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Verfahren zur Behandlung, wie Hydrierung oder Krackung von asphalthältigen Erdölen, Teeren oder Kohlenwasserstoffgemischen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur katalytischen Behandlung, wie Hydrierung oder Krackung, von asphalthältigen Erdölen, Teeren oder Kohlenwasserstoffgemischen und bezweckt eine verbesserte Herstellung von Motortreibstoffen aus solchen Ausgangsmaterialien.
Es ist bekannt, Kohlenwasserstoff-Fraktionen durch thermische oder katalytische Behandlung in Gegenwart von gasförmigen Reaktionsmitteln, wie Wasserstoff, oder auch ohne solche, teilweise zu Motortreibstoffen abzubauen bzw. umzuwandeln. Die Hydrierung und die Krackung gehören in diese Gruppe von bekannten Verfahren. Alle diese Verfahren finden ihre Begrenzung durch eine nebenbei verlaufende Gas- und Koksbildung, die die Ausbeute an den erwünschten Motortreibstoffen empfindlich herabsetzt.
Da die thermische Zersetzung von Kohlenwasserstoffen mit grösserem Molekulargewicht und höherem Siedepunkt im allgemeinen bei tieferen Temperaturen verläuft als die von chemisch zur gleichen Gruppe gehörenden Kohlenwasserstoffen mit kleinerem Molekulargewicht, besteht allgemein das Bestreben, die thermische Zersetzung von Kohlenwasserstoff-Fraktionen, Destillationsrückständen u. dgl. bei möglichst niedriger Temperatur vor sich gehen zu lassen, um die Verluste durch Gas- und Koksbildung niedrig zu halten.
Die Umwandlung von Gasölfraktionen wird auf thermischem Wege bei 500 - 5400 C, auf katalytischem Wege bei 450 - 5000 C vorgenommen. Die thermische Zersetzung von Destillationsrilckständen kann schon bei 480 - 5000 C und ihre katalytische Zersetzung bei 450 - 4800 C durchgeführt werden.
Aus diesem Grund erfolgt bei selektiven thermischen Krackverfahren die Vorwärmung der Ölfraktionen auf höhere und der Destillationsrückstände auf entsprechend niedrigere Temperaturen, bevor sie in den Krackreaktor eingeleitet werden. Auf diese Weise kann zwar die als Folge einer Überhitzung der Destillationsrückstände auftretende übermässige Koksbildung herabgesetzt werden, trotzdem ist aber die Koksbildung bei der thermischen Zersetzung von Destillationsrückständen im allgemeinen viel höher als die bei der Zersetzung von Ölfraktionen, wofür der Asphaltgehalt der Destillationsrückstände die Ursache ist.
Bei katalytischen Behandlungsverfahren, wie Hydrierung, katalytischer Krackung u. dgl., werden im allgemeinen etwas niedrigere Temperaturen angewendet als bei thermischen Zersetzungsverfahren ; dennoch tritt als Folge von Überhitzungen eine beträchtliche Koksbildung auf, die im allgemeinen umso stärker ist, je höhere Temperaturen angewendet werden.
Es wurde nun gefunden, dass eine wichtige Ursache für die Überhitzung und die dadurch verursachte schlechte Ausbeute bei Zersetzungsverfahren von asphalthältigen Ölen, Rückständen u. dgl. die Tatsache ist, dass der Asphalt in kolloidaler Form im Ausgangsmaterial enthalten ist, in welcher Form er eine höhere Zersetzungstemperatur hat als in niedergeschlagenem bzw. adsorbiertem Zustand.
