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Verfahren zur Herstellung von Olefinen hoher Reinheit
Zur Gewinnung von Olefinen mit 2 - 4 Kohlenstoffatomen im Wege der thermischen Zersetzung von Kohlenwasserstoffen wurden bereits zahlreiche Verfahren vorgeschlagen. Aber nur eine geringe Zahl von ihnen wird bis heute fabrikatorisch benutzt, weil unbefriedigende Ausbeuten, störende Kohlenstoffabscheidungen im Dauerbetrieb und die Frage des geeigneten Werkstoffes für die bei hohen Temperaturen zu betreibenden Apparaturen das Verfahren unwirtschaftlich machen.
Bekanntlich erfordert die Spaltung von Kohlenwasserstoffen erhebliche Wärmemengen nicht nur für die endotherm verlaufende Spaltungsreaktion, sondern auch für die Erhitzung des Ausgangsmaterials auf die für die Spaltung notwendigen hohen Temperaturen, wobei nur ein geringes Temperaturintervall effektiv ausgenutzt werden kann, so dass ein erheblicher Teil der für das Verfahren aufzuwendenden Wärmemengen als Abwärme anfällt, welche bei der in der Regel bei tieferen Temperaturen stattfindenden Weiterverarbeitung der Reaktionsprodukte vernichtet werden muss.
Dieser Nachteil tritt ganz besonders dann in Erscheinung, wenn die Kohlenwasserstoffe in Anwesenheit von Wasserdampf als Verdünnungmittel gespalten werden, weil in diesem Falle die Erzeugung des überhitzten Wasserdampfes grosse Energiemengen erfordert, die mit der Abkühlung der Reaktionsprodukte wieder zu vernichten sind. Diese wirtschaftlich untragbare schlechte Ausnützung der mit dem Wasserdampf eingebrachten Energiemengen fällt stärker ins Gewicht als der Vorteil der auf die Anwesenheit von Wasserdampf zurückzuführenden Verminderung der Kohlenstoffabscheidung.
Gegenstand der Erfindung ist ein neues Verfahren zur Herstellung von Olefinen hoher Reinheit mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen durch thermische Spaltung von höheren Kohlenwasserstoffen und anschliessende Zerlegung des Reaktionsgemisches. Es vermeidet die mit den bisherigen Arbeitsweisen verbundenen Nachteile.
Das Verfahren der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass man zunächst ein überwiegend aus Wasserdampf bestehendes Trägergasgemisch erzeugt, ihm in einer Krackungszone die zu spaltenden Kohlenwasserstoffe beimischt, das aus der Krackzone austretende Reaktionsgemisch im Wärmeaustausch gegen das Trägergas auf eine Temperatur zwischen 600 und 1500 C abkühlt, durch weitere Kühlung die bei der Krackung anfallenden hochsiedenden und zur Rückführung in die Krackzone nicht mehr geeigneten Kohlenwasserstoffe entfernt, in einer abschliessenden direkten Kühlung die leicht zu verflüssigenden und der Krackzone wieder zuzuführenden Kohlenwasserstoffe abtrennt, die Spaltgase in an sich bekannter Weise von Kohlendioxyd, Schwefelverbindungen und Acetylenkohlenwasserstoffen befreit, anschliessend auf 20-30 atü verdichtet,
um noch anwesende tiefsiedende, bei Raumtemperatur flüssige Kohlenwasserstoffe abzuscheiden und ebenfalls zur Krackzone zurückzuführen, aus dem so behandelten Spaltgas Wasserstoff, Methan und gegebenenfalls Methanhomologe mittels cuprosalzhaltiger Lösungen abtrennt, aus der Kupfersalzlösung ein Olefinkonzentrat gewinnt und daraus die einzelnen Olefine in hoher Reinheit durch Destillation isoliert.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, dass die in den einzelnen Kühlphasen der Spaltprodukte zur Verfügung stehenden Wärmeinhalte in ihrer Hauptmenge zur Überhitzung und Erzeugung des für die Krackung erforderlichen Wasserdampfes verwendet werden, während die restlichen Wärmemengen sowie der Hauptanteil der Kondensationswärme der Deckung des Wärmebedarfes der einzelnen Stufen der Gasreinigung und -zerlegung dienstbar gemacht werden.
