INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Tableau 10 : Résultats catalytiques en hydrocraquage dit en une étape
L’exemple 6 montre donc tout l'intérêt d'utiliser le catalyseur C1 selon l'invention pour réaliser l'hydrocraquage de charge hydrocarbonées. En effet, il permet d'obtenir une conversion nette en produits ayant un point d’ébullition inférieurs à 370°C (CN_370) de 70% à plus basse température que les catalyseurs C2, C3, C4 et C5, tout en conservant une sélectivité brute en distillat moyen (SB_DM) élevée.
CATALYSEUR D’HYDROCRAQUAGE COMPRENANT UNE ZEOLITHE Y SPECIFIQUE ET UNE ZEOLITHE DE TYPE MFI POUR LA PRODUCTION D’UNE CHARGE DE VAPOCRAQUAGE Domaine de l'invention L’invention concerne un catalyseur d’hydrocraquage à base de zéolithe USY et de zéolithe de type structural MFI ainsi que son utilisation pour la production d’une coupe légère comprenant la coupe naphta légère et les gaz en C1-C4 par hydrocraquage de coupes pétrolières de type distillats sous vide et gazole. Ce type de procédé est notamment utilisé dans les schémas destinés à la conversion de charges hydrocarbonées pour la production d’intermédiaires pétrochimiques et carburants essences.
Les catalyseurs d’hydrocraquage sont également classés en fonction du produit majoritaire recherché lors de leur utilisation dans un procédé d’hydrocraquage, les deux produits principaux étant les distillats moyens et le naphta.
On entend par coupe naphta une coupe pouvant présenter des points d’ébullition compris entre celui des composés hydrocarbonés ayant 5 atomes de carbones par molécule (ou 68°C de point d’ébullition) jusqu’à 175°C et inclut la coupe essence.
On entend par coupe naphta légère, la fraction pétrolière comprenant les composés comprenant des hydrocarbures à 5 atomes de carbones jusqu’aux composés ayant un point d’ébullition inférieur à 80°C.
La coupe naphta légère (C5-80°C) ainsi que les gaz (C1-C4) produits constituent une charge potentiellement valorisable par vapocraquage.
Il existe une forte demande pour les coupes valorisable en pétrochimie. C’est la raison pour laquelle les raffineurs se sont focalisés depuis plusieurs années sur les catalyseurs d’hydrocraquage sélectifs envers les coupes légères et en particulier les coupes ayant un point d’ébullition inférieur à 80 °C pour leur valorisation dans un vapocraqueur pour la production d’intermédiaires pétrochimiques tels que les oléfines (éthylène, propylène) et aromatiques (benzène, toluène, xylène).
En tentant de développer un nouveau catalyseur d’hydrocraquage sélectif envers les coupes légère ayant un point d’ébullition inférieur à 80 °C, le demandeur a découvert, de manière surprenante, qu’un catalyseur comprenant au moins un élément hydro-déshydrogénant choisi dans le groupe formé par les éléments du groupe VIB et du groupe VIII non nobles de la classification périodique, et un support comprenant au moins une matrice minérale poreuse, une zéolithe de type structural MFI et une zéolithe Y présentant un paramètre cristallin initial a0 de la maille élémentaire supérieur à 24,32 Å, et une acidité de Bronsted supérieure à 200 micromole/g permet d’obtenir à la fois une activité et une sélectivité améliorées vers ladite coupe légère ayant un point d’ébullition inférieur à 80 °C (comprenant la coupe naphta légère et gaz), notamment par rapport aux catalyseurs de l’état de la technique.
Objet de l'invention Plus précisément, la présente invention concerne un catalyseur d’hydrocraquage sélectif envers les coupes légère ayant un point d’ébullition inférieur à 80 °C, comprenant au moins un élément hydro-déshydrogénant choisi dans le groupe formé par les éléments du groupe VIB et du groupe VIII non noble pris seul ou en mélange de la classification périodique, et un support comprenant au moins une matrice minérale poreuse, une zéolithe de type structural MFI et une zéolithe Y présentant un paramètre cristallin initial a0 de la maille élémentaire supérieur à 24,32 Å et une acidité de Bronsted supérieure à 200 micromole/g.
Il peut également être souhaité de mesurer la température lors du fonctionnement normal ou accidentel de pièce en matériau CMC afin déterminer précisément à quelle température elle est exposée et de pouvoir prédire ainsi son endommagement et celui de son revêtement.
