Brevet FR2474524A1 — publié le 19810731

La présente invention concerne un procédé de traitement ou de raffinage d'huiles minérales ou d'autres fluides hydrocarbonés. L'invention concerne plus particulièrement un procédé de conversion d > hydrocar- bure dans lequel on fait passer un courant de charge en phase mixte à travers une zone de réaction à une température élevée. L'invention concerne également l'utilisation d'un échange de chaleur indirect pour récupérer la chaleur du courant d'effluent de la zone de réaction. La présente invention peut être appliquée à de nombreux procédés et, notamment, auxprocédésd'hydrodésulfuration, d'hydrocraquage ou d' isomérisation. La présente invention possède un caractère général du point de vue de son application et n'est pas limitée à un type de réaction ou de réactif. Ainsi, elle peut trouver une application dans de nombreux procédés qui sont utilisés industriellement. Parmi ces procédés, figure l'isomérisation d'hydrocarbures paraffiniques et aromatiques et lthydrotraitement d'huiles noires pour l'élimination du soufre et de l'azote. Différents stades utilisés dans la présente invention sont connus dans la technique antérieure. Par exemple, il est bien connu de récupérer la chaleur d'un courant d'effluent d'une zone de réaction par échange de chaleur indirect du courant d'effluent avec un courant de charge allant vers la zone de réaction. C'est également une pratique bien établie de faire passer un effluent d'une zone de réaction à phase mixte dans une zone de séparation de phases pour récupérer un courant de vapeur comprenant de l'hydrogène qui est ensuite recyclé dans la zone de réaction pour former une partie du courant de charge. Un autre stade bien connu dans la conversion des hydrocarbure s consiste à chauffer un courant de charge en le faisant passer à travers une zone de chauffage en flamme directe. Jusqu'à présent, on avait l'habitude de chauffer le courant de charge d'une unité de conversion de séparation d'hydrocarbures en effectuant d'abord un échange de chaleur avec un courant chaud, tel que l'ef- fluent de l'unité, puis en poursuivant le chauffage dans un réchauffeur à flamme directe ou une autre unité de chauffage. Le courant d'effluent de l'unité pouvait être envoyé vers une autre unité de traitement ou être refroidi. La présente invention a pour but de fournir un procédé de conversion d'hydrocarbures qui facilite le traitement de courants de charge en phase mixte. La présente invention peut également, dans certaines applications spécifiques, abaisser le coQt d'installation et de fonctionnement d'un procédé de conversion d'hydrocarbures. Selon l'un de ces aspects, la présente invention peut être caractérisée comme consistant a) à faire passer un courant de charge en phase mixte dans une zone d'échange de chaleur indirecte et à effectuer la vaporisation d'une partie du courant de charge en phase liquide et le chauffage du courant de charge à la température désirée; b) à faire passer le courant de charge à travers une zone de réaction maintenue dans les conditions de conversion des hydrocarbures pour obtenir un courant d'effluent de la zone de réaction ayant une enthalpie plus élevée que le courant de charge au moment où ce courant de charge entre dans la zone de réaction; c) à chauffer l'effluent de la zone de réaction par passage à travers une zone de chauffage à flamme directe; et d) à refroidir au moins une partie de l'effluent de la zone de réaction par passage à travers la même zone d'échange de chaleur indirect et échange de chaleur indirect avec le courant de charge. La figure unique du dessin annexé illustre l'un des-modes de réalisation de la présente invention, appliqué à un procédé d'hydrodésulfuration. Dans un but de simplification,et de clarté un certain nombre d'éléments d'appareils nécessaires pour le fonctionnement du procédé n'ont pas été représentés. Ceci concerne les systèmes de contrôle de pression,de débit et de température, ainsi que les parties internes des récipients qui tous sont de conception courante. Cette description d'un mode particulier de réalisation de la présente invention ne signifie pas que sont exclus de la présente invention d'autres modes de réalisation exposés ci-après, ou qui sont le résultat d'une modification normale et raisonnable de ces modes de réalisation. Si on se réfère maintenant à la figure unique, un courant de charge d'huile noire en phase mixte comprenant un mélange de composés chimiques hydrocarbonés contenant du soufre est introduit dans le dispositif par le conduit 1. Le courant de charge est ensuite