Die zu verarbeitenden Kohlenwasserstoffgemische, z. B. Rohöl oder Rohölfraktionen, werden flüssig oder in Dampfform der Krackzone zugeleitet und hier mit dem gleichzeitig eingeleiteten Trägergas vermischt.
Die für die Aufheizung des zu spaltenden Kohlenwasserstoffgemisches und die Aufrechterhaltung des Krackvorganges erforderlichen Wärmemengen werden durch Verbrennung von Wasserstoff und Sauerstoff in einer Wasserdampfatmosphäre erzeugt. Durch die Dosierung der Wasserdampfzumischung wird sowohl das jeweils gewünschte Temperaturniveau wie auch das Mengenverhältnis von Trägerdampf zu dem zu verarbeitenden Kohlenwasserstoffgemisch reguliert. Man stellt es so ein, dass bei einem hohen Vergasungsgrad der Ausgangsstoffe die den Krackvorgang begleitende Kohlenstoffabscheidung weitgehend unterdrückt wird. Indem man die zu krackenden Kohlenwasserstoffgemische dem frisch erzeugten Träger-
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Die anschliessende Endkühlung auf normale Temperatur im indirekten Wärmeaustausch mit Kühlwasser oder einer andern Flüssigkeit bietet weitere verfahrensmässige und wirtschaftliche Vorteile. Wie gefunden wurde, werden bei der sich hier vollziehenden Kondensation des als Trägergas verwendeten Wasserdampfes gleichzeitig, die in den Quenchtürmen aus eingeführtem Rohöl gewonnenen, verdampfbaren und zu Olefinen umsetzbaren Kohlenwasserstoffe gemeinsam mit den beim Durchgang durch die Krackzone nicht umgesetzten Kohlenwasserstoffen in einer leicht vom Wasser zu trennenden Schicht abgeschieden. Ausserdem wird durch Erwärmen des Kühlmittels auf 80 - 1000 C ein grosser Teil der Kondensationswärme wiedergewonnen, so dass er dem Gesamtverfahren vorteilhaft zugeführt werden kann.
Die Wärmebilanz des Verfahrens der Erfindung wird weiterhin durch die vorgesehene zweckmässige Einschaltung an sich bekannter Operationen zur Gasreinigung und Gastrennung verbessert, die so angeordnet sind, dass von ihnen einerseits die aus der Krackanlage noch verfügbare Abwärme ausgenutzt wird und dass anderseits die gewünschten Olefine hoher Reinheit, unabhängig von Zusammensetzung und Menge der Spaltgase, erhalten werden. Die erfindungsgemässe Kombination der Gasreinigung und Gaszerlegung ist ausserdem weitgehend unabhängig von eintretenden Variationen in der Krackzone, beispielsweise durch Einsatz anderer Ausgangsstoffe oder durch sich ergebende mildere oder schärfere Krackbedingungen.
Die erfindungsgemässe Kombination von Gasreinigungs- und -zerlegungsoperationen ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zerlegung der Reaktionsprodukte in mehreren Stufen erfolgt. Zunächst werden in an sich bekannter Weise die Spaltgase von Kohlensäure, Schwefelverbindungen und Acetylen befreit.
