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Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen.
Kohlenstoffhaltige Verbindungen, wie Kohlenwasserstoffe, deren Derivate, Kohlenmonoxyd,
Kohlenstoff, Kohle jeglichen Alters u. dgl., hat man schon durch Crackung oder Hydrierung veredelt.
Auch wurde bereits vorgeschlagen, Kohlenwasserstoffe aus Kohlenstoff oder Kohlenstoffverbindungen und Methan oder methanhaltigen Gasgemischen bei erhöhtem Druck und hoher Temperatur herzu- stellen (siehe amerikanische Patentschrift Nr. 1851726), wobei die Endprodukte insbesondere von der Höhe der Temperatur abhängig sind.
Erfindungsgemäss kann man auch durch Behandlung kohlenstoffhaltiger Verbindungen mit Methan unter hohem Druck in Gegenwart von mindestens einer bei der Reaktionstemperatur beständigen flüssigen Phase und bei einer 3900 nicht übersteigenden Temperatur Kohlenwasserstoffe herstellen. Es ist dabei nicht nur möglich, hochmolekulare Verbindungen in niedrigmolekulare Kohlenwasserstoffe überzuführen, ohne dass, wie dies bei den bisher benutzten Verfahren der Fall ist, un- erwünschte Zersetzungsprodukte entstehen, sondern es gelingt auch der Aufbau von höher molekularen Kohlenwasserstoffen aus niedrigmolekularen Ausgangsstoffen.
Die Erfindung beruht auf der Entdeckung, dass dipolfreie Moleküle unter der Einwirkung von hohem Druck, d. h. bei Zusammenpressung der Elektronenhüllen polarisiert werden können und dass sich das Methanmolekül unter genügend hohem Druck entgegen aller Erwartung als eine sehr reaktionsfähige Verbindung erweist.
Das erfindungsgemässe Verfahren besteht daher im wesentlichen darin, dass man Methan oder ein Methan enthaltendes Gasgemisch auf kohlenstoffhaltige Materialien unter einem Druck einwirken lässt, der zu einer Polarisation des in dem Reaktionsgemisch vorliegenden Methans ausreicht. In der Regel werden Drucke von über 500 Atm. angewandt. Wenn aber mehr als 20 Volumprozent Äthylen und (oder) Acetylen in dem Methan oder in dem methanhaltigen Gasgemisch vorhanden sind, genügen in der Regel Drucke zwischen 250 und 500 Atm. Unter der Einwirkung dieses hohen Druckes verhindert das Methan nicht nur die sonst eintretende Abspaltung von CH4 aus den behandelten Verbindungen, sondern bewirkt sogar eine Anlagerung von Methan an die Ausgangsstoffe oder an Spaltungsprodukte, die aus diesen Ausgangsstoffen entstehen können, wobei gleichzeitig eine Kondensation stattfinden kann.
Diese Anlagerung kann auch unter Spaltung der Kohlenstoffkette vor sich gehen.
Im Gegensatz zu bekannten Verfahren braucht man gemäss der Erfindung eine Reaktionstemperatur von 3900 nicht zu überschreiten. Bei dieser niederen Temperatur wird das Methan nicht gecrackt, es spaltet also praktisch keinen Wasserstoff ab. Die Temperaturgrenze, oberhalb welcher die gewünschten Reaktionen nicht mehr mit befriedigender Ausbeute vor sich gehen, lässt sich aus den thermodynamischen Formeln der freien Energien bestimmen, wie sie von Lewis und Randall errechnet werden ; in der vorliegenden Anmeldung wird die von diesen Autoren z. B. in ihrem Buch "Thermodynamics" (erschienen 1923 bei Me Graw and Hill, London) benutzte Schreibweise angewandt.