mélangé avec un courant gazeux contenant de l'hydrogène provenant du conduit 2, et est envoyé à travers un échangeur de chaleur indirect 4 par l'intermédiaire du conduit 3. Le courant de charge est ensuite chauffé à la température d'entrée désirée du réacteur 5 de désulfuration. Cette augmentation de température entrasse normalement une vaporisation d'une quantité supplémentaire du courant de charge.Le courant de charge en phase mixte est ensuite mis en contact avec un catalyseur dans les conditions d'hydrodésulfuration maintenues dans le réacteur et de l'hydrogène est consommé pour la production d'un courant d'effluent qui comprend du sulfure d'hydrogène, de l'hydrogène et des matériaux hydrocarboné en phase liquide. Le courant d'effluent du réacteur est envoyé dans un séparateur vapeur-liquide 7 par l'intermédia ire du conduit 6. Les constituants en pnase liquide du courant d'effluent du réacteur quittent le fond du séparateur par le conduit 9 sous forme d'un courant de produit liquide. Ce courant est mis sous pression par la pompe facultative 17 et est ensuite divisé entre les conduits 10a et lOb de la tuyauterie d'admission du réchauffeur 11 à flamme directe et à passage multiple.Le courant de produit liquide est chauffé à une température supérieure à celle du courant effluent du réacteur dans le réchauffeur et retiré du réchauffeur par la tuyauterie de sortie constituée par les conduits 12a et 12b. I1 est ensuite envoyé à travers I > échangeur de chaleur indirect 4 et refroidi par échange de chaleur avec le courant de charge. Le courant de produit liquide est ensuite retiré de l'ins tallation par le conduit 13. La portion de phase vapeur du courant d'effluent du r é a c t e u r est r e titré d u s é - parateur vapeur-liquide par le conduit 8 et est envoyé dans une zone de purification de gaz 14 L'objet de cette zone est d'éliminer une partie de l'ammoniac, du sulfure dthydrogène, et des hydrocarbures légers des gaz entrant. Cette zone peut utiliser une ou plusieurs condensations partielles et une opération de lavage à l'amine. Un courant résultant de condensats qui peut comprendre des hydrocarbures en C5 à C8 est retiré par le conduit 18 et du sulfure d'hydrogène et des gaz légers tels que le méthane et l'éthane sont évacués par le conduit 15. Le courant gazeux de recy clage restant relativement riche en hydrogène est retiré par le conduit 20 et est mélangé avec un courant d'hydrogène de complément amené par le conduit 19. Le courant gazeux résultant contenant l'hydrogène est comprimé dans le compresseur de recyclage 16 puis est mélangé avec le courant de charge amené par le conduit 1. Dans un grand nombre de procédés utilisés dans les industries du pétrole, les industries chimiques ou pétrochimiques, il est nécessaire de chauffer un courant de charge avant d'envoyer ce courant de charge dans une zone de réaction. Souvent, ce courant de charge est un courant en phase mixte contenant à la fois des constitutants en phase vapeur et des constituants en phase liquide. I1 est également fréquent que les fours ou réchauf rieurs utilisés pour porter ces courants de charge à la température d'entrée convenable doivent être des réchauffeurs à passages multiples. Les différents problèmes associés au chauffage de courant en phase mixte dans des réchauffeurs à flamme directe et à passages multiples se posent par conséquent fréquemment. L'un des problèmes les plus importants dans les réchauffeurs utilisés pour cette application particulière est la mauvaise distribution des phases vapeur et liquide à l'intérieur des tubes du réchauffeur. Le résultat de cette mauvaise distribution peut être des profils de température très irréguliers entre ou à l'intérieur des tubes du réchauffeur et la création de zones localisées présentant une température excessive. Par exemple, une quantité importante de liquide qui s'accumule à un point inférieur peut bloquer l'écoulement de la vapeur à travers un ou plusieurs tubes du réchauffeur, interrompant ainsi l'écoulement normal en deux phases et conduisant éventuellement à des périodes avec peu ou pas d'écoulement dans les tubes.L'écoulement de ces fluides à travers-les tubes du réchauffeur retire de la chaleur des parois de ces tubes et, par conséquent, sert à limiter la température maximale atteinte par ces tubes. Un écoulement du fluide qui est diminue ou interrompu diminue la vitesse d'élimination de la chaleur hors des tubes par diminution du transfert de chaleur vers les fluides. Ceci conduit à ltobtention de températures plus élevées dans les tubes, ce qui peut provoquer des dépôts de coke ou