Pour mesurer précisément la température entre la couche barrière et le substrat, il est généralement proposé d’utiliser un thermocouple positionné proche de l’interface entre la barrière et le substrat.
Par exemple, on retrouve dans l’état de l’art un thermocouple pouvant être positionné au-dessus d’une barrière thermique ou entre une barrière thermique et un substrat. Dans ce deuxième mode de réalisation, il est néanmoins nécessaire d’encapsuler le thermocouple dans une céramique électriquement isolante d’une composition différente de celle de la couche de barrière thermique pour éviter les interactions entre le thermocouple et les couches.
Un tel mode de réalisation rend complexe l’étape de formation du thermocouple, et le procédé de formation de la couche barrière sur le substrat dans son ensemble, comparativement à une pièce de l’art antérieure.
Il demeure donc un intérêt pour des pièces en CMC revêtues qui permettent une détermination précise de la température entre le substrat et une couche barrière, et qui seraient dénuées des désavantages des solutions proposées dans l’art antérieur, ainsi que des méthodes de préparation simplifiées de telles pièces.
Pour répondre à ce besoin, l’invention propose une pièce comprenant un substrat en matériau composite à matrice céramique, ledit substrat étant revêtu d’un empilement multicouche comprenant au moins, et dans cet ordre en partant du substrat : - une couche d’accroche comprenant du silicium ; - une couche d’isolation comprenant un disilicate de terre rare ou de la silice; - une couche barrière comprenant un disilicate de terre rare ; la pièce comprenant en outre au moins un thermocouple interposé entre la couche d’isolation et la couche barrière.
Dans une telle pièce, la couche d’isolation permet d’éviter l’interaction entre le thermocouple et le silicium contenu dans la couche d’accroche. En effet, les métaux ou les alliages généralement utilisés pour les thermocouples mesurant les températures d’intérêt pour les pièces de turbomachines aéronautiques en matériau composite à matrice céramique revêtu ne sont pas compatibles de la présence de silicium, car ils comprennent généralement du platine qui peut diffuser dans le silicium et nuire à ses bonnes propriétés. Éviter tout contact entre le thermocouple et du silicium permet d’augmenter la durée de vie du thermocouple d’une part et de la couche d’accroche, donc du revêtement dans son ensemble.
En outre, le thermocouple est ainsi très proche de la couche d’accroche de sorte que la température qu’il mesure est la plus représentative possible de la température effectivement ressentie entre le substrat et la couche barrière. De plus, une telle pièce est plus facilement produite qu’une pièce de l’art antérieure car il n’est pas nécessaire que le thermocouple soit encapsulé dans un matériau différent de celui de la couche barrière.
Dans un mode de réalisation, la couche d’accroche a une épaisseur inférieure ou égale à 500 µm, voire comprise entre 50 et 150 µm.
Dans une pièce de l’invention, la couche d’isolation est choisie avec une épaisseur suffisamment réduite pour permettre au thermocouple d’être au plus proche du substrat, tout en évitant le contact direct entre le thermocouple et la couche d’accroche.
Par exemple, la couche d’isolation peut avoir une épaisseur inférieure ou égale à 100 µm, voire comprise entre 1,0 µm et 10 µm.
Une couche telle que proposée ci-dessous est suffisamment épaisse pour assurer d’éviter tout risque de coupure électrique à cause de la rugosité du substrat. En effet, si la couche d’isolation est trop fine, en particulier inférieure à 1,0 µm, celle-ci reproduit la rugosité du substrat sous-jacent et si la rugosité est trop importante il y a un risque de discontinuité électrique du thermocouple, qui serait donc non fonctionnel.
Dans un mode de réalisation, la couche d’isolation a la même composition que la couche barrière. Il en résulte une tenue optimale de la couche barrière sur la couche d’isolation.
De plus, le procédé de fabrication est encore simplifié car il n’est pas nécessaire de changer la méthode de dépôt entre la couche d’isolation et la couche barrière.
Dans un mode de réalisation, la couche barrière a une épaisseur comprise entre 10 µm et 2,0 mm.