Die Molverhältnisse von Methan und den zu behandelnden Stoffen werden gemäss der Erfindung so gewählt, dass die freien Energien der beabsichtigten Umwandlungsreaktionen unter den benutzten Arbeitsbedingungen einem Wert entsprechen, der, berechnet nach der Methode von Lewis und Randall, +5000 gcal (Grammkalorien) pro Mol erzeugten Kohlenwasserstoffs nicht übersteigt ; dieser Wert kann auch negativ sein. Die freien Energien sind bei einer gegebenen Temperatur (vgl. z. B. S. 21 von"The
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Partialdrucke der Komponenten des Gleichgewichts errechnen.
Es ergibt sich hieraus, dass die Partialdrucke der entstehenden Komponenten und damit auch die Ausbeute mit dem angewandten Partialdruck des Methans steigen. Der steigende Druck des Methans
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Man kann die Reaktion durch Zusatz geeigneter Katalysatoren unterstützen und beschleunigen, doch ist bei den hohen Drucken deren Anwesenheit nicht unbedingt notwendig.
Wendet man das Verfahren z. B. auf hochmolekulare Paraffin-Kohlenwasserstoffe an,'so lagert sich Methan an unter Spaltung der Kohlenstoffkette in niedriger molekulare Spaltprodukte. Bei ungesättigten Kohlenwasserstoffen findet hauptsächlich eine Anlagerung von Methan unter Kondensation statt, doch kann die Reaktion auch so geleitet werden, dass gleichzeitig eine Aufspaltung in niedriger molekulare Verbindungen eintritt.
Aromatische polycyclische Verbindungen, wie Naphthalin, Anthracen u. dgl., lassen sich durch
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bindungen umwandeln.
Sauerstoffhaltige Verbindungen lagern ebenfalls Methan an, wobei je nach dem Ausgangsstoff und den Reaktionsbedingungen Wasser abgespalten wird und gleichzeitig weitere Kondensation oder auch Aufspaltung in niedriger molekulare Verbindungen stattfinden kann.
Die vorgenannten Beispiele dienen lediglich zur Erläuterung der Erfindung, ohne sie zu begrenzen ; vielmehr ist die Behandlung von kohlenstoffhaltigen Verbindungen mit Methan unter Druck weitgehendster technischer Anwendung fähig.
An Stelle von Methan kann man auch Gasgemische aller Art, die Methan enthalten, für die Reaktion verwenden, wobei naturgemäss der Partialdruck des Methans im System entsprechend hochgehalten werden muss.
Befinden sich Äthylen oder Acetylen in Mengen von etwa 20 Volumprozent oder mehr in dem Methan oder dem methanhaltigen Gasgemisch, so kann man auch Drucke von weniger als 500 Atm. bis etwa herab zu 250 Atm. anwenden.
Erfindungsgemäss wird bei diesem Verfahren die Reaktion so durchgeführt, dass mindestens eine der bereits vorhandenen Reaktionskomponenten oder der sich bildenden Endprodukte bei dem Reaktionsdruck flüssig bleibt.
Die bei den üblichen Veredlungsverfahren auftretenden Spaltprodukte (Methan und Homologen, Wasserstoff, Äthylen und Homologen, Kohlenoxyd, Acetylen und Homologen, Naphthalin und andere Teerbestandteile sowie fester Kohlenstoff) sind unter den Bedingungen des vorliegenden Verfahrens nicht beständig, sondern reagieren nach folgenden Reaktionen unter Bildung flüssiger Kohlenwasserstoffe :
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Wie ersichtlich ist, sind für die verschiedenen Gruppen (Paraffine, Olefine, Aeetylen, Naphthene, Naphthaline usw.) nur die Gruppenvertreter angegeben ; die Reaktionen finden in gleicher Weise auch mit den Homologen oder Derivaten statt.
Ebenso ist selbstverständlich jede dieser Reaktionen für sich allein ausführbar, es können aber auch einzelne der Reaktionen gemeinsam durchgeführt werden.
Bei der Durchführung der Prozesse braucht der Kohlenstoff nicht aus irgendeiner festen Phase ab-
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Falls die Gasphase Wasserstoff enthält, kann auch das Gleichgewicht
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beteiligt sein.