Um dies genauer zu erläutern, wird auf die folgende Tabelle 1 Bezug genommen :
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EMI2.1
EMI2.2
<tb>
<tb> HartaUntersuchte <SEP> Probe <SEP> Zersetzungstemperatur <SEP> 0 <SEP> C <SEP>
<tb> 1) <SEP> Hartasphalt <SEP> aus <SEP> Rohöl <SEP> von <SEP> Nagylengyel <SEP> 365
<tb> 2) <SEP> Hartasphalt <SEP> aus <SEP> Bitumen <SEP> von <SEP> Lispe <SEP> 386
<tb> 3) <SEP> Hartasphalt <SEP> aus <SEP> Schwelteer <SEP> von <SEP> Dorog <SEP> 380
<tb> 4) <SEP> asphalthältiges <SEP> Rohöl <SEP> von <SEP> Nagylengyel
<tb> mit <SEP> einem <SEP> Gehalt <SEP> von <SEP> zo <SEP> Hartasphalt <SEP> 420
<tb> 5)
<SEP> Mischung <SEP> aus <SEP> 28 <SEP> Gew.-% <SEP> Hartasphalt <SEP> von <SEP> Nagylengyel
<tb> 72 <SEP> Gew.-% <SEP> asphaltfreies <SEP> Schweröl <SEP> von <SEP> Nagylengyel <SEP> 420
<tb>
Die Proben 1 - 3 wurden aus den Ausgangsmaterialien durch Ausfällung des Asphaltes mit Heptan und Abtreiben des Heptans gewonnen. Wie man sieht, haben die reinen Asphalte eine bedeutend niedrigere Zersetzungstemperatur als das asphalthältige Rohöl.
Die Probe 5) ist eine künstliche Mischung von ausgefälltem Asphalt mit asphaltfreiem Öl. Überraschenderweise ist die Zersetzungstemperatur dieser Mischung etwa ebenso hoch wie diejenige von asphalthältigem Öl ; daraus ist zu schliessen, dass bei einer solchen nachträglichen Mischung der Asphalt wieder eine solche Form annimmt wie in einem asphalthältigen Naturprodukt, und daher eine sehr starke Überhitzung notwendig ist, um ihn abzubauen, wodurch wieder die schädlichen Erscheinungen der übermässigen Koksbildung auftreten.
Von diesen Erkenntnissen ausgehend, ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Behandlung von asphalthältigem Ausgangsmaterial in Gegenwart von Katalysatoren, das im wesentlichen darin besteht, dass das Ausgangsmaterial, in welchem der Asphalt in kolloidaler Form enthalten ist, einer solchen Behandlung unterzogen oder mit einem solchen Zusatzmittel versetzt wird, dass das Kolloidsystem bricht, wodurch die Menge des an den Katalysatorteilchen adsorbierten Asphaltes wesentlich vergrössert wird. In diesem Zustand hat der Asphalt eine niedrigere Zersetzungstemperatur, so dass bei der nachfolgenden Krack- oder Hydrierbehandlung die früher geschilderten Nachteile vermieden werden.
Zur Erläuterung dieser Erscheinung wird auf die folgende Tabelle II verwiesen, in der die Zersetzungstemperaturen von auf Katalysatoren niedergeschlagenem Asphalt angegeben sind.
Tabelle II
Zersetzungstemperaturen von Hartasphalten, die auf Aktivkohle-Katalysatoren niedergeschlagen sind :
EMI2.3
<tb>
<tb> Untersuchte <SEP> Probe <SEP> Zersetzungs- <SEP>
<tb> temperatur <SEP> C
<tb> 50 <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP> Hartasphalt <SEP> von <SEP> Nagylengyel <SEP> +
<tb> 50 <SEP> Grew.-% <SEP> Aktivkohle <SEP> 352
<tb> 25 <SEP> Grew.-% <SEP> Hartasphalt <SEP> von <SEP> Nagylengyel <SEP> +
<tb> 75 <SEP> Gew.-% <SEP> mit <SEP> Eisensulfat <SEP> durchtränkte <SEP> Aktivkohle <SEP> 360
<tb> 50 <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP> Hartasphalt <SEP> von <SEP> Nagylengyel <SEP> +
<tb> 50 <SEP> Gew.-% <SEP> mit <SEP> Eisensulfat <SEP> durchtränkte <SEP> Aktivkohle <SEP> 362
<tb> 14 <SEP> Gew.-% <SEP> Hartasphalt <SEP> von <SEP> Nagylengyel <SEP> +
<tb> 14 <SEP> Gew.-% <SEP> Aktivkohle <SEP> +
<tb> 72 <SEP> Gew.
