale supérieure de la ouve de $séparation dans une direction tangentielle, la colonne montanto étant àngagée coazia lement par sa partis terminale inférieure dans la partie centrale de la cuver de séparation et ayant, dans une partie intermédiaire de da longueur, une surface de paroi

latérale intérieure qui présente une partie col inter-

médiaire de diamètre étranglé, la pointe extreme aval -4- de la conduite dtarrivée de 11 huile de départ étant positionnée coaxialement dans le colt à proximité

de ce Col.

Un mode de réalisation de l'invention sera à présent décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif en regard des dessins annexées sur lesquels: La figare t est un schéma, présenté sous la forme d'un schéma de fabrication, qui montre un exemple d'arrangement des éléments essentiels de l'installation destinée à produire une mésophase en masse selon l'invention La figure 2 est une vue en plan de la cuve do séparation de l'installation; La figure 3 est une vue en élévation à plus grande échelle de la partie désignée par A sur la figure 1; La figure 4 est une vue également à plus grande échelle montrant la pointe de la conduite d'arrivée de' lehuile de départ; et La figure 5 est une microphotographie (gressissement X 170) prise au microscope polariia-àt, de la mésophase en masse produite au moyen de lvinstallation selon

1 invention.

On se reportera tout d'abord à la figure 1 L'exemple de réalisation de l'tinstllatiom suivant tl'invention

qui y est représenté comprend, comme éléments fondamentale-

ment essentiels, une cuve de traitement thermique 1 possédant sensiblement la configuration diun cylindre vertical de forme allongée, une cuve de séparation ou un séparateur 2, qui présente la forme d'un c 8 ne inversé (forme de cyclone) et disposé sensiblement immédiatement au- dessous de la cvre de traitement thermique 1 $ ainsi qu'une colonne descendante 3 et une colonne montante 4 qui raccordent, an les mettant en communication, les volumes intérieurs de la cuve 1

et du séparateur 2, ainsi quton le décrira plus bas.

Le mode de raccordement des colonnes descendante et montante 3 et 4 sur le séparateur 2 est indiqué sur

la figure 2, qui constitue une vue en plan du séparateur.

La colonne descendante 3 est recourbée à son extrémité inférieure pour présenter une partie extrême inférieure 3 a sensiblement horizontale qui, à son extrémité, est orientée tangentiellement à la paroi latérale

supérieure du séparateur 2 et raccordée à celle-ci-

La partie terminale inférieure de la colonne montante 4 est engagée dans la partie centrale supérieure du séparateur 2 Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 3 j qui'est une vue agrandie de la partie A de la figure 1,

la colonne montante 4 est munie, dans sa région inter-

médiaire, d'un col 4 a de diamètre intérieur étranglé et elle présente une surface interne d'une configuration analogue à un tube de venturi ou à un éjecteuro A proximité de ce col 4 a et coaxialement à celui-ci, est disposée la pointe de sortie 5 a située à l'extrémité aval d'une conduite 5 servant à acheminer lthuile de départ L'extrémité amont de cette conduite 5 dsarrivée de l'huile est raccordée au moyen d'une pompe 7 à un réservoir d'huile de départ 8 A l'intérieur de la cuve de traitement thermique 1, l'extrémité supérieure de la colonne montante 4, qui est située au-dessous de la surface libre 15 du liquide contenu dans la cuve 1, est logée dans une structure tubulaire verticale 9 ayant une extrémité intérieure ouverte et une extrémité supés rieure fermée L'extrémité supérieure de cette structure tubulaire 9 est fixée à lextrémité intérieure dtune tige 10 qui plonge de haut en bas du sommet de la cuve de traitement thermique 1 et qui est adaptée pour pouvoir être remontée et abaissée par un mécanisme i 1 monté au-dessus de la cuve 1 En relevant ou en abaissant de cette façon la structure tubulaire 9, on peut ajuster la section ouverte de la partie terminale supérieure de la colonne montante 4, pour régler de cette façon le débit de liquide qui circule dans la colonne montante 4. A la base de la cuve de traitement thermique 1, -6 est prévue une conduite 12 d'extraction du brai qui est reliée par une vanne de réglage 13 à un réservoir de brai 14 situé à l'extérieur de la cuve de traitement thermique La vanne de réglage 13 est commandée par des moyens de commande i 6 a qui agissent en réponse à la sortie de la jauge à liquide 16 du type à déplacement montée à l'intérieur de la cuve de traitement thermique 1 pour détecter le niveau de la surface libre 15 *du liquide à l'intérieur de cette cuve Une extrémité de la conduite 17 destinée à extraire l'huile légère obtenue par craquage est raccordée à la partie supérieure de la cuve de traitement thermique 1 pcur communiquer avec l'espace supérieur du volume intérieur de cette cuve L'autre extrémité de la conduite 17 est reliée à un réservoir d'huile légère 19 par l'intermédiaire

