Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
~22~ 39
L'invention concerne un procédé de traitement thermique de charges
liquides ou semi-liquides d'hydrocarbures, en vue de les convertir en
produits gazeux ou liquides plus légers. ~e procéde utilise un réac-
teur à temps de séjour ultra-court permettant un transfert thermique
intense et très rapide entre un agent caloport:eur et lesdits hydrocar-
bures.
On connait déjà un procédé de vapocraquage de fractions pétrolières
(B.P. Ennis, H.B. Boyd, R. Orris - Chemtech, Novembre 1975, p. 693),
mais ce procédé reste limi-té
- au traitement des charges hydrocarbonées liquides légères, afin d'é-
viter des dépôts de coke trop importants sur les parois du réacteur
- au traitement à température relativement modérée car la tenue méca-
nique des tubes impose de ne pas dépasser 900 ~C.
Une autre technique de craquage thermique sous pression en présence
d'hydrogène (~revet franc,ais 2 164 450) permet d'orienter les réactions
vers une production préférentielle d!oléfines légères par rapport aux
20 hydrocarbures saturés correspondants. La selectivite en olefines est
due à ltutilisation de temperatures moderees ~625 à 900 ~C) et d'un
temps de sëjour court (0,0l à 0,1 s).
Toutefois ce type de procedé, de par les limitations pratiques sur la
temperature et le temps de séjour, ne peut être appliqué aux fractions
lourdes contenant des hydrocarbures aromatiques.
Pour le traitement des charges hydrocarbonées lourdes, le transfert
de chaleur a travers des tubes n'étant plus possible, l'apport de cha-
leur peut être effectué par le contact intime entre des particules desolide portees à haute température et la charge pulvérisee dans un
lit fluidise (US 3 855 070).
Ces techniques ont pour inconvenient de favoriser la formation de gou-
drons et ]'agglomeration des particules au detriment du renclement de
La reaction.
~,
3~
Le procedé de l'invention vise a remedier aux defauts des
procédés convent~onnels et à élargir leur champs d'appli-
cations. En particulier, il a pour objet ~e favoriser les
réacticns de craquage aboutissant à la formation d'hydro-
carbures gazeux et liquides peu visqueux aux depens de la
reaction de cokage. De plus dans ce nouveau procedé, le
coke forme n'a plus tendance a se fixer sur les parois.
Ceci est obtenu en assurant une meilleure dispersion de la
matiere carbonee dans la chambre de pyrolyse, en assurant
une elevation de temperature très rapide (très faibles
temps de sejour) dans ladite zone, en travaillant à des
niveaux thermiques plus eleves que dans les procedes
conventionnels, et en favorisant les transferts thermiques
par radiation de préference aux transferts par conduction
et convection, l'echange se faisant non pas à travers une
paroi mais directement avec un solide caloporteur.
En s'aff~anchissant ainsi desrisques de dépots de coke sur
les parois des tubes et d'agglomération des particules par
formation de goudron, on obtient d'une part des rendements
et des selectivites superieurs lors du traitement des
charges légères, et d'autre part on peut transformer de la
meme façon des charges tres lourdes qui ne peuvent pas
l'etre dans les procédes conventionnels.
Ces divers avantages sont obtenus comme suit:
a) dans une première 6tape, on introduit la matière hydro-
carbonée liquide ou semi-liquide choisies dans le groupe
constitue par:
- les fractions hydrocarbonees légères ou moyennes de la
catégorie des naphtas et des gazoles, que ceux-ci provien-
nent d'une distillation directe de pétrole bruts ou
d'operations de conversion d'hydrocarbures plus lourds,
- les huiles lourdes hydrocarbonees provenant de l'ex-
traction des schistes bitumineux ou des sables asphal-
tiques,
;'
-- 3
J
,~ ,..
~ ~.
.
.