un thermocraquage indésiré des fluides. Une mauvaise distribution prolongée de l'écoulement liquide peut conduire à un affaiblissement des tubes en raison des températures de fonctionnement excessives. Ceci conduit à la rupture des tubes du réchauffeur et peut provoquer une rupture catastrophique du conduit de charge hautement inflammable dans le réchauffeur. La présente invention a, en conséquence, pour but de fournir un procédé de conversion d'hydrocarbures dans lequel les problèmes associés à la mauvaise distribution des courants de charge en phase mixte dans des réchauffeurs à flamme directe soient réduits. L'invention a également pour but d'améliorer le fonctionnement de procédés utilisant les réchauffeurs à flamme directe et à passages multiples. La présente. invention a encore pour but de fournir des procédés d'hydrotraitement d 'huiles noires et d'isQmerisation de paraf finesen C4 à C7 et d'hydrocarbures aromatiques en C7 à C9 Le terme hydrotraitement utilisé ici désigne non seulement les opérations d'hydrotraitement proprement dites, mais également des opérations d'hydrocraquage et d 'hydrodésulfuration. I1 est donc considéré comme englobant les opérations de saturation d'oléfines et de dioléfines contenues dans une essence de pyrolyse, d'hydrodésulfuration d'une huile noire et d'élimination de faibles quantités d'azote de courant de charge par hydrodénitrification. La présente invention utilise à la fois un réchauffeur,de préférence un réchauffeur à flamme directe et un échangeur de chaleur indirecte. Ces deux appareils meuvent être concus et réalisés en utilisant les normes et methodes usuelles après ajustement pour ccmpenser les variatlonsdeconditions, quant à la température et à la pression utilisées dans la présente invention. Le terme "réchauffeur à passages multiples"utilisé ici désigne un réchauffeur qui possède une tuyauterie permettant de faire entrer le fluide à diviser selon différents parcours possibles à travers la zone de chauffage à haute température. Le terme "réchauffeur à flamme directe" utilisé ici désigne un réchauffeur dans lequel une flamme directe est maintenue. La présente invention est utilisée en liaison avec un réacteur ou une zone de réaction. Cette zone peut être du type à lit fixe, à lit mobile, à lit en ébullition ou à lit fluidisé. La zone de réaction peut comporter deux ou plusieurs réacteurs en série ou en parallèle. La conception et le fonctionnement de la zone de réaction peuvent être les mêmes que ceux utilisés habituellement pour le procéda de conversion particulier qui est mis en oeuvre. Dans le procédé selon la présente invention un courant de charge en phase mixte est amené à la température d'entrée désirée de la zone de réaction dans une zone d'échange thermique indirect. Etant donné que les quantités de fluide mises en oeuvre peuvent être très importantes, les surfaces nécessaires dans la zone d'échange de chaleur peuvent nécessiter l'utilisation de plusieurs faisceaux d'échange de chaleur. L'utilisation d'écoulement à contre-courant dans des échangeurs à calandre et à tubes est préférée, mais d'autres types d'échangeurs peuvent être également utilisés. En plus du fait d'être chauffée dans la zone d'échange de chaleur indirecte, une partie ou la totalité du liquide du courant ce charge peut être vaporisée. Dans certains procédés de conversion, tels que l'isomérisation, une vaporisation du courant de charge totale avant la réaction est normalement nécessaire.Dans d'autres procédés, il est souhaitable ou nécessaire d'utiliser un écoulement en phase mixte. A titre d'exemple, on peut citer l'hydrotraitement à basse température de liquides de pyrolyse pour effectuer une saturation des hydrocarbures oléfiniques. Des températures élevées sont évitées dans ce procédé, étant donné quelles provoquent une polymérisation excessive des hydrocarbures oléfiniques dans la zone de réaction. On utilise également des réactifs en phase mixte dans les procédés d'hydrocraquage ou d'hydrodésulfurisation d'huiles noires. Le terme "d 'huilesnoires"utilisé ici désigne une fraction de pétrole contenant plus de 1 cÖ en poids d'asphaltènes ayant une gamme d'ébullition telle que déterminée par la méthode de distillation ASTM appropriée qui dépasse 3400C. Deux des courants de raffinerie les plus communs,qui sont normalement désignés sous le nom d'huiles noires, sont des bruts réduits, c'est-à-dire une portion d'une huile brute bouillant au-dessus de 3400C et contenant de 1 à 15 ffi en poids d'asphaltènes,et des résidus de colonne de distillation sous vide qui, normalement, bouillent au-dessus