<SEP> -0/0 <SEP> asphaltfreies <SEP> Schweröl <SEP> 365 <SEP>
<tb>
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Die vorstehend beschriebenen Proben wurden hergestellt, indem man den Asphalt in Benzol löste, den Katalysator mit der benzolischen Lösung tränkte und das Benzol abtrieb. Es ist zu sehen, dass die Z8ISetzungstemperaturen überraschenderweise wesentlich herabgesetzt sind und die Werte für den reinen Asphalt nach Tabelle I erreicht oder sogar unterschritten werden. Wie aus der letzten Probe ersichtlich ist, stört nun die Gegenwart von Öl nicht mehr. Der Asphalt ist irreversibel niedergeschlagen und bildet kein Kolloidsystem mehr ; daher ist die Zersetzungstemperatur der letzten Probe ebenso niedrig wie bei den ölfrelen Proben.
Ein sehr wichtiges Merkmal des erfindungsgemässen Verfahrens besteht also darin, dass das im Ausgangsmaterial vorhandene Kolloidsystem des Asphaltes gestört und die Neigung der Asphaltteilchen zur Adsorption an demKatalysator vergrössert wird. Anschliessend wird die Charge bei Temperaturen zwischen 400 und 5000 C, insbesondere zwischen 420 und 4600 C, in flüssiger Phase, mit oder ohne Zusatz von gasförmigen Reaktionsmitteln, wie Wasserstoff, umgesetzt.
Der Erfindungsgedanke kann in seiner allgemeinen Form in verschiedener Weise verwirklicht werden.
Man kann z. B. als kolloidbrechende und asphaltfällende Mittel chemische Stoffe, wie Säuren, Basen oder Schwermetallsalze, verwenden. Man kann auch durch elektrische Aufladung, wie aus der Kolloidchemie an sich bekannt, die Emulsion zerstören.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung besteht jedoch darin, dass man leichtere Kohlenwasser-
EMI3.1
wart des Katalysators in ausreichender Menge zufügt. Dabei wird der Asphalt auf dem Katalysator adsorbiert. Die folgende Tabelle m zeigt die Wirkung verschiedener solcher Zusatzmittel.
Tabelle III
Einfluss von Fällungsmitteln auf asphalthältiges
Nagylengyel-Öl in Gegenwart von Aktivkohle-Katalysator
EMI3.2
<tb>
<tb> Fällungsmittel <SEP> n-Heptan <SEP> Petroleum <SEP> Gasöl <SEP> Toluol
<tb> Zusatz <SEP> in <SEP> Gew.-%
<tb> bezogen <SEP> auf <SEP> RoMI' <SEP> 0"0 <SEP> 100250 <SEP>
<tb> auf <SEP> 10 <SEP> g <SEP> Aktivkohle
<tb> niedergeschlagene <SEP> 0,7 <SEP> 0,6 <SEP> 0,5 <SEP> 0,30 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> Menge <SEP> Asphalt <SEP> in <SEP> g
<tb>
Man sieht daraus, dass die Fällungswirkung von paraffinischen Kohlenwasserstoffen am besten und die Wirkung von rein aromatischen Kohlenwasserstoffen am schlechtesten ist. Dementsprechend verhalten sich auch die erfindungsgemässen Abbau-bzw.
Reaktionstemperaturen ; mit n-Heptan behandeltes asphalti hältiges Nagylengyel-Öl kann schon bei Temperaturen von etwa 4200C abgebaut bzw. umgesetzt werden, während mit Toluol behandeltes Öl eine Reaktionstemperatur bis zu 4600C benötigt.
Es wurde zwar bereits vorgeschlagen, bei katalytischen Behandlungsverfahren, die in der Gasphase verlaufen, Mittelöldestillate zu dem asphalthältigen Ausgangsmaterial zuzusetzen. Diese Zusätze dienten jedoch als Lösungsmittel und hatten keine spezifische Wirkung auf die Zustandsform des AsphaltkolloidSystems.