Der so abgeschiedene Kohlenstoff reagiert aber unter den Betriebsbedingungen mit den höher molekularen Kohlenstoffverbindungen und dann mit dem Methan.
Bei Gegenwart von Kohlenoxyd und Wasserstoff kann das Veredlungsverfahren thermodynamisch auch so dargestellt werden, dass primär die Reaktion
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eintritt, und alsdann der Alkohol mit höher molekularen organischen Kohlenstoffverbindungen und (oder) mit Methan reagiert, z. B.
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Diese theoretischen Betrachtungen wurden im Laboratorium nachgeprüft, wobei gefunden wurde, dass unter den Bedingungen gemäss dieser Erfindung tatsächlich Alkohole jeder Art mit höher molekularen organischen Kohlenstoffverbindungen und (oder) mit Methan reagieren, z. B.
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Auch ungesättigte Kohlenwasserstoffe haben die Neigung, Kohlenstoff aus der Gasphase abzuspalten, z. B.
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Die Reaktion zwischen Kohlenoxyd und Methan kann auf Grund thermodynamischer Berechnungen auch über Äthylen vor sich gehen :
2 CO + CH4 = C2H4 + CO2.
Dann zerfällt Äthylen aber wieder nach der Reaktion a).
Hieraus ergibt sieh, dass bei dieser Reaktion sowie bei ähnlichen Reaktionen zur Vermeidung von Kohlenstoffabscheidungen Vorsichtsmassregeln ergriffen werden müssen, u. zw. kann diese Kohlenstoffabscheidung bei Eintreten folgender Bedingungen verhindert werden :
1. wenn der Partialdruck des Methans denjenigen der mit Methan umzusetzenden gasförmigen Komponente um ein Vielfaches überschreitet, oder
2. wenn die Reaktionen in einem System vor sich gehen, das bei den Reaktionsbedingungen mindestens eine flüssige Phase enthält. Diese flüssige Phase kann in Form eines geeigneten Kohlenwasserstoffes, z. B. Parafinöl, zugesetzt werden. Die Verhinderung der Kohlenstoffabscheidung tritt auch ein, wenn beide Bedingungen (l. und 2. ) erfüllt werden.
Aus thermodynamischen Überlegungen ergibt sich, dass Kohlenstoff aus einer festen Phase nicht direkt mit Methan reagiert.
Bei der Berechnung der freien Energien der oben angeführten Typenreaktionen können folgende Formeln für die freien Energien des Ausgangsstoffes benutzt werden :
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oder unter Verwendung der dekadischen Logarithmen :
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der Tabelle aus der algebraisehen Summe
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- [7 (19733) + 2 (- 3231, 7) ] + 2 (56575) =-18 518.
Tabelle :
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<tb>
<tb> DF <SEP> ==-RTln <SEP> K <SEP> =-4, <SEP> 5753 <SEP> T <SEP> log <SEP> K
<tb> a <SEP> b <SEP> c <SEP> d
<tb> t <SEP> T <SEP> C+2 <SEP> 2C+2H2 <SEP> 8C+9H2 <SEP> 7C2H4+2CH4