de 52O0C et qui contiennent d'environ 1 à 20 ffi en poids d'asphaltènes. Ces matériaux très lourds ne peuvent pas être vaporisés dans les conditions d'hydrotraitement requises et restent ainsi en phase liquide. Après avoir été chauffé dans la zone d'échange de chaleur indirect , le courant de charge est envoyé dans la zone de réaction. Divers courants de gaz, de recyclage ou d'additifs peuvent être mélangés avec le courant de charge entre la zone d'échange thermique et la zone de réaction, mais ils sont be préférence ajoutés en amont de la zone d'échange de chaleur. On peut effectuer une grande variété de réactions dans la zone de réaction. La réaction spécifique est de préférence exothermique, mais peut être également endothermique. Ainsi, on préfère que l'effluent de la zone de réaction ait une température et une enthalpie supérieures à celles du courant de charge lorsqu'il entre dans la zone de réaction. Dans certains cas, par exemple dans l'hydrocraquage, un beaucoup plus grand pourcentage de l'effluent de la zone de réaction peut être en phase vapeur par comparaison avec le courant de charge entrant dans la zone de réaction. Au moins une partie de l'effluent de la zone de réaction passe dans un réchauffeur. Si l'effluent de la zone de réaction-est totalement vaporisé, on préfère que l'effluent entier passe dans le réchauffeur et subisse ensuite un échange avec le courant de charge. Un écoulement à deux phases à travers le réchauffeur est alors totalement évité. Si l'effluent de la zone de réaction est un courant en phase mixte, on préfère l'envoyer dans une zone de séparation vapeurliquide, comme représente sur le dessin. Les portions de vapeur etde liquide de l'effluent de la zone de réaction sont ensuite séparées en des courants individuels. Ces deux courants ou l'un seulement d'entre eux peut être envoyé dans la zone de chauffage. Si les deux courants sont chauffés, ils sont maintenus séparés pendant tout le temps où ils sont dans la zone de chauffage. De préférence, seule la phase liquide est chauffée, si elle est présente en une quantité suffisante. La partie chauffée de l'effluent de la zone de réaction est ensuite envoyés dans une zone d'échange de chaleur indirect pour effectuer le chauffage du courant de charge. Pour chauffer le courant de charge à la température d'entrée désirée dans la zone de réaction, il est nécessaire que la portion chauffée de l'effluent de la zone de réaction qui passe dans la zone d'échange de chaleur indirecte a it une température supérieure à la température d'entrée désirée de la zone de réaction. La température exacte nécessaire dépend de facteurs tels que le débit des deux courants amenés à la zone d'échange de chaleur indirecte et la surface disponible à l'intérieur de cette zone. La quantité maximale possible de l'effluent de la zone de réaction chauffé est égale au débit du courant de charge et une différence de température d'au moins 8 à 120C est normalement nécessaire dans un échangeur de chaleur indirect . En conséquence, la partie chauffée de l'ef- gluent de la zone de réaction qui passe dans la zone d'échange de chaleur indirecte doit avoir une température qui est supérieure d'au moins 8 à 12"C à celle de la température d'entrée désirée de la zone de réaction. Le procédé selon la présente invention possède plusieurs avantages qui peuvent ne pas être tous présents dans une application particulière. Par exemple, dans certains procédés, l'effluent du réacteur peut provoquer moins d'encrassement des tubes du réchauffeur que le courant de charge mgme avec une température plus élevée. De plus, si l'effluent de la zone de réaction est un courant en phase vapeur, il n'y a pas de risque de mauvaise distribution du liquide dans le réchauffeur. Un troisième avantage existe lorsque l'effluent de la zone de réaction en phase mixte est obtenu dans un procédé comportant un courant de gaz de recyclage. Dans ce cas, la chute de pression qui a lieu dans le réchauffeur se trouve en dehors du circuit de gaz de recyclage. Ceci réduit le coût de fonctionnement du procédé.Un exemple de ce type de procédé est le procédéd'hydrodésulfurail'cndes huiles noires représenté sur le dessin. Des -courants de gaz de recyclage sont utilisés dans de nombreux procédés, parmi lesquels ceux comportant l'isomérisation d'hydrocarbures paraffiniques et aromatiques. Ces courants de gaz de recyclage sont souvent riches en hydrogène et contiennent de 80 à 90 ss en moles ou plus d'hydrogène. L'hydrogène peut être envoyé à travers la zone de réaction pour plusieurs raisons, à savoir faciliter la vaporisation