151592. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kénmentes mélydermedéspontú olajtermékek előállítására - kőolajoknak, kátrányolajoknak, palaolajoknak és hasonló nyersanyagoknak hidrokrakkolása révén
3 zin- és gázolaj termékek forráspont tartományába esnék, továbbá a telítetlen szénhidrogén-molekuláknak hidrogénnel való telítődése stb. A nyersanyagnak a hidrogénezéshez, ill. a hidrofcrakkoláshoz való előkészítése viszont már fizikai műveletek segítségével történik, mégpedig atmoszférikus-, vagy atmoszférikus-és váku'umdesztillációval. Mint ismeretes, a desztillációs eljárásoknál arra törekednek, hogy az olajgőzök parciális nyomását és ezzel az elpárologtatási hőmérsékletet lehetőleg minél nagyobb mértékben csökkentsék, hogy a nyersanyagnak — itt nem kívánatos — krákkolódását elkerüljék. Erre a célra túlhevített vízgőzt szoktak alkalmazni, melyet a desztitláció kolonna alsó részébe vezetnék be. Vízgőzt használnak a folyadék állapotban levő fenéktermékben maradt könnyű részek kiűzésére is í(Strippelés). A hidrogénező kezelésnél is a nyersanyagot és a hidrogént — a reaktorba való bevezetés előtt — felmelegítik l(csőkemencében), majd a termékeket vízhűtőkben ismét lehűtik. A jobb hőgazdálikodiás érdekében a. forró reakciótermékek melegének egy részét hőcserélők segítségével a bemenő nyersanyagnak és gáznak adják át. Az indirekt hőátadás miatt azonban (a bemenő és kijövő termékek el vannak egymástól választva), 'ezek a hőcserélőik rosszabb hatásfokkal működnek és emiatt nagyobb hőátadó felületre van szükség, ami viszont nagyobb aoélszükségletet jelent. Megállapították azt is, hogy a hidrogénező reakciókban hatásosan elsősorban a folyadékban oldott hidrogén vesz részt. A hidrogénezési folyamat tehát szoros összefüggésben van a hidrogén abszorpciójával. Az abszorbeált hidrogén mennyisége és a hidrogén abszorpció sebessége viszont több körülménytől is függ, mint pl. a hőmérséklettől, a H? parciális, nyomásától, a folyadék- és gázfázis keveredésének intenzitásától és a fáziskicserélődés sebességétől, ahol tehát az abszorbeált hidrogén monynyiségének döntő jelentősége van. A fent említett előkészítő-, fő- és kisegítő eljárásokat {atmoszférikus- és vákuum deszíílláció, strippelés, krakkolás, hidrogénezés és ezek segédműveletei, mint abszorpció, hőcserélés stb.) eddig külön-külön üzemrészekben vagy készülékekben hajtották végre, ill. a készülékek és üzemrészek olyan kapcsolásával, amely az optimális hidrogénező, ill. hidrokrakkoló folyamatot nem, vagy csak bonyolultabb és drágább módon biztosíthatja. A találmány szerinti eljárásnak lényege és célja az, hogy a kőolajokat, kátrány- és palaolajokat, ill. ezek maradékát — a munkamenet első fázisában — egy olyan készülékben ((reaktor) krakkóijuk, amelyben szuszpendált katalizátor nélkül — a nyersanyagnak hidrogénező krakkolása mellett — a termékeket a bevezetett gázáramnak a segítségével két részre választjuk szét, A szétválasztás eredményeképpen az: egyik rész olyan fej termék, amely 4 ' gázokat, benzin-, gázolaj-frakciókat, továbbá 350—500 C° között forró .párlatrészeket tartalmaz, melyeket még további műveletnek vetünk alá (raffinálás, redesztillálás, részben további 5 krakkolás), a másik rész pedig olyan maradéktermék "(fűtőolaj), melynek kisebb viszkozitása és alacsonyabb dermedéspontja van, ugyanakkor valamivel kevesebb ként, lényegesen kisebb mennyiségű paraffint tartalmaz. 10 Ezért ez utóbbi maradéktermék jobb minőségű bitumen 'előállítására is alkalmas, mint a hasonló forráspont-tartományba eső kiindulási nyersanyag. Ugyanabban a készülékben tehát egyidejűleg 15 — a folyad'éknyersanyágnak és a gáznak (H2) ellenáramú elv szerinti bevezetésével — a megfelelő nyomás és hőmérséklet mellett, a hidrogén-abszorpció sebességének és fáziskicserélődésnák befolyásolása révén a legkedvezőbb 20 hidrogénezési feltételeket biztosíthatjuk. A készülék alkalmas arra is, hogy a hőmérséklet nyomás és gáz-folyadékviszonyok kedvező megválasztásával és a hidrogéntartalmú gáz segítségével egyidejűleg a maradéktermék-25 ben levő nehezebb olaj részeket is kiűzzük, ül. elpárologtassuk. Amihez különben külön atmoszférikus vagy vákuumdesztillációiS üzemre lenne szükség, melyeknél tudvalevően vízgőzt használnak erre a célra. így megvan a lehe-30 tősége annak, hogy a hőmiérseklet, nyomás és gázmennyiség megfelelő beállításával —• az olajrészek parciális nyomását pl. 200—400, vagy ennél is kisebb Torr értékre szállítsuk le, oly .mértékig, hogy .az alkalmazandó kb. 35 20—öt) att abszolút nyomás ellenére olyan üzemi állapotot hozunk létre, amely a csökkentett nyomáson végrehajtott desztillációs körülményekhez hasonlítható. így pl. 22.40 Nm:s hidrogéngáz parciális nyomás csökkentő hatása 40 18 kg vízgőzével egyenértékű, vagy 1000 Nm ;1 gáz kereken 800 kg vízgőzt helyettesíthet. Ezáltal hőenergiát és hűtővizet lehet megtakarítani, A reaktorba alul belépő gáz; áthalad a reak-45 tor alsó részében összegyűlt folyadék-termék rétegen. Amennyiben ez a maradéktermék nem kerül továbbfeldolgozásra és a reaktorból való elvezetése után le kéli hűteni, úgy járhatunk el, hogy a hidrogéngázt kisebb hőmérsékletre 50 melegítjük elő és ennek a reakció hőmérsékletére való felfütését közvetlenül a forró maradéktermékkel végezzük. Ezáltal nemcsak további hőenergiát takaríthatunk meg és a gáz felmelegítésére kisebb 55 kapacitású csőkemence is elegendő, hanem ezenkívül a maradéktermék gyors lehűtésével ennek nem kívánatos további krákkolódását is .elkerülhetjük, és végül hűtőkapacitást is megtakaríthatunk. 60 A reaktorban felfelé áramló gáz olyan nehezebb olaj részeket is magával visz, ill. olyanokkal találkozik, melyek az, elgőzölögtető szakaszban cseppfolyósak maradták, ill. amelyek a reaktorban mint kis folyadékcseppek lefelé 65 haladnak, vagy amelyeket a strippelés hatá-2