<tb> C <SEP> =CH4 <SEP> =C2H4 <SEP> =C8H18 <SEP> =2C8H18
<tb> 187 <SEP> 460-7821 <SEP> +17927 <SEP> +22010, <SEP> 6-65826
<tb> 207 <SEP> 480-7327 <SEP> +18108, <SEP> 5 <SEP> +25739, <SEP> 3-60627
<tb> 227 <SEP> 500-6825 <SEP> +18298 <SEP> +29506, <SEP> 7-55423
<tb> 247 <SEP> 520 <SEP> -6320 <SEP> + <SEP> 18 <SEP> 483, <SEP> 5 <SEP> +33274, <SEP> 2-50196
<tb> 267 <SEP> 540-5811 <SEP> +18690 <SEP> +37119-44970
<tb> 287 <SEP> 560-5299 <SEP> +18892 <SEP> +40963, <SEP> 8-39718
<tb> 307 <SEP> 580-4786 <SEP> +19097 <SEP> +44831, <SEP> 8-34179
<tb> 327 <SEP> 600-4270 <SEP> +19306 <SEP> +48723-29156
<tb> 347 <SEP> 620-3751, <SEP> 8 <SEP> +19510 <SEP> +52614,
<SEP> 3-23838
<tb> 367 <SEP> 640-3231, <SEP> 7 <SEP> +19733 <SEP> +56575-18518
<tb> 387 <SEP> 660-2709, <SEP> 6 <SEP> +19951 <SEP> +60536-13166
<tb>
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Als Unterlage für die Berechnung der auf der Seite 2 aufgeführten 13 Typenreaktionen wurden folgende Formeln für die freien Energien der Ausgangsstoffe angewandt :
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<tb>
<tb> C <SEP> + <SEP> 0 <SEP> =C02 <SEP> DF <SEP> =-94110 <SEP> + <SEP> 0,60 <SEP> TInT-0, <SEP> 0065 <SEP> T2 <SEP> + <SEP> 0, <SEP> 000 <SEP> 00011 <SEP> T3-2, <SEP> 30'T
<tb> C <SEP> + <SEP> #O2 <SEP> = <SEP> CO <SEP> DF <SEP> =-26 <SEP> 600-2, <SEP> 15 <SEP> TInT <SEP> + <SEP> 0, <SEP> 00215 <SEP> T2#0, <SEP> 000 <SEP> 0002 <SEP> T3#7, <SEP> 48 <SEP> T
<tb> H2 <SEP> + <SEP> #O2=H2O <SEP> | <SEP> DF <SEP> = <SEP> -57 <SEP> 410 <SEP> + <SEP> 0,94 <SEP> TlnT <SEP> + <SEP> 0, <SEP> 00165 <SEP> T2 <SEP> -0, <SEP> 000 <SEP> 00037 <SEP> T3 <SEP> + <SEP> 3,92 <SEP> T
<tb> 2C+H2 <SEP> = <SEP> C, <SEP> H, <SEP> DF <SEP> = <SEP> + <SEP> 54 <SEP> 400 <SEP> + <SEP> 2, <SEP> 75 <SEP> TlnT#0, <SEP> 0033 <SEP> T2#26,
<SEP> 4 <SEP> T
<tb> 10 <SEP> C <SEP> + <SEP> 4 <SEP> H <SEP> = <SEP> CHs <SEP> DF <SEP> = <SEP> + <SEP> 38 <SEP> 540 <SEP> + <SEP> 21 <SEP> TlnT <SEP> -0, <SEP> 01 <SEP> T2 <SEP> -98 <SEP> T
<tb> (Naphthalindampf)"
<tb> 10 <SEP> C <SEP> + <SEP> 4 <SEP> H2 <SEP> = <SEP> Clous <SEP> DF <SEP> = <SEP> + <SEP> 27 <SEP> 440 <SEP> + <SEP> 37,6 <SEP> TlnT#0,047 <SEP> T2#160 <SEP> T
<tb> (Nahthalin <SEP> flüssig) <SEP> | <SEP> -
<tb> 6 <SEP> C <SEP> + <SEP> 3 <SEP> H2 <SEP> = <SEP> CeHe <SEP> DF <SEP> = <SEP> + <SEP> 24 <SEP> 545 <SEP> + <SEP> 20 <SEP> TlnT#0, <SEP> 013 <SEP> T2#97, <SEP> 4 <SEP> T
<tb> (Benzoldampf)
<tb> 6 <SEP> C <SEP> + <SEP> 3 <SEP> H <SEP> :
<SEP> = <SEP> C6H6 <SEP> DF <SEP> = <SEP> + <SEP> 14 <SEP> 920 <SEP> + <SEP> 19,45 <SEP> TlnT#0, <SEP> 029 <SEP> T2#61, <SEP> 3 <SEP> T
<tb> (Benzol <SEP> flüssig) <SEP> | <SEP> -
<tb> 7 <SEP> C <SEP> + <SEP> 4 <SEP> H <SEP> = <SEP> C7H8 <SEP> DF <SEP> = <SEP> + <SEP> 19 <SEP> 270 <SEP> + <SEP> 24 <SEP> TlnT#0, <SEP> 01 <SEP> T2#109 <SEP> T
<tb> (Toluol <SEP> dampf) <SEP> -
