155083. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék szénhidrogének elemzésére
155083 5 6 jük az említett beállított paramétert, és a minta összetétele által vezérelt kimenőjellé alakítjuk át. A találmány szerinti készülék használata során egy elgőzölögtetett szénhidrogénpárlat előmelegített áramát és előmelegített levegőáramot vezetünlk (be a fokozott hőimérsélkleten és légkörinél nagyobb nyomáson tartott égetőzóna egyik végén, mire a szénihidrogénpárlat részben, oxidálódik olyan körülmények között, hogy az égetőcsőben stabilizált hidegláng' alakul ki. Az itt használt „szénhidrogéneiemző" vagy .,szénhidrogénelemzés" kifejezéseken nem olyan vegyülétenkénti elemzés értendő, mint amilyent olyan készülékek szolgáltatnak, mint a tömegspektrométerek vagy a gőzkromatográfok, hanem itt az elemzés eredményét folytonos vagy lényegében folytonos kimenőjel képviseli, amely a szénhidrogénösszetételt mutatja, illetve pontosabban, amely empirikusan összefüggésbe hozható a kőolajtermékek egy vagy több szokásos jellemzőjével, mint a Reid-gőznyomás, ASTM vagy Engler-desztilláició, és motorhajtóanyagok esetében a kopási jellemzők, mint a „research" oktánszám, motor-oktánszám stb. Az összefüggés specifikus természete az öszszetétel és a szénatomszám függvénye, és befolyásolják még a paraffinok, izoparaffinok, olefinek, d'iolefinek, poliolefinek, aromások, hosszú szénláncú helyettesített aromások, többgyűrűs aromások. Ezek alapján úgy képzeljük, hogy a találmány szerinti elemző készülék be lesz kalibrálva egy bizonyos szénhidrogénkeverékre vagy nyersanyagra, és lineáris extrapolációval viszonylag kis összetételbeli eltérések jelzésére lesz alkalmas. Például más kalibrációra lesz szükség, amikor a szénhidrogénmintát megváltoztatjuk katalitikusan reformált benzinről katalitikusian krakkóit benzinre. Ez a jellemzetessége semmit sem von le a találmány használhatóságából, és nincs jelentősége, amikor a készüléket egy folytonos üzemi áram elemzésére alkalmazzuk meghatározott üzemi áram mérése és/vagy szabályozása céljából, mert a lehetséges összetételbeli eltérések viszonylag jelentéktelenek lesznek ilyen alkalmazásokban. Találmányunk minden esetre gyors és egyszerű lehetőséget nyújt összetétel változások észlelésére, és felvilágosítást szolgáltat arra vonatkozóan, hogy milyen irányban és mértékben kell egy szabályozott üzemi körülményt kiigazítani ahhoz, hogy helyreálljon a termék előírásos összetétele. A „kimenő jel" vagy a leolvasó berendezés által mutatott jel kifejezést a legszélesebb értelmében kell érteni, beleértve minden fajta analóg jelet, mint például az amplitudómoduiált, fázismodulált és frekvenciamodulált elektramos jeleket vagy szokásos pneumatikus átvivőiközegek adta nyomásjeleket, valamint ezek digitális képviselőit. Kimenő jelnek tekintjük továbbá egy átvivő szerv egyszerű mechanikus mozgását vagy elmozdulását (akár mechanikailag, elektromosan vagy pneumatikusan kapcsolt egy vizuális mutatószervvel, mint például egy muíatókarral, regisztrálótollal vagy digitális jelzőtáblával, akár nem), beleértve például egy Bourdon-cső tágulását vagy összehúzódását, egy fujtatófedél, ifúvóikiadiá'fragnia vagy differenciális transzformátormag-összeállítás elmozdulását, egy bimetallikus hőmérsékletérzékelő elem mozgását vagy egy önkompenzációs potenciométer csuszkájának mozgását. A kimenőjel átvihető, anélkül, hogy vizuálisan észlelhető lenne, közvetlenül egy végső szabályozó elem, például egy membrános motor szelepnek vagy egy kaszkádrendszer segédmotoros erősítőhurkának átállítására. Előnyösen azonban a jelátalakító berendezés előnyösen magábanfoglal vagy kapcsolatban van egy mutató vagy regisztráló berendezéssel, amelynek a skáláját vagy diagramszalagját a szénhidrogén tartalmú minta kívánt azonosító jellemzőjére, például az oktánszámára, forrása kezdőpontjára, 90%-os pontjára, gőznyomásra vagy hasonlókra kalibráltuk. A találmányunk segítségével elemezhető minták állhatnak akár normális körülmények között gáznemű, akár normális körülmények között folyékony szénhidrogéneket tartalmazó olyan elegyekből, amelyek vagy legalább egy, molekulánként 1— kb. 22 szénatomos szénhidrogént tartalmaznak egy vagy több nem-szénhidrogénnel (pl. H2 , N 2 , CO, C02, H 2 0, H 2 S) keverve, vagy legalább két különböző, molekulánként 1— tob. 212, szénatomos szénhidrogént tartalmaznak. A szénatomszám felső határát az az üzemi követelmény szabja meg, hogy a mintát el kell tudni gőzölögtetni a levegőáramban az égetési körülmények között anélkül, hogy számbajövő hőbomlást szenvedne részleges oxidációja előtt. A szénhidrogén lehet normál paraffin, izoparaiffin, monoolefin, diolefin, poliolefin, cikloparaffin, cikloolefin, egygyűrűs vagy többgyűrűs aromás szénhidrogén. A szénhidrogént tartalmazó mintákban jelen lehetnek például a következő szénhidrogén vegyületek: metán, etán, propán, n-bután, izobután, pentánok, hexánok, heptánok, oktánok és homológjaik az eikozánokig; etilén, propilén, 1-butén, 2-butén, izobutilén, pentének, hexének, butadiének, pentadiének, hexadiének; ciklobután, ciklopentán, ciklohexán, ciklöheptán; benzol, toluol, o-xilol, m-xilol, p-xilol, etilbenzol, n-propilbenzol, kumol, acetilén, tetrametilbenzolok, pentametübenzolok, hexametilbenzolok, naftalin, antracén és fenantrén. A találmány alapján elemezhető gyakorlatilag előforduló szénhidrogén tartalmú áramokra specifikus példák: földgáz, finomítók hulladékgáza, visszakeringtetett hidrogénáramok katalitikus reformáló és katalitikus hidrokrakkoló egységekben, amelyek jelentős mennyiségű Ci—C5 szénhidrogént tartalmaznak hidrogénen kívül, pirolízis-gáz, fluidizált katalitikus krakkoló hulladékgáza, poiimerizációs betáplált gáz, közvetlen lepárlású benzin, hidrokrakkolási termékek, krakkóit benzin, polimer benzin, motoraikilát, katalitikusan reformált benzin, a 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