Das erfindungsgemässe Verfahren in Anwendung auf asphalthältige Öle oder Teere ermöglicht den quantitativen Abbau bzw. die Hydrierung von auf dem Katalysator adsorbierten asphalthältigen Stoffen schon bei so niedrigen Temperaturen, bei welchen die thermische Zersetzung von im gelösten Zustand befindlichem Asphalt kaum erst beginnt. Dadurch ist es möglich, dass die Umwandlung von Asphalt und asphalthältigen Stoffen im wesentlichen nur auf dem Katalysator stattfindet, wobei Koksbildung in Lösung vermieden wird.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Menge und Art des Zusatzmittel so gewählt, dass nicht der gesamte Teil des ursprünglich vorhandenen kolloidalen Asphaltes auf einmal aus- gefällt wird, sondern dass nur das Kolloidsystem instabil wird. Dies hat zur Folge, dass die Adsorption der Asphaltteilchen an den Katalysatorteilchen vergrössert wird, aber noch keine völlige Koagulation statt-
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findet. So reagieren nur die an den Katalysatorteilchen adsorbierten Asphaltteilchen und werden laufend in dem Mass ersetzt, als sie durch die Abbaureaktion verbraucht werden, bis in der Charge kein Asphalt mehr vorhanden ist. Es ist leicht zu verstehen, dass auf diese Weise unerwünschte Nebenreaktionen weitgehend unterdrückt werden können.
Durch Vorversuche mit verschiedenen Zusatzmitteln, durch Messung des isoelektrischen Punktes od. dgl. kann der Fachmann leicht die geeigneten Voraussetzungen für diese bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ermitteln.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann zum Hydrieren und Kracken herangezogen werden, wobei man sich, abgesehen von der erfindungsgemässen AsphaltfäÍ1ung, der bei derartigen Verfahren sonst ähnlichen Technik bedienen kann. So kann man mit strömenden Katalysatoren oder im Schwebebett (Fluid-System) arbeiten. Man kann als Katalysatoren Aktivkohle oder anorganische Oxyde, wie Sitz, AlOg oder Mischungen daraus, verwenden. Diese Katalysatoren können mit Metallverbindungen, wie Verbindungen des Kupfers, Eisens, Wolframs, Kobalts oder Molybdäns, imprägniert sein. Man kann bei Krackverfahren mit oder ohne Zusatz von Wasserstoff arbeiten. Der Druck kann bei Verwendung entsprechender Apparaturen je nach der besonderen Arbeitsmethode bis zu 100 Atmosphären betragen.
Im allgemeinen kommt man bei Hydrierungen in Gegenwart von Wasserstoff jedoch mit viel niedrigeren Drücken aus. Es ist ein besonderes Merkmal des erfindungsgemässen Verfahrens, dass bei Hydrierungen hohe Drücke vermieden werden können. Die Hydrierung von Rückstandsteeren mit hohem Asphaltgehalt, für die man nach be- kannter Arbeitsweise Drücke bis zu 700 atm notwendig hatte, können erfindungsgemäss glatt bei so niedrigen Drücken wie 10 - 70 atm durchgeführt werden, womit der Aufwand und die Einrichtungkosten wesentlich verringert werden.
In allen Fällen ist einerseits die Koks- und Gasbildung wesentlich herabgesetzt und anderseits die
Ausbeute an wertvollen, für Motortreibstoffe verwendbaren Produkten entsprechend erhöht.
In den folgenden Ausführungsbeispielen, in denen eine Anzahl von Versuchen zur besseren Übersicht tabellarisch zusammengefasst sind, wird das Verfahren noch näher erläutert.
Beispiel 1 : Hochasphalthältiges Rohöl mit einer Conradsonzahl von 13 wurde in einem Reaktor bei einer Temperatur von 4400 C, einem Druck von 65 atm und bei einer Wasserstoffzirkulation von 1 m3j1 kg Flüssigkeit behandelt. Das Reaktionsvolumen war 2 l. Als Katalysator wurde Aktivkohle in einer Menge von 3 Grew.-%, bezogen auf die Rohölmenge, verwendet. Die Raumgeschwindigkeit betrug 0,8 kg/l Kontaktraum.
Die Ergebnisse dieser Versuche zeigt die folgende Tabelle IV.
