PL1027B1 - Metoda ciaglego frakcjonowania ropy naftowej, smoly i t p. materjalów. - Google Patents

Description

Dotychczasowe metody frakcjonowane¬ go rozdzielania takich mieszanin jak np. ropa naftowa, smola z wegla kamiennego i t. p. wykazuja liczne braki. Najpowszech- niej uzywane metody opieraja sie na czast¬ kowej destylacji duzych ilosci cieczy z od¬ powiednio wielkich kotlów i t. p. Takie urzadzenia posiadaja stosunkowo niewielkie powierzchnie ogrzewajace, wymagaja przeto wyzszej temperatury osrodka ogrzewajacego, a tern samem powoduja przegrzewanie cie¬ czy i par na tych wysoko ogrzewanych powierzchniach, co bywa polaczone z cze¬ sciowym rozkladem destylowanei cieczy; od¬ bija sie to takze niekorz) stnie na materjale kotlów. Powierzchnia cieczy, przez która pary, wytwarzane przy wrzeniu, przedostaja sie do sfery parowej, jest równiez stosun¬ kowo mala tak, ze czastki cieczy ulegaja porywaniu przez pare, a to utrudnia do¬ kladne rozdzielenie frakcyj. Wskutek sto¬ sowania metody wrzenia destylacja odbywa sie przy temperaturach wysokich, co jest szkodliwem zwlaszcza dla wyzszych frakcyj i powoduje ich rozklad. Wprawdzie mozna temu przeciwdzialac przez prowadzenie de¬ stylacji w prózni lub zapomoca przegrzanej pary wodnej, nie usuwa to jednak braków poprzednio przytoczonych. Przy dotad sto¬ sowanych sposobach destylacji ciecz, a zwla¬ szcza jej najciezsze skladniki, zanim przejda w stan pary, musza byc przez dlugi czas ogrzewane, az oddestyluja frakcje nizej wrzace, a to równiez powoduje ich rozklad.Po za tern najwazniejsza wada dotychczas uzywanych metod jest nienalezyte wyzy¬ skanie energji cieplnej i jesli istnieja spo¬ soby, pozwalajace usunac niektóre z wy¬ mienionych braków, to pomijaja jednak ekonomje cieplna procesu destylacji.Niniejszy wynalazek pozwala na frakcjo¬ nowane rozdzielanie takich cieczy w spo¬ sób, czyniacy zadosc równoczesnie wszyst¬ kim tym postulatom przy jednoczesnem zachowaniu wielkiej ekonomji cieplnej. Cha* rakterystyczna cecha jego jest to, ze prze¬ miana cieczy w pare nie odbywa sie zapo- moca wrzenia, lecz droga powierzchniowego parowania. Wynalazek ten polega na uzy¬ ciu, jako bezposredniego przenosnika ciepla, osrodka gazowo-pafowego, którym sa pary Samych destylatów uchodzace z przestrzeni, w której odbywa sie odparowywanie cie¬ czy, czyli z parownicy. Pary te, przed ich skropleniem zmusza sie, np. zapomoca wentylatora, do stalego krazenia wkolo? a to w ten sposób, ze wprowadza sie je najpierw do urzadzenia podgrzewajacego, gdzie ogrzewaja sie posrednio przez sciany podgrzewacza do temperatury, potrzebnej dla przeprowadzenia procesu parowania, i tak nagrzane wchodza znowu do paro¬ wnicy, zawierajacej w swem wnetrzu duze powierzchnie parowania. Tu spotykaja sie w przeciwpradzie ze swieza, stale tam do¬ plywajaca ciec/a, która splywa po duzych powierzchniach, i, oddajac jej cieplo, nabyte w przegrzewac?u, powoduja jej parowanie.Ilosc wprowadzanych do parow-nicy prze¬ grzanych par mozna regulowac tak, by za¬ warte w nich cieplo wystarczalo do prze¬ prowadzenia calkowitego procesu parowa¬ nia w pozadanym stopniu. Dopiero nad¬ miar par, wytworzonych w ten sposób w parownicy, wyprowadza sie z kola i pod¬ daje stopniowemu czastkowemu skraplaniu w szeregu ur/adzen skraplajacych.W pewnych razach, gdy chodzi o ochro¬ ne par skladników wyzej wrzacych, moga¬ cych latwiej ulegac niepozadanemu rozkla¬ dowi w pr/egrzewaczu, mozna wylaczyc z opisanej cyrkulacji te wyzej wrzace skla¬ dniki w ten sposób, ze pary, uzyte do kra¬ zenia, przed wejsciem do urzadzenia prze¬ grzewajacego przeprowadza sie przez jedno lub kilka urzadzen skraplajacych, w któ¬ rych frakcje najwyzej wrzace ulegaja skro¬ pleniu. Wówczas przez podgrzewacz prze¬ chodza tylko pary skladników nizej wrza¬ cych^ a wiec nie tak latwo ulegajacych rozkladowi w temperaturze podgrzewacza.Dzieki kombinacji wymienionych