Dann werden durch Kompression auf 10-30 atü, beispielsweise 25 atü, die bei normalen Temperaturen und Drücken flüssigen Anteile aus dem Gasgemisch ausgeschieden. Anschliessend werden die Olefine in konzentrierter Form durch Waschen mit einem für sie selektiven Lösungsmittel von dem hauptsächlich aus Wasserstoff und Methan bestehenden und für die Überführung in Olefin nicht mehr geeigneten Restgas getrennt und für sich zerlegt. Als selektive Waschflüssigkeit für die Abtrennung der Olefine aus dem Spaltgas können vorteilhaft Lösungen von Cuprosalzen angewandt werden, jedoch sind auch andere selektiv wirkende Waschflüssigkeiten, z. B. Lösungen von Silbernitrat oder einer Silber-Borfluorid-Kom- plexverbindung geeignet.
Vorteilhaft werden für die Abtrennung mittels Cuprosalzen die in den belgischen Patenten Nr. 564. 888, 565. 181 und 569. 799 beschriebenen Verfahren benutzt. Das bei dieser OlefinAbtrennung kohlenoxydfreie Restgas, das vorwiegend aus Wasserstoff und Methan, neben geringen Mengen von Äthan und Propan besteht, wurde bereits weiter oben als geeignetes Brenngas für die Krackanlage erwähnt, wo es den Wasserstoff ersetzen bzw. ergänzen kann.
Das aus der Kupferlaugenwäsche gewonnene Konzentrat von Olefinen wird durch Destillation in an sich bekannter Weise zerlegt. Sofern das aus der Kupferlaugenwäsche hervorgehende Olefingemisch noch bei der Spaltung entstandenes Kohlenmonoxyd enthält, wird dasselbe zweckmässig nach dem im belgischen Patent Nr. 557. 538 beschriebenen Verfahren entfernt. Selbstverständlich lässt sich das CO von den Olefinen auch im Rahmen der Olefinzerlegung durch Destillation, üblicherweise TieftemperaturDestillation, bewerkstelligen. Da erfindungsgemäss die tiefsiedenden Spaltgas-Bestandteile, wie Wasserstoff und Methan, deren Konzentrationen in den Spaltgasen mitunter stärker schwanken, bereits entfernt sind, kommen für die destillative Schlussoperation nur noch Gemische leicht voneinander abtrennbarer Bestandteile zur Verarbeitung.
Das Verfahren der Erfindung ist auch im Aufarbeitungsteil einer Gesamtzerlegung des Spaltgases mittels einer vielstufigen Tieftemperatur-Destillation wirtschaftlich überlegen.
Das Verfahren der Erfindung bietet die Möglichkeit, ohne zusätzliche apparative Aufwendungen wahlweise sowohl Äthylen allein wie Äthylen+Propylen oder auch Äthylen+Propylen+Butylen zu gewinnen. Zur Einstellung auf die eine oder andere dieser Arbeitsweisen bedarf es jeweils nur geringfügiger Änderungen der Arbeitsbedingungen. So kann man bereits bei der hinter der Kompression durchzuführenden Abtrennung der normalen Kohlenwasserstoffe durch geeignete Abwandlungen der Druck- und Temperaturbedingungen Butylen und Propylen ganz oder teilweise mit den flüssigen Produkten abtrennen und der Krackzone wieder zuführen, wo sie bei der dort geltenden, aussergewöhnlich kurzen Verweilzeit von etwa 0, 01 Sekunden bei der dem Verfahren eigentümlichen hohen Verdünnung durch Wasserdampf in Äthylen überführbar sind.
Das Verfahren der Erfindung mit seiner charakteristischen Wärmeführung ermöglicht es, für die einzelnen Stufen der Gasreinigung und Gaszerlegung Verfahren anzuwenden, die die in der Spaltstufe des Verfahrens anfallende Wärme voll und mit höchster Wirtschaftlichkeit ausnutzen. Es können Kohlendioxyd und Schwefelwasserstoff mit Oxyalkylaminen oder Aminofettsäuren nach dem Girbutol- oder Alkacid-Verfahren ausgewaschen werden, indem die Wärmemengen für die Desorption und Regeneration aus der in den Endkühlern reichlich zur Verfügung stehenden Spaltungsabwärme entnommen werden.