L’épaisseur de la couche barrière est choisie en fonction des propriétés souhaitées pour cette couche. Par exemple, si la pièce est un anneau de turbine, on peut souhaiter que la couche barrière joue un rôle d’isolation thermique en plus d’un rôle de barrière environnementale. Pour cela, il est préférable que la couche barrière ait une grande épaisseur, par exemple comprise entre 1,0 mm et 2,0 mm.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, la tour comprend un système de chargement en gaz liquéfié de la cuve, une projection du système de chargement sur la paroi de fond étant disposée dans le secteur angulaire, un emplacement du puisard dans le secteur angulaire étant distinct de la projection du système de chargement. On comprend par « distinct » le fait que l’emplacement du puisard et la projection axiale du système de chargement ne se coupe pas, c’est-à-dire que le puisard n’est pas disposé totalement ou partiellement en-dessous du système de chargement.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le secteur angulaire comprend un premier sous-secteur et un deuxième sous-secteur symétriques par rapport à un axe passant par le centre de la tour et le centre du mât avant.
Selon un aspect, une projection du système de chargement sur la paroi de fond est disposée dans le premier sous-secteur tandis que le puisard est disposé dans le deuxième sous-secteur.
De manière avantageuse, le puisard et une projection du système de chargement sur la paroi de fond sont disposés dans le même sous-secteur .
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, une droite passant par le centre du système de chargement et le centre du mât avant passe également par le puisard. Cette droite passe plus précisément par le puisard, sans pour autant passer nécessairement par le centre dudit puisard.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, un axe passant par le centre de la tour et par le centre du mât avant passe par le puisard.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, au moins la paroi de fond de la cuve de stockage comprend au moins une couche thermiquement isolante et une membrane d’étanchéité portée par la couche thermiquement isolante, la membrane d’étanchéité participant à définir un volume interne de la cuve, la membrane d’étanchéité comprenant plusieurs bandes métalliques présentant des bords relevés et reliées les unes aux autres par leurs bords relevés.
La présente invention a également pour objet un ouvrage comprenant une cuve de stockage telle que décrite dans le présent document, l’ouvrage étant choisi parmi un navire de transport du gaz liquéfié, une barge, une unité de reliquéfaction, une unité de gazéification, une plateforme gravitaire ou une structure terrestre.
est une représentation schématique d’un navire vu de dessus et équipé d’une cuve de stockage d’un gaz liquéfié selon l’invention et comportant une tour de chargement et/ou de déchargement ;
est une représentation en perspective de la tour illustrée sur la ;
est une coupe schématique d’un premier exemple de positionnement d’un puisard dans une paroi de la cuve illustrée sur la ;
est une coupe schématique d’un deuxième exemple de positionnement d’un puisard dans une paroi de la cuve illustrée sur la .
Dans la description détaillée qui va suivre, les dénominations « longitudinale », « transversale » et « verticale » se réfèrent à l’orientation d’une cuve de stockage selon l’invention. Une direction longitudinale correspond à une direction principale d’allongement de la cuve de stockage, cette direction longitudinale étant parallèle à un axe longitudinal L d’un repère L, V, T illustré sur les figures. Une direction verticale correspond à une direction le long de laquelle une tour de chargement et/ou de déchargement s’étend principalement, cette direction verticale étant parallèle à un axe vertical V du repère L, V, T et cet axe vertical V étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L. Enfin, une direction transversale correspond à une direction parallèle à un axe transversal T du repère L, V, T, cet axe transversal T étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L et l’axe vertical V.
Par exemple, le revêtement hydrophobe ou superhydrophobe peut être configuré pour recouvrir au moins partiellement la surface optique et/ou le revêtement hydrophobe ou superhydrophobe peut recouvrir au moins partiellement l’élément de protection mécanique.
Un tel revêtement n’induit aucune atténuation des ondes ultrasonores générées par le transducteur, tout en permettant d’améliorer l’étanchéité de l’ensemble de nettoyage, notamment lorsque l’ouverture est une fente de hauteur réduite par rapport à une hauteur de l’élément de protection mécanique. C’est le cas lorsque l’ouverture a une hauteur, ayant une dimension normale à la direction de propagation des ondes ultrasonores, de l’ordre de l’amplitude des ondes ultrasonores générées.
Selon un mode de réalisation, l’élément d’étanchéité peut comprendre un élément de fixation configuré pour être disposé entre l’élément de protection mécanique et la surface optique.
Un tel mode de réalisation permet de mutualiser la fonction de fixation de l’élément de protection mécanique à la surface optique, et la fonction d’étanchéité, facilitant ainsi le montage de l’élément de protection mécanique, et minimisant ses coûts.
En complément, l’élément de fixation peut comprendre une mousse adhésive ou une colle apte à permettre une propagation d’une partie des ondes ultrasonores générées par le transducteur d’onde à travers l’ouverture.