czyn¬ ników nowa metoda umozliwia prowadzenie destylacji w sposób bard/iej celowy i eko¬ nomiczny, niz to jest mozliwem pr/y uzyciu dotychczasowych metod. Dla uwydatnienia tych zalet moze sluzyc nastepujacy przy¬ klad urzadzenia do destylowania ropy naf¬ towej. Urzadzenie sklada sie z podgrzewa¬ cza, przez który przechodza pary destyla¬ tów naftowych, ogrzewajac sie z tempera¬ tury 200° do temperatury 3ó0° C. Tak ogrza¬ ne pary wchodza u dolu do kolumny pio¬ nowej, sluzacej za parownice. Kolumna ta posiada wypelnienie o odpowiednio duzej powierzchni. U góry kolumny doplywa swieza ropa, juz podgrzana przy chlodzeniu oddzielnych frakcyj, rozdzielajac sie równo¬ miernie po calym przekroju wypelnienia, i scieka ku dolowi. Po drodze swej spo¬ tyka ogrzane pary destylatów i, odbierajac jm cieplo, przemienia sie w pary benzyn, nafty i olejów. Reszta nieoddestylowana, której ilosc mozna regulowac czy to chy- zoscia doplywajacej ropy, czy tez iloscia doprowadzanych do kolumny ogrzanych par, odplywa stale u dolu kolumny przez urzadzenie syfonowe. U góry kolumny wy¬ chodza pary o temperaturze 2001 C skladaja sie one z par, wprowadzonych od dolu do kolumny, i z par, wytworzonych przez od¬ parowanie swiezej ropy. Z przewodu, pro¬ wadzacego pary z parownicy, odprowadza sie zapomoca upustu, czesc par nieskroplo- nych, a wiec posiadajacych temperature 200 ° C, przez wentylator do podgrzewacza c»by je tam znowu ogrzac do temperatury 350°C. Reszta par, uchodzacych z paro¬ wnicy, przechodzi przez szereg aparatów skraplajacych, w których, skraplajac sie, pozostawia kolejno oleje, frakcje naftowe i benzynowe. — 2 —Wobec niskiej terrfperatury osrodka ogrzewajacego (3ó0° C) unika sie w takiem urzadzeniu przegrzania cieczy i par, a tern sarnim ich rozkladu; równoczesnie materjal urzadzenia, nie bedac narazonym na dziala¬ nie wsokich temperatur, nie ulega szyb¬ kiemu zniszczeniu. Samo parowanie cieczy odbywa sie wylacznie na jej powierzch¬ niach, przez co unika sie porywania cieczy, które ma miejsce przy destylowaniu z kot¬ lów. Dzieki temu, ze srodowisk^, do któ¬ rego paruje ciecz, sklada sie z mieszaniny róznorodnych weglowodorów, cisnienia czast¬ kowe par poszczególnych skladników mie¬ szaniny sa bardzo male; skutkiem tego pa¬ rowanie odbywa sie tu jak w prózni, a przez to temperatura cieczy parujacej moze byc stosunkowo niska, co wlasnie pozwala na stosowanie osrodka ogrzewajacego równiez o stosunkowo niskiej temperaturze (3 0° C).Wreszcie pary, pochodzace z samej desty¬ lacji, stanowia osrodek o bardzo wysokiem cieple wlasciwem w porównaniu np. z ga¬ zami spalenia i t. p., a dzieki temu obje¬ tosc krazacych par nie musi byc wielka.Z przytoczonego przykladu widac, ze jest tu równiez uzyskana bardzo wysoka oszczed" nosc w stosunku do energji cieplnej, za"" wartej w osrodku ogrzewajacym. Jezeli bo_ wiem pominiemy straty przez promieniowat nie, spólczynnik wyzyskania ciepla wynosi/ do 100%; gdyz , = go Z m = L Jezeli zachodzi obawa, ze przegrzewanie par, uchodzacych bezposrednio z parownicy, moze spowodowac niepozadany rozklad, który grozi zwlaszcza wyzej wrzacym sklad¬ nikom mieszaniny, a wiec parom destyla¬ tów olejowych, mozna upust, prowadzacy przez wentylator do podgrzewacza, umie¬ scic dopiero za jednym z pierwszych apa¬ ratów skraplajacych i brac do krazenia przez podgrzewacz pary, pozbawior e sklad¬ ników olejowych, a wiec ochlodzone juz cokolwiek, np. do 150° C. W takim razie obniza sie nieco spólczynnik ekonomji, któ- . , 353 - 200° ry wynosi wówczas 7] = —— j=—- — 0,75, co jerinak stanowi jeszcze barrlzo wysoki procent wyzyskania energji cieplnej w sto¬ sunku do energji cieplnej, zawartej w osrod¬ ku ogrzewajacym. Destylacje prowad/i sie wówczas parami benzyn i nafty, z ewen¬ tualnym dodatkiem lzejszych olejów. Nato¬ miast inne cenne zalety nowej metody po¬ zostaja niezmienione. PL PL

Claims (1)

1.