<tb> 7 <SEP> C <SEP> + <SEP> 4 <SEP> H2 <SEP> 2=C7H8 <SEP> DF <SEP> = <SEP> 7950 <SEP> + <SEP> 21, <SEP> 3 <SEP> TlnT#0, <SEP> 0236 <SEP> T2#58, <SEP> 17 <SEP> T
<tb> (Toluol <SEP> flüssig) <SEP> | <SEP> -
<tb>
Man kann dann mittels der aus der Literatur bekannten Daten für die Herstellung von Oktan z. B. die freie Energie der Reaktion
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berechnen zu
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hieraus errechnet sich K für eine Temperatur von 367 , d. i. T = 640
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Hieraus lassen sich die Isobaren ausrechnen.
Es sei darauf hingewiesen, dass sich die Reaktionen leicht, vollständig und gut regelbar nur in Gegenwart von mindestens einer flüssigen Phase vollziehen. Bei den herrschenden Reaktionsbedingungen muss also eine der Gleichgewichtskomponten # sei es der Ausgangsstoffe oder der entstehenden Umsetzungsprodukte # in flüssiger Form anwesend sein. Bei den oben betrachteten Reaktionen tritt als Komponente stets Wasser auf, da sich die Mehrzahl der Reaktionen unterhalb des kritischen Punktes des Wassers abspielt, und es ist deshalb schon dadurch die flüssige Phase zugegen. Die flüssige Phase lässt sich jedoch auch dadurch herstellen, dass man ausser den vorzugsweise umzusetzenden Reaktionskomponenten noch solche Stoffe einspritzt, die bei den Reaktionsbedingungen mit Sicherheit flüssig bleiben.
Solehe Stoffe sind beispielsweise Paraffine, Paraffinöl, Vaseline, Teeröle u. dgl.
Insbesondere empfiehlt sich diese Zugabe bei solchen Reaktionskomponenten, die Neigung zur Abspaltung von niedrigen Paraffinen besitzen. Hier reagieren zugesetzte schwere Paraffine mit den entstehenden leichten Paraffinen und vervollständigen den Umsatz innerhalb einer technisch brauchbaren Reaktionsdauer.
Die in vorstehenden Reehnungsbeispielen verwendeten Werte für die freien Energien sind für Wasserdampf berechnet. Auf flüssiges Wasser bezogen, vermindern sich die angegebenen Zahlen in gealdementsprechend.
Einige Beispiele für die Grundreaktionen sind nachstehend angeführt :
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Beispiel 1 : Durch einen Autoklaven, wie er z. B. für Hydrierung verwendet wird, werden stündlich 100 kg Paraffinöl mit Methan bei 3500 und 1000 Atm. Überdruck geleitet. Der Katalysator besteht aus Kupferjodid, Molybdänsäure und Magnesiumoxyd. Stündlich werden 112 kg Benzine erhalten, die zu 80% aus Oktan bestehen.
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Beispiel 2 : An Stelle von reinem Methan wird das Paraffinöl mit Methan behandelt, das etwa 30% Wasserstoff enthält und der Druck auf 1500 Atm. erhöht. Die Ausbeuten sind in diesem Beispiel prozentual etwa dieselben wie in Beispiel 1.
Beispiel 3 : Im Autoklaven werden stündlich 100 kg Naphthalin bei 3300 und bei etwa 2000 Atm.