des réactifs, la maintenance de l'activité catalytique et la prévention d'un dépôt de coke excessif. Dans certains procédés, la pureté souhaitée du courant de recyclage peut être maintenue assez facilement comme par l'utilisation d'un courant de tramée ("drag stream") ou par le réglage judicieux de la quantité de matériau léger qui est retiré des courants liquides divers comprenant les condensats.Ceci est normalement vrai pour les procédés d'isomérisation classiqùes. Dans les procédés d'hydrodésulfuration et d'hydrocraquage, un grand nombre de matériaux volatiles, tels que le propane, le méthane et le sulfure d'hydrogène, sont souvent formés. Les hydrocarbures légers peuvent être retirés par des condensations partielles et par adsorption. Le sulfure d'hydrogène acide est souvent retiré par mise en contact avec une solution d'amine telle que la monoéthanolamine. Les opérations réalisés dans les zones de purification du gaz d'un procédé de désulfuration peuvent comprendre un refroidissement du courant gazeux à une température d'environ 380C et une mise en contact à contre-courant du gaz refroidi avec une solution aqueuse d'amine dans une colonne de mise en contact.D'autres détails sur la purification des gaz de recyclage dans les procédés de désulfuration sont décrits dans les brevets U.S. 3 725 252 et 3 847 799. Des catalyseurs appropriés pour de nombreux procédés de conversion sont disponibles. De nombreux catalyseurs d'hydrotraitement comprennent un ou plusieurs métaux du groupe VIII ou du Groupe VI-B ou de composés de ces métaux, tels que des oxydes ou des sulfures. Les constituants métalliques du groupe VI-B sont généralement présents en une quantité d'environ 4 à 30 ss en poids. Les métaux nobles du groupe VIII sont de pré férence présents à raison d'environ 0,2 à 10 ss en poids. Toutes les concentrations des métaux dans le catalyseur sont calculées sous la forme du métal élémentaire. Les constituants métalliques du catalyseur sont sur un matériau de support poreux. Ces supports sont généralement l'un des oxydes minéraux réfractaires amorphes bien connus, tels que l'alumine, la silice ou une combinaison de ces deux oxydes. Des matériaux zéolitiques tels que la mordénite, la faujacite et des tamis moléculaires de type A ou U peuvent également être utilisés comme supports soit séparément, soit en combinaison avec des matériaux de support amorphes. La composition et le procédé spécifique de fabrication des catalyseurs utilisés en ce mode ou d'autres modes de réalisation de l'invention ne sont pas déterminants et peuvent varier de façon large. Un catalyseur d 'hydrotraitement préféré comprend des sulfures ou oxydes de nickel, molybdène et cobalt, sur un support calciné d'alumine et de silice. Les conditions maintenues à l'intérieur de la zone de réaction sont choisies en fonction dé facteurs tels que les réactions désirées, la composition de la charge et l'activité des catalyseurs. Les conditions de fonctionnement utilisées pendant l'hydrotraitement comprennent normalement une température de 260 à 5400C et de préférence de 315 à 480"C. Une gamme large depres sonde fonctionnement est d'environ 14,8.105 à 236.105 Ps des pressions inférieures val72.105 tétant préférées. L'hydrogène circule à travers la zone de réaction à raison d'environ 35,6 à 4450 m3/m3 de charge et de préférence à raison de 178 à 2670 m3/m3 de charge. La vitesse spatiale horaire liquide de la charge peut varier d'environ 0,25 à 10,0 et de préférence elle est de d=5 à 3,0. Des courants de refroidissement liquides ou gazeux peuvént être envoyés dans une zone de réac tion pour limiter la température maximale atteinte. D'autres détails concernant les catalyseurs et les conditions opératoires de l'hydrotraitement peuvent être trouvées dans les brevets U.S. 3 725 252; 3 730 880; 3 748 261; 3 825 485; 3 847 799; 3 702 237; 3 364 131; 2 717 857 et 3 720 602. Un résumé relativement détaillé de la technique de l'hydrocraquage peut être trouvé dans l'article commençant à la page 74 de Industrial Engineering Chemistry, P;oduct Research and Development, Vol. 14, No. 2, 1975. Le fonctionnement du réchauffeur et plus spéci fiquement le taux auquel le combustible est amené au réchauffeur peut être réglé par une ou plusieurs mesures de température à l'entrée de la zone de réaction ou à l'intérieur de la zone de réaction. Des mesures de tem pérature utilisées dans le système de régulation du ré chauffeur peuvent également être effectuées lorsque le courant de charge sort de la zone d'échange de chaleur indirect . Le fonctionnement du réchauffeur est ajusté de façon