Tabelle IV
EMI4.1
<tb>
<tb> Zusammensetzung <SEP> der <SEP> Charge <SEP> Zusammensetzung <SEP> der
<tb> erhaltenen <SEP> Produkte
<tb> Ausgangsmaterial <SEP> Zusatz-bzw. <SEP> Fällungsmittel <SEP> Asphalt-Vakuum- <SEP>
<tb> in <SEP> Gew.-Teilen <SEP> in <SEP> Gew.-Teilen <SEP> abbau <SEP> rückstand
<tb> 100 <SEP> hochasphalthältiges <SEP> Öl <SEP> 42 <SEP> 23
<tb> 65x <SEP> 20X
<tb> 50 <SEP> hochasphalt- <SEP> 50 <SEP> n-Heptan
<tb> hältiges <SEP> Öl <SEP> Zusammensetzung <SEP> : <SEP>
<tb> 1000/0 <SEP> paraffinische
<tb> Kohlenwasserstoffe <SEP> 93 <SEP> 6
<tb> 50 <SEP> hochasphalt- <SEP> 50 <SEP> leichtes <SEP> Gasöl
<tb> hältiges <SEP> Öl <SEP> Zusammensetzung <SEP> :
<SEP>
<tb> 801o <SEP> paraffinische
<tb> 8% <SEP> naphthenische
<tb> 12% <SEP> aromatische
<tb> Kohlenwasserstoffe <SEP> 90 <SEP> 9
<tb>
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<tb>
<tb> Zusammensetzung <SEP> der <SEP> Charge <SEP> Zusammensetzung <SEP> der
<tb> erhaltenen <SEP> Produkte
<tb> Ausgangsmaterial <SEP> Zusatz- <SEP> bzw. <SEP> Fällungsmittel <SEP> Asphalt- <SEP> Vakuum- <SEP>
<tb> in <SEP> Gew.-Teilen <SEP> in <SEP> Gew.-Teilen <SEP> abbau <SEP> rückstand
<tb> 50 <SEP> hochasphalt- <SEP> 50 <SEP> leichtes <SEP> Gasöl
<tb> hältiges <SEP> Öl <SEP> Zusammensetzung <SEP> : <SEP>
<tb> 3e <SEP> paraffinische
<tb> le <SEP> naphthenische
<tb> 60% <SEP> aromatische
<tb> Kohlenwasserstoffe <SEP> 58 <SEP> 16
<tb> 50 <SEP> hochasphalt- <SEP> 50 <SEP> Toluol
<tb> hältiges <SEP> Öl <SEP> Zusammensetzung <SEP> :
<SEP>
<tb> 100% <SEP> aromatische
<tb> Kohlenwasserstoffe <SEP> 56 <SEP> 17
<tb> 50 <SEP> hochasphalt- <SEP> 50 <SEP> Schweröl
<tb> hältiges <SEP> Öl <SEP> Zusammensetzung <SEP> : <SEP>
<tb> -1001o <SEP> aromatische <SEP>
<tb> Kohlenwasserstoffe <SEP> 61 <SEP> 16
<tb> 50 <SEP> hochasphalt- <SEP> 50 <SEP> Schweröl <SEP>
<tb> hältiges <SEP> Öl <SEP> Zusammensetzung <SEP> : <SEP>
<tb> -100% <SEP> arornatische <SEP>
<tb> Kohlenwasserstoffe <SEP> 40xx <SEP> 25 <SEP> xi <SEP>
<tb>
x Raumgeschwindigkeit 0, 5 kg/1 Reaktionsraum xx 300 atm Reaktionsdruck
Beispiel 2 : Eine Charge aus 50 Gew.-Teilen hochasphalthältigem Rohöl wie in Beispiel 1 und 50 Gew.-Teilen paraffinischem Leichtgasöl wird In Gegenwart von mit Eisensulfat getränkter Aktivkohle als Katalysator bei einer Reaktionstemperatur von 4400C mit Wasserstoff reagieren gelassen.
Die Wasserstoffzirkulation war 1 m3/kg Charge. Die Raumgeschwindigkeit betrug 1 kg/l Reaktionsraum.
Die Tabelle zeigt den Einfluss verschiedener Drücke.