3~
- les petroles br~ts très lourds et très visqueux, riches
en ~asphaltenes~, en ~resines~ et/ou en metaux,
- les residus lourds de distillation de produits petroliers,
- les asphaltes resultant d'une opération de desasphaltage
de residus sous vide,
- les residus lourds d'operations de conversion de produits
petroliers, et
- les sous-produits hydrocarbones des industries houilleres,
petrolieres et gazieres,
dans une chambre de pyrolyse, sous forme d'une pluralite
de jets de gouttelettes diriges vers le bas, et on
introduit des particules solides chaudes d'un materiau
caloporteur, de granulometrie superieure ou egale a 25 ~m,
dans la même cham~re, sous forme de jets diriges vers le
bas, parallèles aux jets de gouttelettes mais sans contact
substantiel avec eux pendant 1 a 50 millisecondes dans une
partie supérieure de la chambre et en contact avec eux
pendant 20 a ~80 millisecondes dans une partie inférieure
de la chambre, la temperature et le débit des jets etant
reglés de maniere telle que l'on maintient une temperature
moyenne de 700 à 1600~C dans ladite chambre, un gaz reactif
ou non-reactif etant introduit, soit avec les jets de
liquide, soit avec les particules solides, soit avec les
deux, de telle sor~e que la pression dans la chambre soit
comprise entre l'atmosphère et 150 bars,
~: - 3a -
....
3~
b) dans une deuxième etape, on separe l'effluent de l'etape (a) en une
fraction de particules solides et une fraction gazeuse renfermant des
hydrocarbures sans refroidir substantiellement ledit effluent de llé-
tape (a),
c) dans une troisieme etape, on réchauffe au moins une partie de la
fraction de particules solides e. on la renvoie à l'etape (a) comme
matériau caloporteur, et
d) dans une quatrième etape, on refroidit la fraction gazeuse renfer-
mant des hydrocarbures, par un ga~ relativement froid de composition
identique ou differente de celle du gaz dejà introduit dans la chambre
reactionnelle.
On peut ensuite traiter de manière classique le produit de l'étape (d)
pour le purifier ou pour isoler les hydrocarbures normalement liquides
ou gazeu~ produits.
Eventuellement, suivant les cas, on peut traiter par l'oxygène et la
vapeur d'eau au moins une partie de la fraction de particules solides
(ces particules renferment en effet une proportion substantielle de
carbone) pour produire un gaz reducteur renfermant de l'hydrogène qui
peut être utilise au moins en partie, suivant les cas, à l'etape (a).
Selon un mode operatoire prefere, dans la deuxième etape, on ne separe
que les particules solides de relativement grosse granulometrie, et ce
sont seulement ces dernières particules qui sont traitees dans la troi-
sième etape. Dans ce cas, la fraction ga~euse envoyee à la quatrième
etape renferme encore des particules solides de faible granulometrie :
après le re~roidissement de la quatrième etape, on effectue alors une
séparation complémentaire entre la fraction ga~euse et lesdites parti-
cules solides de faibles granulométrie. On utilise alors preferentiel-
lement ces dernières particules pour produire du ga~ reducteur par
traitement à l'oxygène et à la vapeur d'eau.
Par materiau solide de relativement grosse granulométrie, on entend
des particules d'une matiere minerale résistant cl la chaleur, par
3~
exemple de l1alumine, de la silice, un aluminate, un silicate, ou, de
préference, du coke.
La taille moyenne des grains est d'au mo;ns 25 ~m, par exemple de 50 à
100 ~m. Par coke, on entend le coke de houille ou de pétrole proprement
dit, ainsi que le brai. Les particules fines ont une taille moyenne de
grain inférieure à 25 ~m, par exemple de 5 à 15 ~m. Elles renferment
tou;ours une proportion importante de coke.
Le ga~ injecté dans la zone réactionnelle peut renfermer de la vapeur
d'eau et éventuellement de l'hydrogène si l'on cherche à faire du vapo-
craquage en vue de produire des oléfines.