Druck ohne Katalysator unter Einspritzung von 10 leg Paraffinöl mit Methan behandelt. Stündlich werden 65 leg Benzol und Toluol und 99 kg Benzin, im wesentlichen Oktan, erhalten.
Beispiel 4 : Stündlich werden 100 kg Glykol bei 1000 Atm. Druck und 300 mit Methan behandelt. Der Katalysator besteht aus Zinkchlorid, Wolframsäure und Magnesiumoxyd. Es werden stündlich 75 kg Benzin erhalten.
Beispiel 5 : Ein Gasgemisch, bestehend aus 40 Volumprozent Kohlenoxyd und 60 Volumprozent Methan wird bei 1000 Atm. Druck und 260-2800 umgesetzt, wobei der für die Katalyse verfügbare Raum für 30 1 mit einem Eisen-Molybdän-Katalysator gefüllt ist und in den Reaktionsraum stündlich 5,3 kg Paraffinöl (Siedepunkt etwa 3600) eingespritzt werden. Stündlich werden 30 m3 des Gasgemisches umgewandelt.
Es werden stündlich 13,9 kg=19, 7 1 eines Benzins erhalten, von dem 93% unterhalb 1500 sieden und das frei von ungesättigten Verbindungen ist. Steigert man die Temperatur auf 285-3180, so entstehen flüssige Olefine und Naphthene.
Beispiel 6 : Stündlich wird ein Gasgemisch, bestehend aus 7 m3 Wasserstoff, 7 m3 CO und 21 m3 Methan unter einem Druck von 1000 Atm. bei 184-2240 umgesetzt. Der Katalysenraum von 301 wird mit einem Wolfram-Eisen-Katalysator beschickt.
Da eine flüssige Phase (Wasser) vorhanden ist, braucht kein Paraffinöl od. dgl. eingespritzt zu werden.
Es werden stündlich 10, 3 leg=15, 5 1 Benzin erhalten, von dem 95% unter 1700 sieden. Ausserdem entstehen 61 Wasser.
Beispiel 7 : Stündlich wird ein Gasgemisch von 4 m3 Äthylen und 4 m3 Methan bei 400 Atm.
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erhalten, von dem 95% unter 1700 sieden.
Beispiel 8 : Ein Gasgemisch, bestehend aus 4, 7 m3 Acetylen und 14, 1 m3 Methan wird bei 400 Atm. und 260-3200 behandelt. In dem Katalysenraum von 201 befindet sich ein Eisen-MolybdänNatriumbromid-Katalysator. Es werden 4,8 kg Paraffinöl pro Stunde eingespritzt. Stündlich entstehen 15, 4 leg = 21, 91 Benzin, von dem 90% unter 1700 sieden.
Beispiel 9 : Stündlich werden 11, 5 kg flüssiges Naphthalin und 4,25 kg Paraffinöl in den 201 grossen Reaktionsraum, der mit einem Eisen-Molybdän-Katalysator gefüllt ist, eingespritzt. Die Apparatur wird durch stündliches Einpressen eines Gemisches von 2,5 kg = 2 m3 Äthylen und 6,7 m3 Methan auf einem Druck von 760 Atm. gehalten. Die Temperatur beträgt 180-2600.
Es werden 14,8 kg aromatische Kohlenwasserstoffe erhalten, hauptsächlich Benzol und Toluol und 3 kg Paraffinkohlenwasserstoffe, hauptsächlich Oktan.
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Es werden 14,6 kg aromatische Kohlenwasserstoffe erhalten, hauptsächlich Benzol und Toluol und 12,7 kg Benzin, hauptsächlich Oktan.
Beispiel 11 : In einem Autoklaven werden bei 600 Atm. Druck und 3600 stündlich 100 kg Äthylalkohol (96% ig) mit Methan behandelt. Aus dem abziehenden Wasserdampf-Methangemisch lassen sich stündlich 65 kg Benzin kondensieren und abtrennen. Im Autoklaven findet ein Katalysator Anwendung, der aus Aluminiumoxyd, Zinkoxyd und Kupferchlorid besteht.