Tabelle V
EMI5.2
<tb>
<tb> Druck <SEP> (atm) <SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> 40 <SEP> 70 <SEP> 300
<tb> Asphaltabbau <SEP> % <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 85 <SEP> 70 <SEP> ; <SEP> 40 <SEP> xx <SEP>
<tb> Vakuumrückstand <SEP> auf <SEP> 90% <SEP> 5 <SEP> 8 <SEP> 10 <SEP> 12 <SEP> 25 <SEP> xx <SEP>
<tb> Druck <SEP> (atm) <SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> 40 <SEP> 70 <SEP> 300 <SEP>
<tb> Koks <SEP> auf <SEP> 90% <SEP> x <SEP> 8 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP> 4 <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP> 2 <SEP>
<tb>
x berechnet auf asphalthältiges Öl xx in Anwesenheit von aromatenhältigem Schweröl
Beispiel3 :VerschiedeneChargenmiteinemhohenGehaltanAsphaltwurdenbeiverschiedenen Reaktionsbedingungen katalytisch gekrackt. Die Abhängigkeit der Produktausbeute sowie der Koks- und Gasbildung von den einzelnen Faktoren zeigt die folgende Tabelle VI.
Es ist zu ersehen, dass die erfindungsgemässe Arbeitsweise unter Zusatz von Asphaltfällungsmitteln in allen Fällen wesentlich verbesserte Ausbeuten an Treibstoffprodukten und eine geringere Koksbildung gegenüber den in der ersten Spalte angegebenen Ergebnissen bringt, welche ohne Verwendung von Asphaltfällungsmitteln erhalten wurden.
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Tabelle VI
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<tb>
<tb> Charge <SEP> asphaitiseher <SEP> asphaltischer <SEP> Ölrückstand <SEP> asphaltischer <SEP> Ölrückstand <SEP> asphaltischer <SEP> Ölrückstand
<tb> Ölrückstand <SEP> (A.P.I. <SEP> 12,2; <SEP> (A.P.I. <SEP> 12, <SEP> 2 <SEP> ; <SEP> (A. <SEP> P. <SEP> I. <SEP> 12, <SEP> 2 <SEP> ; <SEP>
<tb> (A.P.I. <SEP> 12,2; <SEP> Conradsontest: <SEP> 14%) <SEP> .. <SEP> 50% <SEP> Conradsontest: <SEP> 14%) <SEP> .. <SEP> 50% <SEP> Conradsontest: <SEP> 14%).. <SEP> 65%
<tb> Conradsontest <SEP> :
<SEP> 140/0). <SEP> paraffinbasisches <SEP> paraffinbasisches <SEP> paraffinbasisches
<tb> Gasöl <SEP> 50% <SEP> Gasöl <SEP> ........... <SEP> 50% <SEP> Gasöl <SEP> .............. <SEP> 35%
<tb> Reaktionsbedingungen
<tb> Katalysator <SEP> synth. <SEP> SiO2-Al2O3 <SEP> synth. <SEP> SiO2-Al2O3 <SEP> Aktivkohle <SEP> synth. <SEP> SiO2-Al2O3 <SEP> mit
<tb> Molybdänoxyd.
<SEP> imprägniert
<tb> durchschnittliche
<tb> Reaktionstemperatur <SEP> C <SEP> 475 <SEP> 460 <SEP> 445 <SEP> 450
<tb> Druck <SEP> atm <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 20 <SEP> 20
<tb> System <SEP> Schwebebett <SEP> Schwebebett <SEP> Schwebebett <SEP> Schwebebett
<tb> Bemerkungen <SEP> Wasserstoffzirkulation <SEP> Wasserstoffzirkulation
<tb> 1 <SEP> m3/kg <SEP> Flüssigkeit <SEP> 1 <SEP> m3/kg <SEP> Flüssigkeit
<tb> Wasserstoffbedarf <SEP> = <SEP> Wasserstoffbedarf <SEP> =
<tb> 1, <SEP> 4 <SEP> Gew.-% <SEP> x <SEP> 2 <SEP> Gew.-% <SEP> x <SEP>
<tb> erhaltene <SEP> Produkte
<tb> Benzin <SEP> Vol.-% <SEP> x <SEP> 40,1 <SEP> 34 <SEP> 25 <SEP> 37
<tb> Gasöl <SEP> Vol. <SEP> -% <SEP> x <SEP> 36,5 <SEP> 52,2 <SEP> 78 <SEP> 65
<tb> Gasbildung <SEP> Gew.-% <SEP> x <SEP> 15 <SEP> 12 <SEP> 7 <SEP> 9
<tb> Ci <SEP> + <SEP> C2
<tb> Koksbildung <SEP> Gew.