Il peut renfermer de l'hydrogène relativement pur ou un gaz de synthèse
composé à la fois d'hydrogène et de monoxyde de carbone si l'on cher-
che à faire de l'hydropyrolyse en vue de produire un gaz combustible
riche en méthane. Il peut s'agir encore de gaz inerte (azote ou hydro-
carbures saturés légers) quand on cherche à effectuer un craquage ther-
mique conventionnel.
La charge liquide ou semi-liquide est constituée essentiellement par
des hydrocarbures liquides ou semi-liquides, à l'exclusion de produits
solides ou de produits de liquéfaction du charbon.
On pourra utiliser par exemple et sans que cette liste puisse être
considérée comme exhaustive :
- des fractions hydrocarbonées légères ou moyennes de la catégorie des
naphtas et des gazoles, que ceux-ci proviennent d'une distillation
directe de pétroles bruts ou d'opérations de conversion d'hydrocarbu-
res plus lourds.
- des huiles lourdes hydrocarbonées provenant de l'extraction des
schistesbitumineux ou des sables asphaltiques
- des eétroles bruts très lourds et très visqueux, riches en "asphal-
tènes", en "résines" et/ou en métaux
- des résidus lourds de distillation de produits pétroliers
- des asphaltes résultant d'une opération de désasphaltage de résidus
sous vide
- de résidus lourds d'opérations de conversion de prod~sits pétroliers
- de sous-produits hydrocarbones des industries hou;llères, petrolier~s,
,,,
:~L2;~
gazières, tels que goudrons, asphaltes, brais.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip-
tion qui va suivre de modes préféres de réalisation de
celle-ci, faite avec référence aux dessins suivants:
- la figure 1 représente une ~ue en coupe d'un four
de pyrolyse avec une disposition alternée de buses
de pulvérisation et de rideaux de solide;
- les figures 2, 3 et 4 representent les schémas de varian-
tes du procede sel~n l'invention illustrées aux exemples 1 à 3
La charge précedemment-mentionnee est injectee dans la ch~re de pyro-
lyse sous forme pulverisee, par exemple en l'entra~t dans un
injecteur au moyen de gaz reactif ou non. On obtient ainsi
de fines gouttelettes, dont le diametre peut être aussi
petit que 20 ~m. Le temps de séjour des gouttelettes dans
la chambre de pyrolyse est d'environ 1 à 500 millisecondes,
de preférence de 1 à 50 millisecondes. Grâce au mode parti-
culier de chauffage des jets de gouttelettes par des jets
parallèles de solides chauds, l'élévation de température est
très rapide, ce qui favorise la reaction de craquage au
detriment de la reaction de cokage. Les solides sont admis
a temperature tres elevee,environ B00 à 1600~C, de préférence
1100 à 1400~C~ Selon une forme de realisation preferee,
chaque jet de gouttelettes est entoure d'un rideau de par-
ticules de solides chauds, com~e represente ~n o~upe sur la figure 1.
Pour que l'echange de chaleur soit aussi intense que possi-
ble, on préfere multiplier le nombre de jets de solide et
de buses d'injection de liquide pour une capacite donnée.
On préfère donc une chambre de réaction comprenant un grand
nombre de buses d'injection, chacune d'entr'elles injectant
un faisceau de gouttelettes entoure à proche distance par
un rideau de particules solides en écoulement gravitaire.
- 6 -
3~
Il est important que la taille des gouttelettes soit aussi
petite que possible afin que le processus d'échange de
chaleur ne soit pas freine par la diffusion thermique de
l'exterieur vers l'interieur de la gouttelette. La
figure 1 représente un mode de réalisation de cette chambre
avec di.sposition alteLnee de buses de pulverisation et de rideaux de solide.
Bien que l'echange de cha~eur soit réalisé essentiellement
par radiation, il n'est nullement exclu que les autres
formes d'échange par conduction et/ou convexion partici-
pent au processus de transfert thermi~ue. Toute~ois,
l'échange de chaleur par radiation reste préféré car, tout
au moins durant les premieres millisecondes on peut craindre
de voir se former des agglomerats en~cas de contact direct
entre les
- 6a -
gouttele-ttes et les particules solides.