De telles mousses adhésives ou colles peuvent avoir des propriétés telles qu’elles n’absorbent que très peu les ondes ultrasonores générées, tout en assurant une bonne étanchéité de l’ensemble de nettoyage. En particulier, des mousses adhésives ou colles avec une dureté élevée permettent d’assurer un tel effet. Les mousses adhésives de néoprène sont les éléments de fixation qui freinent le moins les ondes ultrasonores en pratique.
De manière alternative, l’élément d’étanchéité peut comprendre une pièce en caoutchouc disposée dans l’ouverture, liée à l’élément de protection mécanique et configuré pour être en contact avec la surface optique.
Une telle pièce permet d’assurer l’étanchéité de l’ensemble de nettoyage, tout en permettant le passage des ondes ultrasonores, notamment lorsque le contact avec la surface optique est réduit, en particulier lorsqu’il est linéique.
En complément, l’élément de protection mécanique peut être configuré pour être fixé à la surface optique par une colle ou une mousse adhésive répartie de part et d’autre de l’ouverture.
Un tel mode de réalisation permet d’assurer une bonne étanchéité de l’ensemble de nettoyage entre la surface optique et l’élément de protection mécanique même en dehors de l’ouverture.
Selon un mode de réalisation, l’ensemble de protection peut comprendre en outre un recouvrement en un matériau absorbant d’onde électromagnétique, apte à limiter un rayonnement électromagnétique du transducteur d’onde en dehors de l’ensemble de nettoyage.
Ainsi, l’ensemble de nettoyage peut être placé à côté d’autres dispositifs électroniques, remplissant d’autres fonctions, sans en perturber le fonctionnement.
En complément, le recouvrement en matériau absorbant d’onde électromagnétique peut être appliquée au moins partiellement :
- sur une face intérieure de l’élément de protection mécanique faisant face au transducteur ou sur une face extérieure de l’élément de protection mécanique opposée au transducteur ; et/ou
- sur une face de la surface optique entre la surface optique et le transducteur, ou sur une face de la surface optique opposée au transducteur.
Par « matériau absorbant d’onde électromagnétique », on entend tout matériau ayant pour propriété d’absorber les ondes électromagnétiques.
La présente invention a ainsi pour principal objet une cuve destinée à un ouvrage et configurée pour contenir un gaz liquéfié, comprenant une paroi de fond, une paroi de plafond et plusieurs parois latérales s’étendant entre la paroi de fond et la paroi de plafond, la cuve de stockage comprenant au moins une tour de chargement et/ou de déchargement s’étendant le long d’une direction verticale entre la paroi de fond et la paroi de plafond, la tour comprenant une base et au moins trois mâts solidaires de la base dont deux mâts forment des mâts arrières et le troisième mât forme un mât avant, la tour comprenant au moins un organe de pompage du gaz liquéfié et un puisard s’étendant au travers de la paroi de fond et dans lequel l’organe de pompage est au moins partiellement disposé, caractérisée en ce que le puisard est disposé au moins en partie à l’extérieur d’un périmètre défini par un triangle de sommets centrés sur les mâts et passant par une périphérie du mât avant, le puisard étant disposé dans un secteur angulaire délimité par deux axes passant chacun par un centre de la tour et formant un angle d’au maximum de 90°.
La tour permet ainsi de pouvoir charger ou décharger du gaz liquéfié dans ou depuis une cuve dans laquelle la tour est installée.
Le périmètre délimité par le triangle et le mât avant correspond à une projection axiale des trois mâts de la tour sur la paroi de fond de la cuve de stockage, cette projection étant visible dans un plan perpendiculaire à la direction verticale de la tour. Le triangle présente trois sommets qui sont chacun situé au centre de chaque mât, le périmètre englobant une périphérie externe du mât avant.
Ainsi, on tire avantage de l’emplacement du puisard dans cette zone délimitée par les différentes caractéristiques décrites ci-dessus, cette disposition permettant d’éloigner le puisard et l’organe de pompage de la base de la tour. L’éloignement du puisard réduit la rigidification de la paroi de fond de la cuve, l’éloignement de l’organe de pompage facilitant les actions de montage, d’installation, de maintenance ou autre à réaliser sur ledit organe de pompage.