à fournir la température nécessaire à l'intérieur de la zone de réaction pour le degré désiré de conversion. Cette tempérautre varie avec le vieillissement du catalyseur.D'autres variables qui peuvent nécessiter un réglage du taux d'écoulement du combustible vers le ré chauffe ur comprennent le débit du courant de charge et sa température initiale avant d'entrer dans la zone d'échange de chaleur indirect L'effluent de la zone de réaction n'est pas redroidi avant le passage dans la zone de séparation gazliquide ou dans le réchauffeur. Si une zone de séparation gaz-liquide est utilisée, elle peut être conçue et réalisée de manière habituelle. I1 existe un grand nombre de types de séparateurs gaz-liquide. Les exemples de tels séparateurs sont décrits dans les brevets U.S. 3 364 657. 3 826 064; 3 853 513; 3 873 283 et 3 900 300. Dans de nombreux cas, un ballon tampon relativement simple avec un dispositif d'éliminationdesbrouillards sera suffisant. Des indications sur la conception des ballons tampons peuvent être trouvées dans l'article à la page 155 de l'édition de juin 1961 de Hydrocarbon Processing and Petroleum Refiner. Bien que l'utilisation d'une zone de séparation vapeur-liquide soit préférée lorsque l'effluent de la zone de réaction est un courant en phase mixte, l'invention peut être mise en oeuvre dans ce cas sans utiliser une zone de séparation gaz-liquide. Ceci peut provenir du souhait de refroidir le courant d'effluent avant de le séparer en des phases liquide et vapeur.En outre, même si une séparation gaz-liquide n'est pas utilisée, il peut être avantageux d'utiliser le concept inventif selon l'invention lorsque L'effluent de la zone de réaction contient moins de matériau en phase liquide que le courant de charge de la zone de réaction. Dans le mode préféré de réalisation de la présente invention un hydrocarbure aromatique en C7 à Cg est isomérisé dans la zone de réaction en phase vapeur comme décrit dans les brevets U.S. 2 784 241; 2 976 332; 3 o78 318; 3 281 482; 3 304 339; 3 553 276 et 3 996 305. Ces documents décrivent à la fois des catalyseurs et des conditions opératoires. Un exemple d'un tel procédé est l'isomérisation d'un mélange d'isomères de xylène pour rétablir un équilibre des isomères. Ce procédé est mis en oeuvre industriellement en combinaison avec des procédés de séparation qui permettent de séparer un ou plusieurs des isomères d'un mélange d'isomères, les constituants restants du mélange en équilibre étant recyclés vers la zone d'isomérisation. Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, la zone de réaction fonctionne dans des conditions permettant de provoquer l'isomérisation des hydrocarbures aromatiques. Mis à part la présence d'un catalyseur, ces conditions comprennent une température d'environ 0 à 6000C, de préférence de 320 à environ 4500C et une pression dlenviron 105 à 107 i. On pré fère utiliser une pression d'environ'r-.jo%' 2tl6Pr. et un réacteur unique en lit fixe fonctionnant avec un écoulement vers le bas des réactifs en phase vapeur. Le taux de circulation d'hydrogène doit être suffisant pour maintenir un rapport molaire hydrogène à hydrocarbure de 1:1 à 20:1 dans le réacteur.Ce rapport est de préférence maintenu dans la gamme d'environ 1,5;1 à 5:1. La quantité de catalyseur chargée dans le réacteur doit fournir une vitesse spatiale horaire en poids (poids d'hydrocarbures passant à travers le réacteur en une heure par unité de poids de catalyseur) d'environ 0,5 à environ 10 et de préférence d'environ 1 à 5. Les conditions exactes utilisées varient avec l'age du catalyseur et sont fixées par l'activité du catalyseur et l'effet de ces conditions sur la sélectivité, le taux de conversion et le rendement final de la zone d'isomérisation. Au centre de la zone d'isomérisation les hydrocarbures aromatiques est placé un catalyseur efficace d'isomérisation. Différents types de compositions appropriées sont connus et des catalyseurs efficaces sont disponibles dans le commerce. Le catalyseur comprend de façon typique un support d'oxyde minéral acide tel que l'alumine, des mélanges silice-alumine, des faujasites et des mordénites qui ont été combinés ou imprégnés avec un constituant métallique. On préfère un catalyseur à base d'alumine contenant environ 0,05 à environ 5,0 ç en poids d'un constituant métallique du groupe VIII et 0,3 à 5,0 , en poids d'halogène.On préfère particulièrement un catalyseur comportant environ 0,1 à environ 1,5 ss en poids de platine ou de palladium et 0,5 à 2,5 ss en poids de fluor ou environ 0,1 à 1,5 ,'J en poids de chlore. Cette concentration