En adaptant les débits respectifs de support solide chaud et de charge,
on porte la tempera-ture de la char~e de environ 300 - 400~ C à environ
700~ C ou au-dessus en l'espace de quelques millisecondes, de préférence
en moins de 50 millisecondes, compte tenu de la chaleur nécessaire au
craquage et à l'évaporation des ma-tières volatiles, initialement présen-tes
ou formées par craquage.
Pour controler les réactions en phase gazeuse il peut etre avantageux
d'injecter une autre partie du gaz dans la partie intermédiaire de la
cha~bre de pyrolyse. Les solides, et notamment le coke utilisés comme
- vecteur calorifique, restent inertes vis à vis du gaz dans ces condi-
tions opératoires. JJa partie cokefiee de la charge viendra s'ajouter
au coke caloporteur.
Dans la deuxième partie du réacteur le transfert intense de chaleur
n'étant plus nécessaire et les dangers d'agglomération écartes, le
solide caloporteur et les differents réactifs et produits de la réac-
tion peuvent se trouver mélangés sous l'effet de l'agitation du milieu.
La figure I est une coupe du four de pyrolyse 1 dans un plan vertical.
Ce four comporte une zone 2 de réception des particules de coke chaudes
amenées d'un four par la conduite 12. Ces particules se déversent par
des orifices tels que 3a, 3b, 3c sous forme de rideaux (4,5,6) de
particules. Chaque rideau est interposé entre des jets ~10,11) de li-
quide pulverisé, provenant de séries d'injecteurs tels que 8a et 8b
disposés sur des conduites d'alimentation telles que 7a, 7b.
Le gaz nécessaire au contrôle de la température de réaction est injecté
par une série de buses à l'aide de la ligne extérieure concentrique 9.
Cette serie de buses d'injection (9a, 9b, 9c) de gaz plus froid marque
la limite entre une zone superieure A où l'on prefere limiter la tur-
bulence et une zone inférieure B. Les procluits sont decllarges par la
conduite 13. Le temps de passage dans la zone non-turbulente ~A) est
~2~
de préférence de 1 à 50 millisecondes et permet de porter la charge
~'hydrocarbures à environ 700 - 1200~ C ; dans la zone turbulente (B)
le temps de séjour es~ de préférence de 20 à 480 millisecondes et la
ternpérature moyenne es-t de préférence de 700 - 1200~ C.
A la sortie du reacteur, le mélange de produits solides et de produits
gazeu~ est dirige vers un dispositif de séparation de phases constitue
par un ensemble de cyclones. Dans un premier cyclone fonctionnant a
chaud on recupère la plus grande partie des plus grosses particules.
A la sortie de ce premier cyclone la phase gazeuse entraînant les plus
petites particules ou "fines" est trempee par injection de gaz froid
et l'ensemble est envoye à l'entrée d'un deuxième cyclone où l'on re-
cupère d'une part les gaz à traiter et d'autre part les petites parti-
cules. La trempe amène la temperature, de preference, au-dessous de
400 ~C
Dans le cas où la reaction choisie nécessite un gaz reducteur conte-
nant de l'hydrogène, le flux constitue par les petites particules de
coke est dirige vers un reacteur d'oxyvapogazeification de type clas-
sique pour produire un gaz renfermant C0 + H2 i ce reacteur est even-
tuellement suivi d'un reacteur de conversion du C0 pour produire de
l'hydrogène. S; la quantite de petites particules de coke provenant
du deuxième cyclone est insuffisante pour assurer la production d'hy-
drogène ou de melange C0 + H2 necessaire au procede on envoie egalement
au reacteur d'oxyvapogazeification une partie du flux constitue par
les grosses particules en provenance du premier cyclone chaud. ~ne
production excedentaire peut être envisagee, en vue d'alimenter par
exemple une unite de production de méthanol.
