202573. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szénhidrogén olajok hőbontására
3 HU 202 573 B 4 A 3. B ábra a 3. A ábrán szereplő reaktor oldalnézeti képe. A 4. A ábra a találmány szerinti reaktor további előnyös kiviteli alakját mutatja felülnézetben. A4. B ábra a 4. A ábrán szereplő reaktor oldalnézeti képe. Az 1. ábrán bemutatott berendezés egy 11 betápláló csőből, az ahhoz csatlakozó 12 kemencéből, a hozzákapcsolt 13 összekötő vezetékből és a 14 reaktorból (reakciózónából) áll, amely a folyadék/gáz elegyet tangenciális körmozgásba hozó eszközökkel van ellátva és felső részéhez a 15 elvezető cső csadakozik. Az 1„ ábrán a betáplálandó olajat a 11 betápláló csövön át vezetjük a 12 kemencébe, ahol hőmérséklete 410 és 470 *C közé emelkedik. A 12 kemencéből az olajat a 13 összekötő vezetéken át a 14 reaktorba vezetjük, ahol az alulról fölfelé áramlik és a reaktor tetején a 15 elvezető csövön át lép ki egy különálló egységbe (ezt nem ábrázoljuk), ahol elválasztható egymástól a gáz, petróleum, könnyű és nehéz olaj. A reakciózónában az áüagos retenciós idő 5 és 100 perc közötti. A 2. ábra szerinti kiviteli alak esetén egy 16 lemez csigaszerűen van kialakítva a 14 reaktorban. A hőbontásra szánt szénhidrogéneket alulról fölfelé vezetjük a 14 reaktorban, így azok egy, a csigaszerűen kialakított 16 lemez által kialakított, csigaszerű folyosóba lépnek be, ahol a hőbontás ténylegesen végbemegy. A 2. ábrán bemutatott kiviteli alaknál a 18 reakciózónának lehet két, csigaszerűen kialakított 16 és 17 lemeze, a két csiga ellentétes irányú. Ezáltal a 18 reakciózónába beáramló folyadék/gáz elegy körmozgása megfordul. A 3. A és 3. B ábra a 18 reakciózónaként szolgáló 14 reaktor alsó részét mutatja, ahova a hőbontásra szánt szénhidrogén áramot alulról fölfelé vezetjük be. A 14 reaktor 22 kúpos 22 fenéklemezhez 19 tengenciálisan nyúló fúvókák kapcsolódnak, amelyeken keresztül a betáplálandó anyag egy részét vagy valamilyen más folyadékot, így például gőzt vezethetünk be, hogy a hőbontás folyamán a szénhidrogén áramot körmozgásba hozzuk. A 4. A és 4. B ábrán látható kiviteli alaknál a hőbontásra szánt szénhidrogének bevezetésére szolgáló 20 bevezető csonk végén alakítottuk ki a 21 tangencionális fúvókákat, amelyek körmozgásra kényszerítik a betáplált anyagot. A találmány szerinti berendezéssel lefolytatható eljárást az alábbi kiviteli példával szemléltetjük. 1. példa Kísérleti üzemben nyersolaj hőbontását végeztük az 1. ábra szerinti berendezésben és egy másik, csigarendszer nélküli reaktorban. Egyébként az eljárási körülmények azonosak voltak. A betáplált olaj előzőleg vákuumdesztillációnak alávetett szovjet nyersolaj volt. Az eljárási paraméterek megegyeztek a 4 247 387 számú USA szabadalmi leírás 1. példájában alkalmazottakkal. Az eredményeket az alábbi táblázatban foglaljuk össze. Jellemzők Betáplált anyag tulajdonságai Termék tulajdonságai (180 'C-on desztillált frakció) csigarendszer csigarendnélkül szerrel Sűrűség (g/cm3,20 ‘C-on 1,0011 1,001 1,002 Aszfalttartalom (tömeg%) 6,28 10,70 11,10 Kéntartalom (tömeg%) 3,65 3,38 3,52 Viszkozitás (m2/s, 50 *C-on) Stabilitás1 0,043000 0,004200 0,003300-2,0 2,1 1 A stabilitás fogalmát részletesen az alábbi helyen Írták le: van Kekrvoort, W. J., Nieuwstad, A. J. J.: IV. E. Congress Intem, du Chauffage Industriel, 220. előadás, Párizs, 1952. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Berendezés szénhidrogénolajok hőbontására, amely betápláló csőből, ahhoz csatlakozó melegítő kemencéből, reaktorhoz csatlakozó összekötő vezetékből, reaktorból, és elvezető csőből áll, azzal jellemezve, hogy a) a reaktor (14) belsejében részben vagy egészben csigaszerűen kiképzett egy vagy több lemez (16, 17) van; vagy b) a reaktor (14) aljához fenékrészkéntkúpos kialakítású fenéklemez (22) kapcsolódik, és a kúpos kialakítású fenéklemezhez (22) csatlakozik egy vagy több, a reaktor (14) belsejébe tangenciálisan nyúló fúvóka (19), és az összekötő vezeték (13) a kúpos kiképzésű fenéklemez (22) aljához és/vagy a fúvókához (19) csatlakozik; vagy c) a reaktor (14) aljához kapcsolódó összekötő vezeték (13) kiöblösített bevezető csonkon (20) keresztül kapcsolódik, mely bevezető csonkhoz (20) a reaktoron (14) belül kifelé irányuló, legalább két tangenciális fúvóka (21) kapcsolódik. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy csigaszerűen kialakított lemezei (16, 17) legalább egy csigaszerű tagot alkotnak. 3. A 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy csigaszerűen kialakított (16,17) a reaktor (14) teljes hosszában van elhelyezve. 4. A 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a csigaszerű lemezek (16, 17) a reaktor (14) hosszának egy részében vagy csak a belépő és/vagy kilépő szekcióban vannak elhelyezve. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a csigaszerű lemezek (16, 17) két vagy több eltérő irányú csigarendszert képeznek. 6. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a reaktor (14) belsejébe nyíló tangenciális fúvókája (21) van. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy reakciózónaként (18) fölfelé szélesedő, kúpos reaktort (14) tartalmaz. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3