en halogène peut être maintenue par l'injection de substances contenant des halogènes telles que du tétrachlorure de carbone dans les matériaux entrant dans la zone d 'isomérisation. Ces matériaux catalytiques composites peuvent en outre contenir environ 0,1 à environ 1,0 ss en poids de soufre pour améliorer leurs performances. Tous les pourcentages donnés ici pour la composition du catalyseur sont calculés sur la base des éléments.D'autres catalyseurs qui peuvent être utilisés dans la zone d'isomérisation sont décrits dans les brevets U.S. 3 464 929; 3 409 685 et 3 409 686. Ces catalyseurs comprennent une matrice d'alumine comportant à l'état dispersé moins de 20 ss en poids de mordénite finement divisée et contenant au moins un constituant métallique choisi parmi le nickel, le platine et le palladium, environ 0,001 à 2 % en poids de soufre et environ 0,2 à 3 % en poids de chlore ou de fluor. Un autre catalyseur décrit dans ces documents comporte une matrice d'alumine dans laquelle est dispersé moins de 20 ss enpoids de mordénite finement divisée et qui contient environ 0 > 05 à 5,0 en poids de platine ou de préférence de palladium et environ 0,2 à 3,0 ss en poids de chlore ou de fluor. D'autres matériaux composites catalytiques peuvent également être utilisés dans la zone de réaction. Le mode de réalisation préféré de l'invention peut être caractérisé comme un procédé d'isomérisation d'hydrocarbures aromatiques qui consiste a' faire passer un courant de charge en phase mixte comprenant des hydrocarbures aromatiques en C7 à Cg d'hydrogène dans une zone d'échange de chaleur indirect et à effectuer la vaporisation de la partie de phase liquide du courant de charge et le chauffage du courant de charge à une température d'entrée souhaitée dans la zone de réaction; à faire passer le courant de charge à travers la zone de réaction catalytique maintenue dans les conditions d'isomérisation des hydrocarbures aromatiques de façon à obtenir un effluent de la zone de réaction; à chauffer l'effluent de la zone de réaction à une température supérieure-par passage à travers une zone de chauffage à flarrrne -directe; et à refroidir tout l'ef- fluent de la zone de réaction ainsi chauffée par passage à travers la zone d'échange de chaleur indirect et par l'échange de chaleur correspondant avec le courant de charge. Dans un autre mode de réalisation de l'invention une paraffine normale ayant de 4 à 7 atomes de carbone par molécule est isomérisée dans la zone de réaction. Ce procédé est décrit dans les brevets U.S. 2 938 936. 3 112 351; 3 128 319; 3 131 235; 3 283 301; et 3 755 144. Ceci est réalisé pour diverses applications y compris la valorisation des paraffines en des constituants de mélanges pour combustible de moteur ou la production d'isoparaffines pour des procédés d'alky latin. Une composition catalytique préférée pour l'isomérisation des paraffines comprend un matériau composite à base d'alumine et de platine dont on fait réagir les groupes hydroxy chimiquement combinés à sa surface avec du chlorure d'aluminium ou un autre halogénure de type Friedel-Crafts après calcination du matériau composite. Des exemples d'un tel catalyseur sont décrits dans les brevets américains 2 999 074 et 3 649 704. Le matériau composite alumine-platine peut être préparé par toute méthode appropriée , telle que coprécipitation ou imprégnation, et est ensuite modérément calciné à une température d'environ 350 à 700"C, et de préférence de 500 à 6000C pour éliminer l'eau adsorbée mais conserver les groupes hydroxy à la surface du catalyseur avant la réaction avec l'ha- logénure.Le catalyseur d'isomérisation peut également comprendre d'autres métaux tels que le germanium ou le rhénium en plus du platine. En général, des catalyseurs d'isomérisation des paraffines satisfaisants comprennent des oxydes minéraux refractaires et un métal du groupe du platine. L'oxyde réfractaire solide peut être choisi parmi la silice, l'alumine, le bioxyde de titane, l'oxyde de chrome, ou des mélanges de ces oxydes; différents oxydes réfractaires se trouvant dans la nature à dif régents degrés de pureté tels que la bauxite ou la bentonite, ou de la terre de diatomée telle que le kieselguhr. Parmi les oxydes mentionnés on préfère l'alumine et en particulier l'alumine gamma pratiquement anhydre préparée de manière synthétique et possédant un haut degré de pureté. Par métal du groupe du platine on désigne un métal noble, à l'exclusion de l'argent et de l'or, choisi parmi le platine, le palladium, le germanium, le ruthénium, le rodhium, l'os- mium et l'iridium.Ces métaux ne