Le flux principal de grosses particules issu du premier cyclone chaud
est dirige vers un four de rechauffage pour être porte aux env;rons
de lO00 à 1600 ~C. Ce four est de preference constitue par une encein-
te equipee sur sa peripherie de brûleurs radiants à flamme plate.
Devant les brûleurs, le solidetombeen pluie sous forme de rideau.
; ~3
~22~3~
Les brûleurs radiants du four de préchauffage sont alimentes de prefe-
rence par une partie de la charge à traiter et par de l'o~ygene ou de
l'air, bien que l'on puisse utiliser d'autres combustibles. A la base
du four le solide rechauffe est dirigé vers le reacteur de pyrolyse.
Les gaz de combustion peuvent avantageusement servir de gaz transpor-
teur jusqu'au~ injecteurs de solides, et au-dela.
Dans ~ne realisation préféree, le réac~eur de pyrolyse est situe sous
le rechauffeur.
Trois variantes du procédé de l'invention, illustrées par les schemas
des figures 2,3,4 sont donnees ci-apres a titre d'exemples non limita-
tifs de réalisation.
1~) Exemple de production d'oléfines par vapo-craquage de naphta
Sur la figure 2, le naphtaestintroduit par la ligne 20 sous forme
liquide dans le réacteur de vapocraquage 33. Ce réacteur rec,oit égale-
ment de la vapeur d'eau par les lignes 2I puis 22, ainsi que des parti-
cules de coke a 1400 ~C provenant par la ligne 29 du four 34. Les con-
ditions opératoires sont 1150 ~C en moyenne et 0,15 MPa, taux de
dilution par la vapeur d'eau 0,5,temps de séjour dans la zone A du
réacteur 20 ms et dans la zone B 100 ms.
Le coke est chauffé dans le four 34 par combustion par exemple de fuel
lourd n~ 2 (arrivant par la ligne 27) au moyen d'air en léger défaut
(arrivant par la ligne 28~. La suie engendrée par cette combustion
sous~stoochiometrique sera recupérée dans le 2ème cyclone 36 du pro-
cédé. L'effluent du réacteur 33 est envoyé par la ligne 24 au cyclone
35 pour y séparer les particules solides les plus grosses (taille
moyenne d'environ 501~m). Ces dernieres sont envoyées par la ligne 25
au four 34 pour y etre réchauffees et servir ensuite d'agent calopor-
teur dans le réacteur 33. ~n appoint de coke dont le diametre moyen
des particules est de 50 ~m est effectué par la ligne 26. La tempéra-
ture du cyclone 35 est sensiblement la même que celle du réacteur de
vapocraquage 33 soit 1150 ~C. Les gaz et les particules solides les
3~
plus fines sont envoyes par la ligne 30 dans tm deuxieme cyclone 36
apres avoir été refroidis par de la vaoeur d'eau amenée par la ligne
23. On sépare ainsi vers 350 ~C des ga~ (ligne 31) et des particules
solides tres Eines de taille moyenne inférieure a 25~m (ligne 32).
Ces particules très fines sont composées des suies provenant de la
combustion du fuel lourd et de l'attrition du coke caloporteur.
Les ga~ produits et évacués par la ligne 3I contiennent les oléfines
désirees et sont fractionnes et purifiés de maniere connue.
Les rendements obtenus sont les suivants (% poids)
CH4 : 16,8
C2~4
C3~6
C4~16 : 5~2
Acétyléniques : 0,4
C5 et plus lourds : 27,8
100
2~) Exemple de fabrication de méthane par hydropyrolyse d'asphalte
Les caractéristiques de la charge d'asphaite sont présentées ci-des-
20 sous :
densité à 15 ~C 1,029
viscosité à 100 ~C 3250 cP (3,25 Pa.s)
viscosité à 150 ~C 215 cP (0,215 P~.s)
asphaltenes 10,8 %
carbone Conradson 20,9 %
Point de ramollissement 47 ~C
Point de pénétration 86 ~C
Sur la figure 3, l'asphalte broyé est introduit par la ligne 40 dans
le four de fusion 41 pour être porté à 400 ~C afin de rendre l'asphal-
te liquide et facilement véhiculable. Ce liquide est envoyé par la
ligne 44 au réacteur de méthanisation 45. Celui-ci rec,oit également
un g~z réducteur, hydrogene ou mélange H2 + CO (ligne 49), ainsi que
des particules de coke a 1400 ~C provenant par la ligne 57 du four 58.