d'un condenseur 18.

A la partie basse du séparateur 2 décrit plus haut, est prévue une pompe 21 adaptée pour le transport

des liquides visqueux, par exemple une pompe à engre-

nage entraînée par un moteur 20 L'orifice de refoulement de cette pompe 21 est relié par une conduite 22 au

réservoir collecteur de mésophase 23.

L'installation présentant l'organisation décrite plus haut,conforme à l'invention, travaille de la façon suivante pour effectuer la production continue de la

mésophase en masse Les quantités exprimées en pour-

centage (M) s'entendent en poids sauf indication contraire. L'huile lourde de départ est contenue dans le réservoir 8 d'huile de départ On peut citer comme exemple d'une telle huile lourde, les huiles lourdes de pétrole, telles que le résidu de distillation à la pression normale, le résidu de distillation sous pression réduite, les huiles de décantation obtenues par craquage catalytique, et les goudrons de craquage thermique et les huiles lourdes tirées du charbon telles que le brai de houille Cette huile lourde contenue dans le -7- réservoir d'alimentation 8 est refoulée par la pompe 7 à travers le réchauffeur 6 dans lequel elle est portée à la température de réaction ou à une température légèrement supérieureo Lehuile ainsi chauffée circule ensuite dans la conduite 5 et, conjointement avec la matrice de brai provenant du séparateur 29 elle'mônte par la colonne montante k pour pénétrer dans la cuve de traitement thermique 1 o Ainsi qugon lza mentionné plus haut, en relevant et en abaissant la' tige 10 et la structure tubulaire 9 au moyen du mécanisme -1 P on peut régler la section libre de la partie terminale supérieure de la colonne montante k, cuezt-à-diré qugon peut faire varier, et régler, la résistance opposée à l'écoulement du fluide entre la, structure tubulaire 9 et la partie terminale supérieure de la colonne montante 4 De cette façon, on règle le débit de circulation du

fluide dans la colonne montante.

La température du contenu de la duve de traitement thermique l (oetodire la température de réaction) est maintenue à un niveau de 400 à 50000, do préfér nce de 4 oo à 46 o*o Avee'un temps de retonuo ou de séjour allantde 30 minutes à 5 heures, ce Qui emt déterminé par la formule (volume d 9 huil lourde contenue dans la cuve de traitement thermique 1/débit volumétrique de l'huile de départ circulant dans la conduite duarrivée 5) à cete t'empéxature, il se produit'une réaction de poly=

condensation de luhuile lourde de départ, pour former-

de cette façon un brai constituant une matrice qui contient des miorosphère' de mésophase dans des limites telles quuil ne se for me pas dm mésophase on masse cokéfié ni de produits carbonisée cokéfiés par suite

dtune réacti 6 N excessive.

n général, sous l'effet de ce traitement thermique,

on obtient un brai traité thermiquement qui contient-

des microsphères de mésophase en une quantité de luordre de 2 à 15 %, qu'on mesure par une mesure de la matière insoluble dans la quinoléine Le niveau de la surfac'e -8- libre 15 du liquide à l'intérieur de la cuve de traitement

thermique 1 est réglé par l'ajustement du degré d'eou-

verture de la vanne de réglage 13, ajustement assuré par les moyens de commande 16 a en réponse à la sortie de la jauge de liquide 16, pour ajuster de cette façon le débit du brai extrait de la cuve 1 et envoyé au réservoir de brai 14 Le temps de retenue dans la cuve de traitement thermique 1 est ajusté par le réglage de ce niveau de la surface libre du liquide et par le

réglage du débit dtacheminement des huiles de départ.