sont pas nécessairement équivalents du point de vue de leur activité dans le catalyseur et parmi ces métaux on préfère le platine et le palladium. De récentes découvertes indiquent que dans certaines applications d'autres métaux et en particulier le rhénium et le germanium ont un effet bénéfique et augmentent ou prolongent l'activité du catalyseur. Dans ces catalyseurs, est également normalnent présent un halogène désigné dans la technique sous le terme d'halogène combiné et qui peut représenter de 0,01 à 5 ,J en poids par rapport au matériau servant de support à l'état sec, et qui est de préférence choisi parmi le fluor et le chlore, le chlore étant particulièrement préféré. Les conditions nécessaires pour un fonctionnement satisfaisant de la zone de réaction pendant l'isomérisation dépendent à la fois du matériau de charge et du catalyseur spécifique utilisé dans la zone de réaction. Pour l'isomérisation spécifique de paraffines normales en C5 et C6 > la température d'entrée dans la zone de réaction peut être de 120 à 204 OC et de préférence de 148 à~259 C. La réaction d'isomérisation est exothermique et une augmentation de température de 1 à l5,50C est normale et dépend du degré de conversion et de la quantité de benzène contenue dans la charge. Le benzène qui est souvent présent en raison d'un mauvais fractionnement de la charge excerce un effet important sur la température de sortie de la zone de réaction étant donné que la réaction d'hydrogénation du benzène est plus exothermique que la réaction dtiso- mérisation de la paraffine normale. La zone de réaction peut être maintenue pratiquement à toutes pressions et normalement la pression utilise sera d'environ 28.105 à 103.105 et de préférence de 55.1G5 à 83.105 Pet plus spécialement d'envlror. 69.li R, La présente invention peut également être appliquée à des procédés dans lesquels la zone de réaction ne contient pas de matériau composite catalytique. Par exemple, l'invention peut être appliquée à un procédé de thermohydrodéalkylation du toluène ou à un procédé de viscoréduction dans le raffinage du pétrole. Une autre application de la présente invention est la déshydrogénation de paraffinesnormalesen C8 à C18 telle que décrite dans les brevets amérieains 3 391 218; 3 448 165 et 3 647 719. D'autres procédés qui peuvent être mis en oeuvre en utilisant la présente invention comprennent de façon non limitative : la dismutation des hydrocarbures aromatiques; le thermocraquage des naphtas; l'isomérisation des naphtènes telle que par exemple l'isomérisation du méthylcyclopentane en cyclohexane; la réformation des naphtas pour produire des hydrocarbures aromatiques ou des mélanges d'essence et l'alkylation des hydrocarbures paraffiniques ou aromatiques. REVENDICATIONS 1. Procédé de conversion des hydrocarbures qui consiste à a) faire passer un courant de charge en phase mixte dans une zone d'échange de chaleur indirect -et à effectuer la vaporisation d'une partie du courant de charge et le chauffage du courant de charge à une température désirée; b) à faire passer le courant de charge à travers une zone de réaction maintenue dans des con- - dit ions de conversion des hydrocarbures de façon à obtenir un courant d'effluent de la zone de réaction; c) à chauffer le courant d'effluent de la zone de réaction par passage à travers une zone de chauffage à flamme directe; et d) à refroidir au moins une partiedu courant d'effluent de la zone de réaction par passage à travers la zone d'échange de chaleur indirect et échange de chaleur indirect avec le courant de charge. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que tout le courant d'effluent de la zone de réaction est envoyé dans la zone d'échange de chaleur indirect 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le courant de charge est converti en un courant en phase vapeur dans la zone d'échange de chaleur indirect 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'effluent de la zone de réaction est un courant d'effluent en phase mixte. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le courant d'effluent de la zone de réaction est séparé en un courant en phase vapeur et un courant en phase liquide dans une zone de séparation gaz-liquide. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le courant en phase liquide est chauffé dans une zone de chauffage à flamme directe. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au moins une partie du courant en phase liquide est refroidi par passage à travers une zone d'échange de chaleur indirect et un échange de chaleur indirect avec le courant de charge.