3~
Les conditions operatoires dans le~réacteur 45 sont : Pression totale
80 bars, température moyenne 900 ~C, temps de sé;our dans la zone A
du réacteur : S millisecondes, temps de séjour dans la zone B : 200
millisecondes, Le Eour 58 est chauffé par combustion d'un combustible
quelconque ou avantageusement par une partie cle la charge d'asphalte
elle-même (ligne 59). Préférentiellement le carburant est de l'oxygè-
ne amené par la ligne 43. L'effluent du réacteur 45 est envoyé par la
ligne 46 au ler cyclone 47 pour séparer les particules solides les
plus grosses. Celles-ci sont envoyées par la ligne 48 au four 58 pour
y etre réchauffées et servir ensuite d'agent caloporteur dans le réac-
teur 45. La température du cyclone 47 est sensiblement la même que
celle du four 45. On peut donc disposer ce cyclone directement sous le
réacteur 45 immédiatement à la sortie de celui-ci. Les gaz et les par-
ticules solides les plus fines sont envoyées par la ligne 49 dans un
second cyclone 50. Du gaz hydrogénant relativement froid (ligne 51)
leur est mélangé auparavant. On sépare ainsi des gaz (ligne 52) et
des particules solides relativement fines (ligne 53). Les gaz renfer-
ment le methane recherche ainsi que des hydrocarbures plus lourds, par
exe~ple de lléthane, des hydrocarbures aromatiques legers (benzène,
toluène, xylènes) et éventuellement des hydrocarbures plus lourds. ~es
produits gazeux moins desirables tels que H2S, CO et CO2 sont egale-
ment presents. Ces gaz peuvent être fractionnés et purifiés de manière
connue.
Les particules solides carbonees de la ligne 53 parviennent au reac-
teur de gazéification 54. Celui-ci est de type conventionnel et re,coit
de l'oxygène et de la va?eur d'eau (ligne 55). Un appoint d'asphalte
liquéfié est effectué par la ligne 42 afin de fabriquer le gaz réduc-
teur renfermant de l'H2 nécessaire à la methanisation. La réaction
entre les particules carbonees, l'oxygène et la vapeur d'eau produit
un gaz renfermant CO, CO2 et H2 (ligne 56). Le gaz peut être envoyé
directement par les lignes 56 et 60 vers les lignes 49 et/ou 51, On
peut le traiter également dans l'unité 6I pour convertir CO en CO2 et
~L~2~3~
éliminer ce dernier. L'hydrogène relativement pur obtenu est alors en-
voyé par la ligne 62 vers les conduits 49 et 51. Les vannes 63 e~ 64
permettent de choisir le trajet désiré. Le dioxyde de carbone est re-
jeté (ligne 65). Les cendres issues de l'asphalte sont rejetées par
la ligne 66.
A partir de 100 t/h d'asphalte, on produit
58,5 t/h de C~l~
~"2 t/h e C2H4
1013,2 t/h de B.T.X. (dont 90 ~ de benzène)
et des sous produits, principalement C02, C0, H20,'-12S et des cendres-
BTX = benzène, toluène, xylène.
3~) E.cernple cle fabrication d'essence et de gaz par cokage d'un résidu
de distillation sous vide
_ .