<SEP> -% <SEP> x <SEP> 18 <SEP> 12 <SEP> 4 <SEP> 6 <SEP>
<tb>
x berechnet auf asphaltischen Ölrückstand
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In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt nach einer besonderen Ausführungsform auch die Behandlung solcher asphalthältiger Erdöle oder Schwelteere, die bereits von Natur aus genügend paraffinische oder andere Bestandteile enthalten, die der Ausbildung von kolloiden Asphaltsystemen entgegenwirken. Erdöle aus dem Mittleren Osten enthalten z. B. Asphalt und daneben Kohlenwasserstoffe von paraffinischer Struktur.
Während die Aufarbeitung solcher Öle bisher stets so erfolgte, dass die leichteren
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eventuell zusammen mit Schweröl, hydriert wurde, wozu Drücke in der Grössenordnung von einigen hundert Atmosphären erforderlich waren, zeigt der Erfindungsgedanke nunmehr auch in Anwendung auf diese Öle entscheidende Vorteile. Auf Grund der Erkenntnis, dass die Anwesenheit der paraffinischen leichteren Fraktionen notwendig ist, um die Ausbildung stabiler kolloider Asphaltsysteme zu verhindern, wird bei der Aufarbeitung solcher Öle nach der Erfindung die paraffinische leichte und mittlere Fraktion nicht abgetrennt, sondern das gesamte Öl der Hydrierung unterworfen. Zum Unterschied von der früheren Arbeitsweise werden wesentlich geringere Drücke, z.
B. nur 70 atm, benötigt, wobei gleichzeitig der Asphaltabbau und dementsprechend die Ausbeute an wertvollen Motortreibstoffen entscheidend verbessert wird. Die folgende Tabelle VII gibt eine Gegenüberstellung der früheren Arbeitsweise gegenüber der erfindungsgemässen Arbeitsweise in Anwendung auf derartige Öle.
Tabelle VII
EMI7.2
<tb>
<tb> Charge <SEP> Atmosphärisch <SEP> destillierter <SEP> Hochasphalthältiges
<tb> Rückstand <SEP> eines <SEP> hochasphalthältigen <SEP> paraffinbasisches <SEP> Rohöl
<tb> Rohöles <SEP> .......... <SEP> 1 <SEP> Gew.-Teil <SEP> Kennwerte <SEP> : <SEP>
<tb> asphaltfreies <SEP> Schweröl <SEP> 1 <SEP> Gew.-Teil <SEP> 50 <SEP> Gew.-% <SEP> bei <SEP> atmosphärischem <SEP> Druck
<tb> destil11erbar <SEP> ;
<tb> 25 <SEP> Grew.-% <SEP> Vakuumrückstand
<tb> 10 <SEP> Gew.-% <SEP> Conradsontest
<tb> Raumgeschwindigkeit <SEP> 1 <SEP> kg/I/h <SEP> 1 <SEP> kg/I/h
<tb> Katalysator <SEP> Aktivkohle <SEP> Aktivkohle
<tb> Temperatur <SEP> 4400 <SEP> C <SEP> 4400 <SEP> C
<tb> Druck <SEP> atm <SEP> 300 <SEP> 70
<tb> System <SEP> Sumpfphase <SEP> Sumpfphase
<tb> Wasserstoffzirkulation <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> m3/1/h <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> ms/l/h <SEP>
<tb> Asphaltabbau <SEP> 40Gew.-% <SEP> 85Gew.-% <SEP>
<tb> Vakuutruilckstand <SEP> 25 <SEP> Gew.-% <SEP> 13 <SEP> Gew.
<SEP> -0/0 <SEP> x <SEP>
<tb> Entstandene <SEP> leichte
<tb> und <SEP> mittlere <SEP> Destillate <SEP> 40 <SEP> Gew.-% <SEP> 60 <SEP> Gew.
<tb>
x bezogen auf Erdöl (Schweröl abgezogen)
Man sieht bei einem Vergleich der erfindungsgemässen Arbeitsweise gemäss Spalte 2 gegenüber der bekannten Arbeitsweise gemäss Spalte l, dass unter sonst gleichen Voraussetzungen und Arbeitsbedingungen der Druck bloss 70 atm gegenüber 300 atm beträgt und der Asphaltabbau erfindungsgemäss von 40 auf 85 Grew.-% gestiegen ist.