Une proportion considérable de lehuile lourde de départ qui est introduite dans la cuve de traitement thermique 1 est transformée par craquage thermique en huiles lé 6 gères qui sont extraites sous la forme de vapeur par la conduite 17, condensées dans le condenseur 18 et, ensuite, stockées dans le réservoir dehuile légère

19 Naturellement, ces bhuiles légères sont ensuite sou-

mises à une distillation fractionnée dans la mesuwe nécessaire. D'un autre c 8 tée la plus grande partie du brai traité par la chaleur oontenant les microsphères de mésophase et qui est contenue dans la cuve de traitement thermique 1 stécoule de-haut on bas par gravité dans la colonne descendante 3 et est injeetée dans la partie

supérieure du séparateur 2, dans une direction tangen-

tielle à la paroi latérale de oetto cuve, pour prendre

la forme deun courant circulaire et desoendre progres-

sivement dans le séparateur A ce moment, les microsphères de mésophase s'agglutinient entre elles en raison de teffet de turbulence résultant et, lorsqu'elles sont ainsi agglomérées, elles se séparent de la matrice de brai sous i teffet de la force centrifuge, pour se déposer sur le fond du séparateur 2 o

La viscosité du brai qui a subi le traitement ther-

mique et qui passe dans la colonne descendante 3 est de l'odre de 100 cst à 2000 C Si l'on évalue la viscosité de ce brai à la température de réaction, par extrapolation

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9 _ 9-

de la courbe viscosité/température du brai, on trouve qutelle est d'approximativement 1 est, ce qui est sensiblement l'ordre de grandeur de la viscosité de l'eau à la température Ceci signifie que la fluidité du brai qui est nécessaire à son écoulement descendant par gravité et à la formation d'un courant circulaire

dans le séparateur 2 est amplement maintenue.

D'un autre c 8 té, pour obtenir un bon effet de coalescence et d'agglomération à la suite dela turbulence, il est souhaitable de maintenir dans le séparateur une basse température, de préférence inférieure de 50 C-ou plus, en particulier de 100 O ou plus, à la température de réaction Toutefois, si cette température à l'intérieur du séparateur 2 est excessivement abaissée, la fluidité du brai traité par la chaleur sera abaissée et, par

conséquent il est souhaitable que cette température-

soit maintenue à 250 e C ou plu 5 o Les agglomérats de mésophase ou la mésophase en masse,-qui sgest déposée sur le fond du séparateur 2 sont extraits du séparateur 2 par la pompe 21 et refoulés dans la conduite 22 et dans le réservoir collecteur de mésophase 23 pour y

8 tre stockés.

La matrice de brai restant dans le séparateur 2, qui contient encore une quantité considérable de micron sphères de mésophase forme un courant ascendant qui monte par le centre du séparateur 2 vers la partie supérieure de ce séparateur, o la partie e Xtr me inférieure de la colonne montante 4 est engagée dans le séparateuro La matrice de brai ascendante est ainsi attiréavers le haut dans la colonne montante 4 et introduire dans la cuve de traitement thermique 1 La force avec laquelle

ce brai est aspiré vers le haut est imprimée par l'ac-

tion d'entraînement visqueux ou d'induction de lhuile lourde de départ qui est injectée, de la pointe de sortie 5 % de la conduite d'arrivée de l'huile lourde dans et

à travers le col étranglé 4 a de la colonne montante 4.

Le mécanisme de cette action est analogue à celui d'un - aspirateur ou d'un éjecteur Pour obtenir une plus grande énergie d'injection à l'orifice de sortie 5 a, en vue d'exercer une grande force d'aspiration sur le brai, la pointe de sortie 5 a est de préférence étranglée pour présenter la forme d-'un gicleur, comme illustré

par l'exemple de la figure 4.