Das gleiche gilt für die Abtrennung der Olefine mit Cuprosalzlösungen oder andern selektiven Lösungsmitteln, wobei die sonst übliche Entgasung bei Unterdruck weitgehend eingespart wird.
Die beigegebenen Fig. 1 und 2 sind Fliessschemata, welche das Kombinationsverfahren der Erfindung beispielsweise veranschaulichen. Sie sollen jedoch den Gegenstand der Erfindung in keiner Weise begrenzen.
Fig. 1 zeigt die Verarbeitung eines Rohöls. Durch Leitung 1 wird Wasserstoff, durch Leitung 2 Sauerstoff in äquivalenten Mengen dem Brennerteil des Reaktors zugeführt und zu Wasserdampf verbrannt.
Gleichzeitig wird durch Leitung 4 eine solche Menge von überhitztem Wasserdampf eingeführt, dass die
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Temperatur des Gesamtdampfgemisches im Reaktor 3 nicht über 1400 C steigt. Der Wasserstoff kann dabei ganz oder teilweise durch das in der Gaszerlegung 43 anfallende Restgas, vorzugsweise aus Wasserstoff und Methan bestehend, ersetzt werden, welches dem Brennerteil des Reaktors über die Leitung 45 zugeführt wird. Entsprechend dem höheren Heizwert dieses Restgases genügen zur Erzeugung einer gleichen Temperatur kleinere Mengen desselben, und die Sauerstoffzufuhr über Leitung 2 muss entsprechend der Zusammensetzung des Restgases so dosiert werden, dass die vollständige Verbrennung zu H20 und CO2 gewährleistet ist.
Dem auf diese Weise im Reaktor 3 erzeugten Wärmeträgerdampfgemisch werden in dem als Reaktionsrohr ausgebildeten Krackteil des Reaktors 3 über die Leitung 5 die in einem Verdampfer 30 aus dem zu krackenden Rohöl entwickelten Kohlenwasserstoffdämpfe beigemischt. In der Krackzone des Reaktors 3 werden diese Kohlenwasserstoffdämpfe zu einem Gemisch gespalten, das aus Äthylen, Propylen, Butylenen, Wasserstoff, Methan und geringeren Mengen höherer Kohlenwasserstoffe besteht.
Dieses Gemisch verlässt den Reaktor 3 durch die Leitung 6 und gelangt in den indirekten Wärmeaustauscher 7 (vorzugsweise ausgebildet gemäss dem belgischen Patent Nr. 561. 754), wo es auf etwa 500 - 4500 C abgekühlt wird, während gleichzeitig der durch die Leitung 4 als Wärmeträger in den Reaktor eintretende Wasserdampf auf etwa 6000 C erwärmt wird.
Nach dieser ersten Kühlung gelangt das Gemisch der Reaktionsprodukte über die Leitung 8 in die als Wäscher gestaltete erste Quenchvorrichtung 9, in der es im Gleichstrom von oben nach unten mit dem über Leitung 10 zugeführten frischen Rohöl in Berührung tritt und auf etwa 350 C abgekühlt wird.
Über die Leitung 11 werden gleichzeitig die für die Spaltung nicht mehr verwendbaren Rückstände abgezogen und einer Kesselanlage 31 zugeführt, wo sie aus-über Leitung 53 einströmenden - Kessel- speisewasser Dampf erzeugen.
Über Leitung 12 wird das Gemisch der Reaktionsprodukte in die zweite Quenchvorrichtung gebracht und dort weiter bis zu einer Temperatur abgekühlt, die dem Siedebereich des verarbeitenten Rohöls angepasst ist. Zu diesem Zweck wird das Gemisch zweckmässig mit einem im Verfahren selbst anfallenden Rücköl
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Reaktor zugeführt.