Soit a traiter un résidu de distillation sous vide provenant d'un
pétrole brut lourd dont les proprîétés physico-chimiques sont :
point initial : 500 ~C
Carbone Conradson : 22 % (en poids)
Densité à 15 ~C : 1,02
Soufre : 2,9 % (en poids)
Sur la figure 4, le résidu sous vide est introduit par la ligne 70
dans le réacteur de cokéfaction 71. Ce réacteur reçoit également par
la ligne 72 la fraction lourde (point initial 340 ~C) séparée dans le
traitement de l'effluent final (étapes de séparation 86), ainsi que
les particules de coke à 1400 ~C provenant par la ligne 73 du four 74.
hes conditions opératoires sont 950 ~C en moyenne, 0,2 MPa, avec un
temps de séjour dans la ~one ~ du reacteur : 50 ms et dans la zone B :
100 ms. Le coke est chauffé dans le four 74 par combustion par exemple,
du résidu sous vide lui-meme arrivant par la ligne 75. De l'air est
admis par la ligne 76. L'effluent du réacteur 71 est envoyé par la
ligne 77 au cyclone 78 pour séparer les particules solides les plus
12
~ '
~ .
~2~3~
grosses. ~ne partie de ces dernières sont envoyées par la ligne 79 au
four 74 pour y être réchauf~ées et servir ensuite d'agent calopor~eur
dans le réacteur 71.
L'autre partie excédentaire est évacuée par la ligne 80 et peut être
utilisée ailleurs dans la raffinerie par exemple pour la fabrication
de vapeur ou d'hydrogène par oxyvapogazéification.
Les gaz et les particules solides les plus fines sont envoyés par la
ligne 81 dans Ull deuxième cyclone 82 après avoir été refroidis par
recyclage partiel de gaz froid issu des étapes de séparation (ligne
83~.
On separe ainsi des gaz (ligne 84) et des particules solides très fines
(ligne 85) comprenant des matieres carbonées et les cendres du résidu
sous vide.
Les gaz produits et évacués par la ligne 84 sont fractionnés et puri-
~iés de manière connue dans les étapes de séparation 86.
Les renderlents obtenus sont les suivants :
Gaz Cl-C3 10 % en poids
Cou~e C4 8 % en poids
Essence 32 % en poids
Gas-oil 2~ % en poids
Coke 23 7D en poids
100
On traite ainsi une charge lourde avec des rendements en produits lé-
gers (essence - gazole~ proches de ceux d'un craquage catalytique d'un
distillat. La teneur en coke plus importante est due à la teneur en
aspha].tène élevée du résidu considéré.
Exemcle comparatif (3')
Dans cet exemple, on utilise le même réacteur que celui de l'exemple 3.
Cependant, on modifie la direction des buses d'injection de la charge
de façon à ce que les je-ts de charge ne soient plus parallèles aux
rideaux de particules de solide caloporteur, mais qu'au contraire
la charge soit amenee à être en contac-t avec les par-ticules de coke
; 13
~2~3~3
après environ 10 millisec,soit après un parcours sensiblement équiva-
lent au cinquième de la longueur de la partie A du réacteur.
On traite dans des conditions identiques à celles décrites dans
l'exemple 3 le même résidu de distillation sous vide, toutes choses
étant égales par ailleurs (vitesse d'introduction de la charge, débit
et temporature du solide caloporteur).
Le temps de séjour de la charge dans la chambre de pyrolyse A est
toujours égal à 50 millisec,et de 100 millisecdans la zone B.
On purifie les gaz produits de la même façon que précédemment, et
l'on obtient les rendements suivants, en pourcentages pondéraux par
rapport a la charge :
Gaz C1 - C3 : 9,5 ~/0
coupe C4 : 7 %
; essence : 30 %
gazole : 23,5 %
coke et goudrons : 30 %.
En comparant ces résultats avec ceux obtenus dans l'exemple (3),
on voit que l'on obtient des rendements inférieurs, essentiellement
en ce qui concerne la fraction gazole et la fraction essence, et
que la production de coke et de goudrons a été augmentée d'une fason
notable.
Par ailleurs, on assiste au colmatage du réacteur après 1,5 heure
: de fonctionnement, colmatage vraisemblablement dû à l'aggloméra- tion
:~ 30 des particules ciu coke calopor-teur par la charge liquéfiée mais non
vaporisée.
: 14
': ~
, .