La mésophase en masse stockée dans le réservoir collecteur de mésophase 23 est utilisée directement

sous cette forme ou après avoir été soumise à un post-

traitement en qualité de matière première carbonée ou

pour une autre utilisation Dans un premier post-trai-

tement, on réchauffe la mésophase en masse à une tem-

pérature de l'ordre de 3500 C ce qui amène le constituant soluble dans la quinoléine à exsuder, et réduit ainsi la proportion de ce constituant Des exemples d'autres procédés de post-traitement sont la séparation centrifuge

et le lavage, par exemple par le solvant naptha.

Dtun autre c 8 ité, le brai contenant des microsphères de mésophase qui est recueilli dans le réservoir de brai 14 peut être utilisé comme brai liant, par exemple, ou encore être recyclé à la cuve de traitement thermique 1 pour y subir un nouveau craquage thermique et une polycondensation.

Ainsi qu'il ressort de la description donnée ci-dessus,

une caractéristique de l'installation de production de mésophase en masse selon l'invention consiste en ce que le nombre des mécanismes à entrainement mécanique tels que les pompes, qui agissent directement sur les fluides visqueux à haute température et propulsent ces fluides est petit Toutefois, si nécessaire, il est également possible d'intercaler un débitmètre dans la colonne descendante 3 pour mesurer le débit de circulation du brai Un débitmètre paticulièrement bien approprié pour cet usage est un débitmètre dans lequel la partie de mesure du débit et la partie indicatrice sont mécaniquement séparées, par exemple comme celui décrit dans le mémoire de la demande de modèle d'utilité Japonais n" 182 213/19819 qui a été décrit précédemmento Plus précisément, ce débitmètre proposé comprend une plaque de résistance oscil 1 ante supportée pour pouvoir osciller dans le trajet décoslement du fluide qui circule dans une colonne, un aiment monté sur la plaque de résistance, une aiguille magnétique libre en oscillation, montée à l'extérieur de la colonne et adaptée pour subir laction de la force magnétique de l'aimant, et des moyens permettant de lire l"oscilla= tion de cette aiguille magnétique, qui suit lsscil 17 ' tim de la p 1:4 l de résistance oscillants en fonction

du débit de fluide.

Pour faire ressortir plus complètement la nature et lutilité de cette in Vention, on présentera avec

des détails spécifiques luexemple réel suivant de réa-

lisation do l'installation Ouiveant luinvention 9 et un ex Gmple dûutilisation da cette invention 4 pour produire une mésophase en masse 9 étant entendm que ces exemples sont présentés uniquement à titre illustratif de la portée de l'invent ion Exemple, on a réalisé la production d'une mêsophase en masse à partir' d'u Qm huile da décentatien par cra= quage catalytique, en utilisant une installation qui est sensiblement comme clle représentée par la figure ho Le diamètre intérieur de la cuve de traitement thermique 1 était d'environ 300 mm Le séparateur 2 avait la forme deun cane inversé ayant une hauteur de 500 Em un diamètre intérieur de W 00 ma au fond et un diamètre intérieur de 250 mm à la partie supérieure et ce sépa= rateur était muni en outre dans sa partie supérieure d'un oylindre vertical de 200,Au de hauteur O La colonne descendante 3 avait un diamètre intérieur de 41,2 mr et une longueur de 1,2 mètre (in) La colonne montante 4 avait un diamètre intérieur de 4192 mmn et possédait un col ayant unodiamètre intérieur de 10 mm dans sa partie intermédiaire Le diamètre intérieur de la colonne d'arrivée de l'huile de départ était de 4 mm et le 12 - diamètre du gicleur à sa pointe dtinjection 5 a était de 1 mm, Lthuile de départ était aspirée dans le réservoir 8 par la pompe 7 et refoulée, par la conduite 5 et la colonne montante 4, dans la cuve de traitement thermique 1 àun débit de 300 g/s La température intérieure de la cuve de traitement thermique 1 était maintenue à 4300 C Avec un temps de séjour moyen d'environ 3 heures dans cette cuve 1, il se formait dans cette cuve 1 un brai contenant des microsphères de mésophase, formant un constituant insoluble dans la quinoléine représentant une quantité de 3,7 %/ Ce brai (d'une viscosité de 130 cst à 2000 C) était introduit dans le séparateur 2 par la colonne descendante 3, et son débit était réglé à

151/mn, par relèvement et abaissement de la tige 10.

