189505. lajstromszámú szabadalom • Szelektív elpárologtatási eljárás és annak dinamikus ellenőrzése
1 189 505 2 mellett csökkentjük az égő hőmérsékletét. Ennek az ellenkezője is fennforog. Víz és hasonló anyagok mennyiségének a csökkentése vagy a parciális nyomás növelése emeli az égő hőmérsékletét. Megállapítottuk, hogy állandó betáplálási sebességnél a víz és hasonló anyagok mennyiségének a változtatása hatással van a szénhidrogén érintkezési vagy tartózkodási idejére. A nyomásesés elkerülése érdekében 1,35-3,5 atmoszféra nyomás elegendő. A betáplált anyagot kemencében (nincs feltüntetve) előmelegítjük még mielőtt bevezetnénk a felszállócsöves extrakciós toronyba. Az anyagot néhány fokkal a termikus krakkolás alatti hőmérsékletre, így 93-427 °C-ra, előnyösen 149-371 °C-ra, melegítjük fel. Magasabb hőmérsékletek a betáplált anyag termikus krakkolását idézik elő és kisebb oktánszámú motorbenzin keletkezik. A könnyű szénhidrogénekkel, vízgőzzel és hasonlókkal hígított kiindulási anyag növeli a szelektív elpárologtatást az 1 extrakciós toronyban nagy sebességnél, így 12 m/mp sebesség esetén a függőleges vezeték tetején mérve. Finomeloszlású meleg szilárd anyagot vezetünk be a kiindulási anyagba. 2 vezércső segítségével olyan mennyiségben és olyan hőmérsékleten, amely lehetővé teszi, hogy az elegyből megfelelő magas hőmérsékleten elpárologjon a kiindulási anyag valamennyi komponense a nagy CC tartalmú és nagy fémtartalmú nagyon nehéz vegyületek kivételével. A szilárd kontaktanyag lényegében közömbös olyan értelemben, hogy a lehető legkisebb mértékben krakkóija a nehéz szénhidrogéneket szabványos mikroaktivitási teszt esetén, amelyet adott mennyiségű gázolajnak gázzá, motorbenzinné és koksszá történő mérésekor végzünk, ha az rögzített ágyban érintkezik a szilárd anyaggal. A betáplált anyag ennél a tesztnél 0,8 gramm 27 API értékű középamerikai gázolaj, amelyet 4 gramm katalizátorral 48 másodperces szállítási ideig érintkeztetünk 448 °C-on. Ez 5-ös katalizátor/olaj-arány esetén 15-ös súly/óra-térsebességet (WHSV) eredményez. Ennél a kísérletnél az itt használt szilárd anyag 20-nál kisebb, előnyösen körülbelül 10 nagyságú mikroaktivitást mutat. Az előnyös szilárd anyag gömb alakú kalcinált kaolinkréta. Más alkalmas közömbös szilárd anyag ásványolajból vagy szénből származó koksz, és általában minden olyan szilárd anyag lehet, amely kielégíti a kivánt követelményeket. A találmány szerinti eljárás során előnyösen használt gömb alakú kalcinált kaolinkréta ismert a szakterületen és kémiai reagensként kerül felhasználásra nátriumhidroxiddal fluid zeolit krakkoló katalizátorok előállításánál, ahogy a 3 647 718 számú amerikai szabadalomban le van írva. A találmány szerinti gyakorlatban ellenben a gömb alakú kalcinált kaolinkrétát nem kémiai reagensként alkalmazzuk. így a találmány szerinti gyakorlatban használt gömb alakú kalcinált kaolinkréta kémiai összetétele dehidratált kaolinkrétának felel meg. A kalcinált gömb alakú kaolinkréta analízise azt mutatja, hogy körülbelül 51-53 súly% Si02-ből, 41-45 súly % Al203-ból és 0-1 súly% vízből áll, ezenkívül a hiányzó részt a krétában bentlévő szennyező anyagok, így vas, titán és alkáliföldfémek teszik ki. Általában a vastartalom (Fe203-ban kifejezve) körülbelül 0,5 súly%, a titántartalom pedig (Ti02-ben megadva) közelítőleg 2 súly%. A gömb alakú szemcsés anyagot előnyösen a kaolinkréta vizes szuszpenziójának porlasztószárításával állítjuk elő. Az itt használt „kaolinkréta” megnevezés túlnyomóan ásványi alkotókból álló krétákat, így a kaolinitet, hallozitot, nakritot, dikitet, anauxitot és ezek elegyét foglalja magában. Előnyösen finomeloszlású formázható, hidratált krétát például túlnyomó mennyiségben mikronnál kisebb méretű részecskéket tartalmazó krétát, használunk annak érdekében, hogy megfelelő mechanikai szilárdságú gömb alakú szemcséket állíthassunk elő. A porlasztószárítás megkönnyítése érdekében a porított, hidratált krétát előnyösen vízben diszpergáljuk valamilyen deflokkuláló szer, például nátriumszilikát vagy valamely kondenzált nátriumfoszfátsó, így tetranátriumpirofoszfát, jelenlétében. Valamely deflokkuláló szer használata esetén körülbelül 55-60 súly% szilárdanyagtartalmú szuszpenziókat készíthetünk és ezeket a nagy szilárdanyagtartalmú szuszpenziókat használjuk olyan 40-50 súly%-os szuszpenziókhoz, amelyek nem tartalmaznak deflokkuláló szert. Ezután néhány művelet következhet még, amelyek során hatóanyagokat keverünk a szuszpenzióba. Egy ilyen művelet például abban áll, hogy a finomeloszlású szilárd anyagokat szárítás közben keverjük be, vizet adunk hozzá és utána bevisszük a deflokkuláló szert. Az alkotókat mechanikusan dolgozzuk össze vagy egyidejűleg állítjuk elő és így készítjük el a kivánt viszkozitási jellemzőkkel rendelkező szuszpenziókat. A gömb alakú részecskék előállításához olyan porlasztószárítókat használunk, amelyekben ellenáramban, egyenáramban vagy keverve ellen- és egyenáramban vezetjük a szuszpenzió és a meleg levegő áramát. A levegőt elektromosan vagy más közvetett módon melegíthetjük. Erre a célra például szénhidrogén fűtőanyagnak levegőben való elégetésekor kapott füstgázok hőjét használjuk. Egyenáramú szárító használata esetén a levegőt 649 °C -on vezetjük akkor, ha a betáplált anyagot elég nagy sebességgel visszük be ahhoz, hogy a távozó levegő hőmérséklete 121-316 °C legyen. Ilyen hőmérsékleteken a szabad nedvességet eltávolítjuk a szuszpenzióból anélkül, hogy hidrátvizet (kristályvizet) hasítanánk le a kréta-nyersanyagról. A nyers kréta egy részét vagy az összes nyers krétát a porlasztószáritás folyamán dehidratáljuk. A porlasztószárítóból szakaszosan visszük el az anyagot avégett, hogy kívánt részecskeméretű gömb alakú szemcséket kapjunk. A 20-150 mikron tartományban lévő jellegzetes részecskeátmérőjű részecskék előnyösek a kalcináláshoz. A kalcinálást a gyártási művelet során végezhetjük vagy a porlasztva szárított részecskéket adhatjuk az égőbe az alább leírt módon. Bár bizonyos esetekben előnyös, ha a gömb alakú részecskéket 871-1149 °C hőmérséklettartományban kalcináljuk annak érdekében, hogy a lehető legnagyobb keménységű részecskéket kapjuk, lehetőség van arra is, hogy a gömb alakú szemcséket alacsonyabb hőmérsékleteken, így 583-871 °C 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6b