Beispiel 12 : Über einen Katalysator, bestehend aus Zinkchlorid, Vanadinsäure und Magnesiumoxyd werden stündlich 100 kg Glykol bei einem Methandruck von 1000 Atm. und 3000 geleitet. Aus den abziehenden Gasen und Dämpfen lassen sich 75 kg Benzin abscheiden. Hier zeigt sich mengenmässig die Beteiligung des Methans sehr deutlich.
Beispiel 13 : Im Autoklaven werden 100 kg Glyzerin pro Stunde mit Methan bei 800 Atm. und 2800 behandelt. Der Katalysator besteht aus Magnesiumoxyd, Molybdänoxyd und Zinkchlorid.
Es werden erhalten : 86 kg Benzin neben Wasser, Resten von Glyzerin und hochmolekularen Alkoholen.
Beispiel 14 : 100 Benzylalkohol werden stündlich im Autoklaven bei 3500 und 900 Atm. mit Methan behandelt. Es wird einer der in vorigen Beispielen angeführten Katalysatoren verwendet und stündlich 20 kg Paraffinöl eingespritzt, wie immer in den Fällen, bei denen Neigung zur Abspaltung der Seitenketten in Form von leichten aliphatischen Kohlenwasserstoffen besteht.
Beispiel 15 : Es werden im Autoklaven stündlich 100 kg Allylalkohol bei 300 und 500 Atm. mit Methan behandelt, wobei stündlich 110 kg Benzin erhalten werden.
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Beispiel 16 : Im Autoklaven werden über einen Katalysator,. der aus Silieo-Wolframsäure mit Zinkchlorid und Borsäure besteht, stündlich 100 Phenol bei 700 Atm. und 2800 mit Methan behandelt, wobei stündlich etwa 96 kg nahezu reines-Toluol erzeugt werden.
Beispiel 17 : 100 kg Pyrogallol werden im Autoklaven bei 800 Atm. und 2900 in Gegenwart eines aus Uransäure, Chromsäure und Natriumchlorid bestehenden Katalysators mit Methan behandelt ; es entsteht ein Gemisch von Benzol, Toluol, Xylol und Mesitylen, das je nach Temperatur und Druck in der Zusammensetzung schwankt. Die Gesamtmenge beträgt 85 kg je Stunde.
In der beschriebenen Weise können Kohlenwasserstoffe unter anderem erhalten werden aus Kohle beliebiger Herkunft, z. B. Steinkohle, Braunkohle, Holzkohle, Lignit oder Torf, aus natürlichen Bitumina und natürlichem Asphalt oder deren Gemischen, aus Cellulose, z. B. Holzzellstoff oder Baumwolle, aus hochpolymeren Kohlenwasserstoffen, z. B. Kautschuk oder Balata, aus Teeren aller Art, wie Steinkohlenteeren, Braunkohlenteeren, Schwelteeren, Holzteeren oder Ölschieferteeren, sowie aus organischen Säuren oder einwertigen oder mehrwertigen Alkoholen und Phenolen oder Kresolen.
Die Reaktion kann in einer für Hochdruckreaktionen gebräuchlichen Apparatur, beispielsweise in einer Hydr, iemngsapparatur, wie sie bei dem Bergius-Verfahren benutzt wird, ausgeführt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen aus Kohlenstoff oder Kohlenstoffverbindungen und Methan oder methanhaltigen Gasgemischen bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, dass man auf das Ausgangsmaterial bei einem Gesamtdruek von über 500 Atm. und einer 3900 nicht Übersteigenden Temperatur Methan oder methanhaltige Gasgemische in Gegenwart von mindestens einer bei der Reaktionstemperatur beständigen flüssigen Phase einwirken lässt, wobei der Partialdruck des Methans um ein Vielfaches höher ist als die Summe der Partialdrueke der mit ihm umzusetzenden gasförmigen Verbindungen.