La différence entre les niveaux des surfaces des

liquides contenus respectivement dans la cuvre de trai-

tement thermique l et dans le séparateur 2 était d'en-

viron 2,3 m La vitesse de circulation du brai dans la colonne descendante 3 était de 18,8 cm/s, oe qui représentait la vitesse dtécoulement tangentiel imprimée dans le séparateur 2 Bien que, dans l'installation

de cet exemple O le débit ciroulant dans la colonne des-

cendante 3 pourrait être porté à environ 30 i/mn (ce qui correspond à une vitesse découlement du brai do 37 cm/s), il était réglé à 15 l/mn, ce qui s'est révélé 8 tre approprié pour obtenir un bon effet de séparationo La température intérieure du séparateur 2 était réglée sur environ 420 * O De la base du séparateur 2,

on tirait une mésophase en masse a un débit de 20 g/mn.

Le brai de la matrice (contenant encore 3,1 % de constituants insolubles dans la quinoléine) était aspiré de l'extrémité inférieure de la colonne montante 4 vers le haut par l'effet dtéjecteur de l'huile de départ injectée par la pointe à gicleur 5 a de la colonne d'arrivée de l'huile et s'écoulait à un débit d'environ 13 - 1/mn par la colonne montante, et était ainsi mise

en circulation dans la cuve de traitement thermique 1.

La vitesse d'écoulement de l'huile de départ injectée

par la pointe à gicleur 5 a%était de 1,060 cm/s.

L'huile légère de craquage passant par la conduite 17 et comprenant un constituant gazeux était extraite à un débit de 175 g/mn cependant que, 'par la conduite 12, on extrayait un brai contenant des microsphères

de mésophase à un débit de 105 g/mn.

La mésophase en masse extraite de la base du

séparateur 2 possédait une teneur en constituant inso-

luble dans la quinoléine de 70,6 pour cent, une teneur

en constituants volatils de 34,2 pour cent et un rap-

port atomique C/H de 1,70 La figure 5 montre cette mésophase en masse photographiée au microscope polarisant avec un grossissement de 170 fois Cette figure montre

que toute la surface de cette mésophase est constituée-

par une substance optiquement anisotropiqueo Il ressort des résultats de l'exemple d'application pratique décrit plus haut que, bien que cette opération expérimentale ait été exécutée sur une installation à petite échelle, elle a entièrement démontré la possibilité d'assurer une production continue à ltéchelle

industrielle avec l'installation de production de méso-

phase en masse selon l'invention.

La possibilité de production continue de la méso-

phase en masse d'une façon stable et fiable au moyen de l'installation selon l'invention peut être attribuée à la nature de cette installation, dont les principales caractéristiques sont les suivantes: a) le séparateur est installé directement au-dessous de la cuve de traitement thermique, be -qui permet de supprimer les perturbations dues à la cokéfaction qui tend à engendrer des difficultés-à la base de la cuve de traitement thermique et dans les conduites; b) en adoptant un éjecteur pour faire circuler le brai, on peut éviter les perturbations qui tendent 14 -

à se présenter dans le transfert de fluide à haute tem-

pérature et haute viscosité de ce type; c) en adoptant un mécanisme qui permet de faire varier de façon réglable la surface libre de l'orifice situé à l'extrémité supérieure de la colonne montante, au lieu d'une vanne de robinetterie ordinaire pour le réglage du débit de circulation du brai, on a pu éviter les perturbations qui auraient été dues au colmatage de la vanne; d) l'utilisation d'un séparateur du type à cyclone pour agglutiner et agglomérer les microsphères de mésophase permet d'éviter ici également d'utiliser un dispositif mécanique tel qu'un agitateur; e) au total, on évite ainsi dans toute la mesure possible l'utilisation de dispositifs mécaniques pour

le transport de fluides visqueux, et on peut ainsi sup-

primer les difficultés que le transport de fluide vis-

queux à haute température pourrait présenter autrement.