Selon une caractéristique optionnelle, l’organe de pompage est configuré pour alimenter en carburant au moins un consommateur de l’ouvrage. Selon une autre solution, l’organe de pompage est configuré pour pomper la cargaison hors de la cuve, notamment en vue de la décharger.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le puisard est disposé au-delà d’un arc de cercle centré sur le centre de la tour, ledit arc de cercle tangentant une zone arrière du mât avant de la tour.
On entend par ailleurs par « centre de la tour » le centre d’un cercle passant par le centre des trois mâts de la tour. Ce centre est pris comme référence pour l’arc de cercle passant par le mât avant constituant une délimitation d’une zone dans laquelle est disposée le puisard.
Plus précisément, cette zone dans laquelle est disposé le puisard est définie en réponse à au moins trois conditions qui sont que le puisard doit être disposé en dehors du périmètre, qu’il soit disposé dans le secteur angulaire précédemment décrit et qu’il soit au-delà de l’arc de cercle centré sur la tour et passant par une périphérie arrière du mât avant. Autrement dit, le puisard est dans une zone de la paroi de fond définie d’une part par un secteur angulaire délimité par deux axes passant chacun par un centre de la tour et formant un angle d’au maximum de 90°, le mât avant étant disposé dans le secteur angulaire, la zone étant définie d’autre part par un arc de cercle centré sur le centre de la tour, l’arc de cercle tangentant la zone arrière du mât avant de la tour.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’angle du secteur angulaire est ouvert sur le mât avant. En d’autres termes, le mât avant est disposé dans le secteur angulaire tout en participant à déterminer le périmètre d’exclusion.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la tour comprend au moins un organe de déchargement disposé entre le mât avant et l’un ou l’autre des mâts arrière. Une projection axiale de cet organe de déchargement, ici une pompe, croise le triangle qui forme une partie du périmètre d’exclusion. On comprend que l’organe de pompage qui est disposé dans le puisard est destiné à aspirer du gaz liquéfié pour alimenter en carburant au moins un consommateur de l’ouvrage ou pour décharger le gaz liquéfié de la cuve de stockage. L’organe de déchargement quant à lui est destiné uniquement au déchargement en gaz liquéfié de la cuve de stockage.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’organe de déchargement est un premier organe de déchargement, la tour comprenant un deuxième organe de déchargement, le premier organe de déchargement étant disposé entre le mât avant et l’un des mâts arrière, le deuxième organe de déchargement étant disposé entre le mât avant et l’autre mât arrière et selon une projection axiale identique à celle du premier organe de déchargement.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’un des axes participant à délimiter le secteur angulaire est sécant avec un axe passant par le centre de la tour et le centre du mât avant en formant un angle compris entre 40° et 50°.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’un des axes participant à délimiter le secteur angulaire est sécant avec un axe passant par le centre de la tour et le centre du mât avant en formant un angle de 45°.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’arc de cercle présente un rayon minimal égal à 1600mm.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’arc de cercle présente un rayon de 1650mm ou 1700mm.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’arc de cercle est un arc de cercle minimal, le puisard étant disposé entre l’arc de cercle minimal et un arc de cercle maximal centré sur le centre de la tour et de rayon au maximum égal à 3400mm.
De tels systèmes utilisent un élément piézoélectrique pour générer des ondes ultrasonores, et l’élément piézoélectrique est généralement exposé sur une face externe de la surface optique à nettoyer. L’élément piézoélectrique est alors exposé à l’extérieur, et risque d’être détérioré, par projection d’éléments extérieurs, tels que des insectes ou de petits objets tels que des pierres.
De plus, l’élément piézoélectrique est généralement couplé à des électrodes conductrices permettant de générer l’onde acoustique en transformant le courant électrique en onde mécanique. L’exposition de telles électrodes à des liquides, comme de l’eau liquide, ou à de la condensation, peut induire des courts circuits conduisant au dysfonctionnement du système, voire à sa casse.
Il existe ainsi un besoin de protéger des unités de nettoyage de surface optique par ondes ultrasonores, sans en limiter l’efficacité de manière trop importante, notamment sans limiter la propagation des ondes de manière trop importante.
Il est connu pour ce faire de placer en regard des éléments piézoélectriques des systèmes de protection en verre collés ou en polymère, afin de protéger notamment les électrodes.
Toutefois, dans ce cas, il est nécessaire soit d’optimiser l’épaisseur de collage à proximité de l’interface entre la surface optique et l’élément piézoélectrique, soit de diminuer au maximum la partie latérale du système de protection, afin de minimiser au maximum l’absorption des ondes générées par le transducteur.