Brevet FR2172002A1 — publié le 19730928

La réglementation en vigueur du service des douanes pour la dénaturation du fuel oil domestique (F.O.D.), impose l'injection dans 1 hectolitre de F.O.D. d'un mélange comportant 1 g d'un colorant azoïque 1 g de furfurol 5 g de diphénylamine. Le colorant le plus fréquemment utilisé est Ino-toluène, 1' azo-orthotoluène, 1 t azobetanaphtol. Différents procédés de mise en oeuvre ont été éprouvés utilisant ce mélange sous diverses formes. Certaines raffineries achètent le colorant en poudre, en sacs ou en containers, le furfurol liquide en fûts et la diphénylamine en containers ou en sacs, souvent 3 fournisseurs différents puis procèdent a la préparation de la solution mère dans un solvant généralement choisi dans le groupe des hydrocarbures aromatiques. La manutention du colorant en poudre est délicate et salissante et cette solution bien que relativement économique n'est pas satisfaisante. Un second mode d'introduction du dénaturant consiste à mélanger le colorant en solution dans un solvant aromatique puis à y ajouter dans les proportions déterminées du furfurol et de la diphénylamine. Ce moyen supprime les inconvénients dûs à la manipulation de la poudre de colorant mais est d'un prix de revient plus élevé d'environ 20 %. Un troisième mode d'introduction consiste à se procurer le mélange tout préparé et mis en solution dans un solvant dit noble telqu'un hydrocarbure aromatique dont le prix de revient est beaucoup plus élevé que le prix-du fuel à dénaturer. Ce moyen très pratique ne nécessitant qu'une source unique de fourniture présente l'inconvénient d'un prix de revient onéreux qui est environ 80 % plus cher que le prix de revient du premier moyen exposé. La présente invention a pour objet un nouveau mode d'introduction industriel du mélange dénaturant à l'état fondu en l'absence de solvant. On a en effet constaté que le mélange des 3 produits : colorant, furfurol, diphénylamine, peut être fondu facilement, donner un liquide très homogène 500C. et etre facilement, pomp et mis en circulation dans une installation de dénaturation industrielle. La viscosité du mélange varie conformément au tableau I cidessous TABLEAU I Température en OC. Viscosité en centipoises 60 7,4 - 70 - 5,8 80 4,8 Le mélange commence à être volatil au dessus de 900 et il n'est pas souhaitable de le porter a cette température pour des raisons de sécurité et parce qu'il commence subir une décomposition par crackage. En outre il est préférable d'employer dans le mélange de la diphénylamine pure afin d'éviter toute obstruction des canalisations de l'installation industrielle de dénaturation. Les containers réchauffables caractéristiques de l'invention sont des containers parallèlépipédiques en acier doux, de conception en cadre permettant a l'enveloppe d'être intégralement protégée de tous les efforts de manutention, gerbage, chocs ou chutes accidentelles. Leur capacité est adaptée aux conditions locales. Pour les installations françaises elle est avantageusement de 1500 litres. La manutention des containers peut s'effectuer par tout moyen approprié chariot élévateur, transpalette ou pont roulant. Le réchauffage peut être obtenu par tout moyen connu. Toutefois compte-tenu de la densité du dénaturant voisine de 1, du domaine de température dans lequel il doit être porté : 50 à 800 C sans que le produit subisse de cracking et dans des conditions critiques telle qu'une température extérieure de - 150 C, de la vitesse de réchauffage qui doit permettre une fusion totale en 3 à 4 heures, on estime qu'un réchauffage par vapeur basse pression de 3 bars a 1400 C est le moyen le plus économique, le plus souple et le plus efficace. Le remplissage du container s'effectue par un trou d'homme de 400 mm de diamètre situé sur la face supérieure permettant les réparations et comportant une ouverture rapide de remplissage de 250 mm de- diamètre, des taquets de jaugeage et une soupape à pression/dépression évitant tout incident lors de la vidange. La vidange se fait par la face inférieure. Une pente d'écoulement déterminée garantit une vidange totale et l'-orifice est équipé d'une vanne de 75 mm et d'un raccord symétrique correspondant. Le réchauffage a la vapeur est assuré soit par un réseau a ailettes, soit par un serpentin, répartis dans tout le volume du container et présentant une surface de chauffe d'au moins 2m2. Les orifices d'alimentation de vapeur et de sortie d'eau peuvent être indifféremment disposés en haut ou en bas et sont équipés d'un dispositif de raccordement approprié. La fig. 1 représente schématiquement un de ces containers dans laquelle les chiffres désignent 1 - l'enveloppe du container 2 - le cadre 3 - le trou d'homme 4 - l'ouverture de remplissage 5 - l'orifice de vidange 6 - les épingles a ailettes ou le serpentin 7 - l'arrivée de vapeur 8 - la sortie d'eau 9 - le doigt de gant permettant de contrôler la température du mélange. Dans le schéma représenté fig. 2 on peut suivre a titre d'exemple le fonctionnement d'une installation de dénaturation en continu comportant les containers chauffants décrits précédemment. Une partie du F.O.D. arrivant en 1 pour l'alimentation d'un bac de stockage, 2, de 10.000 à 20.000 m3 est dévié'en 3 pour la préparation de la solution mère de dénaturant qui se fait dans le bac, 4, Le container chauffant, 5, muni d'une arrivée de vapeur 6 contient le mélange dénaturant dans les proportions de 1 partie en poids de colorant azoïque 1 partie en poids de furfurol 5 parties en poids de diphénylamine pure Ce mélange est maintenu à l'état fondu et homogène a une tempOrature de 50 à 800C. Dans le bac de solution mère, 4, le niveau bas en position 11 commande la vanne 9 et la pompe 10. Un proportiomètre établi entre 7 et 8 règle le débit d'alimentation en F.O.D. et en dénatu 3 rant de manière telle que 1 m3 de F.O.D. passant par 7 commande un débit de 7 kg de dénaturant, la solution mère a donc une concentration de 7g/litre. Lorsque le niveau de solution mère atteint la position, 12, la vanne 9 se ferme et la pompe 10 s'arrête automati-quement. De même entre le bac de stockage 2, et la solution mère, 4, il existe par l'intermédiaire du proportiomètre situé entre les vannes 13 et 14 et de la pompe 15, commandant la pompe 16 un régla ge des débits de manière telle que 100 m de F.O.D. soient mélangés à 1 m3 de solution mère ce qui donne en, 17, un F.O.D. contenant 7 g/hl conformément à la réglementation des douanes. REVENDICATIONS 1 - Procédé de dénaturation du Fuel Oil Domestique caractérisé en ce que le mélange dénaturant est fondu en l'absence de tout solvant, en un liquide homogène dans un container muni d'un système de chauffage, puis est injecté toujours liquide à par tir du container dans une proportion de F,O.D. déterminée auto matiquement pour obtenir une solution mère, elle même injectée en proportions automatiquement déterminées dans le F.O.D. de stockage pour obtenir le F.O.D. dénaturé réglementaire. 2 - Procédé selon 1 caractérisé en ce que le mélange dénaturant contient de la diphénylamine pure. 3 - Procédé selon 1 caractérisé en ce que le mélange dénaturant est chauffé dans le container à une température de 500C à 800C et injecté à une température au moins égale à 500 dans le F.O.D. pour l'obtention de la solution mère.