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Claims (5)

1. REVENDICATIONS

   1,_ Installation de production d 1 une mésophame en masse,,caractérisée par le fait qu Oelle comprend unccuv e de traitement thermique ( 1) Pour traiter par la chaleur une huile lourde de départq pour former de cette fagon un brai contenant des microspores de mésophase; une cuve de séparation (P-) ayant la forme d'on c 8 ne inversés Disposée au-dessous de la cuve de traitement thermique et qui a pour effet d 9 amenar le los microsphères de mémophase contenues dams la brai introduit dans là cmve de séparation ( 2) en provenance de la cuve de traitement thermique ( 1) à pour séparer ainsi 100 nîcroophères-de mésophase de la matrice de brai ? uns-colosme descendante ( 3)

   se",-aat à faire passer le brai contenant les Mierc-

   sphèras de méscphzee de la cuve de tz-aitement thermique ( 1) à l'a ouve de séparation P_) P, une colonne montante ( 4) destj, N 6 e à faire passer la matrice de brai d G les de méoephaso ontr (fflG=t Ta:itos - dans la Cavc de dams la eu-va de traitement thermique ot Ume conduite duarrivde de l'huîle de depe-Tt W, reliée à son outr(D'Mité amant à =O zource dehmile lourde de depart (B)p Cette source comprenant -une pompe ( 7) deacheminement de Vhm-île de départq cette conduite ( 5) a'temt engagée à aon astrimit 6 -aval dana la Colonne Lmontante ( 4), la partie terminale inférieur do la colonne descendante M à la pa"i latérale oup 6 riemec de la Cuve de ovation dano une direction colonne montante c 5 taint Co=-ialam Gmt par Ge Partîe terminale înfôz, Isnro dans la partie contrats de la cuve de s 6 paration et a 7 antq dans =a partie de sa longueurs, us Le ourface do palier latérale intérieure qui présente wne partie col intermédiaire de diamètre :35 étrangléc, la pointe ortrame a Val_(A) de la conduite étant positionnée d'arrivée de 12 huile de départ 16 -

   coaxialement dans le colt à proximité de ce col.
2. 2. Installation selon la revendication 1, carac-

   térisée en ce qu'elle comprend en outre un mécanisme ( 9) permettant de faire varier de façon réglable la section libre de l'ouverture de l'extrémité supérieure de la colonne montante ( 4) engagée dans la cuve de traitement thermique ( 1), pour régler par ce moyen le débit d'introduction de l'huile lourde de départ et de la matrice de brai dans la cuve de traitement

   thermique.
3. 3. Installation selon la revendication 2, carac-

   térisée par le fait que ledit mécanisme comprend une

   structure tubulaire verticale ( 9) présentant une.

   extrémité inférieure ouverte et une extrémité supérieure fermée et qui renferme l'extrémité supérieure de la colonne montante, en laissant subsister un certain jeu radial, et un mécanisme ( 10,11) relié à la structure tubulaire ( 9) et adapté pour pouvoir ëtre manoeuvré de l'est 4 rïeur de 1 a cuve de traitement pour relever ol abaisscr ladite structure tubulaire et faire varier ainsi de façon réglable la section libre de louverture de l'extrémité supérieure de la colonne montante.
4. 4. Installation selon I'une quelconque des reven-

   dications 1, 2 et 35, dans laquelle il est prévu une pompe ( 20) pour extraire la mésophaseagglomérée de

   la partie de base de la cuve de séparation ( 2).
5. 5. Installation selon-l une quelconque des reven-

   dications 1 à 4, caractérisée par le fait qu'il est prévu un réchauffeur ( 6) pour chauffer de ltetxrieur

   la conduite ( 5) d'arrivée de l'huile de départ.