Über Leitung 22 wird das Gemisch der Reaktionsprodukte einem direkten und/oder indirekten Kühlungssystem 23 zugeführt, in welchem es unter Abkühlung auf Normaltemperatur seine Wärme an einen Wasserkreislauf 24 und 25 abgibt, indem das durch Leitung 25 zugeführte Kaltwasser auf etwa 90 bis 100 C erwärmt wird. Das erwärmte Wasser wird über Leitung 24 den noch zu beschreibenden Anlageteilen 41 und 43 zugeführt, wo es zu Heizzwecken dient, und als Kaltwasser über Leitung 25 wieder in das Kühlsystem zurückgeführt wird. Durch diese letzte Kühlung werden zugleich die in der Quenchvorrichtung 9 aus dem Rohöl verdampften Kohlenwasserstoffe, die das unmittelbare Ausgangsmaterial für die Krackung darstellen, sowie beim Spaltprozess noch nicht umgesetzte Anteile gemeinsam mit den nunmehr kondensierenden Wärmeträgerdämpfen flüssig abgeschieden.
Sie gelangen über Leitung 26 zu einem Scheidebehälter 27, wo die leichtere Ölschicht sich von der Wasserschicht trennt. Das Wasser wird durch Leitung 28 aus der Anlage abgeführt, während die öligen Kohlenwasserstoffe über Leitung 29 dem Verdampfer 30 zugeführt werden, der durch Leitung 21 mittels eines Wasserdampfteilstromes aus der Kesselanlage 31 beheizt ist und die ihm zugeführten flüssigen Kohlenwasserstoffe in Dampfform über Leitung 5 an den Reaktor 3 abgibt.
Der aus dem indirekten Kühlsystem 23 austretende Strom von Reaktionsprodukten enthält in der Regel mehr oder weniger grosse Mengen von Kohlenwasserstoffnebeln, die die weitere Aufarbeitung der Reaktionsprodukte mitunter unangenehm stören können. Das Reaktionsgemisch wird daher über Leitung 32
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Patent Nr. 612205 und USA-Patent Nr. 1, 836, 926) befreit und anschliessend durch Kompressor 40 auf 10-50 atü, vorzugsweise 20-30 atü, komprimiert wird. Bei dieser Kompression scheiden sich die noch vorhandenen Anteile an höhersiedenden Kohlenwasserstoffen mit mehr als 4 Kohlenstoffatomen flüssig aus.
Durch geeignete Gestaltung der Druck- und Temperaturbedingungen in den dem Kompressor 40 nachgeschalteten Kühl- und Abscheidevorrichtungen 41 kann man die Trennung so gestalten, dass ausser den genannten höheren Kohlenwasserstoffen auch die Kohlenwasserstoffe mit 3 und 4 C-Atomen hier ganz oder teilweise aus dem Spaltgas abgetrennt werden. Zur Einstellung der erforderlichen Temperaturen werden diese Anlageteile dem bereits erwähnten Heiss- bzw. Kühlwasserkreislauf 24, 25 angeschlossen.
Die genauen Arbeitsbedingungen sind abhängig von den Partialdrücken im Spaltgasgemisch sowie von den jeweils gewünschten Endprodukten. Sollen beispielsweise nur Äthylen oder Äthylen+Propylen oder Äthylen+ein Teil des erzeugbaren Propylens als Endprodukte gewonnen werden, so scheidet man in der Trennvorrichtung 41 die überzähligen Olefinmengen gemeinsam mit den höhersiedenden Kohlenwasserstoffen ab und führt sie über Leitung 42 dem Kohlenwasserstoffverdampfer 30 und weiter über Leitung 5, gemeinsam mit den sonstigen verdampften Kohlenwasserstoffen, dem Reaktor 3 zu. Die Abtrennung der an dieser Stelle auszuschleusenden und zurückzuführenden Anteile des Reaktionsgemisches kann auch durch eine Fraktioniervorrichtung oder durch eine Ölwäsche erfolgen.
Auch lassen sich beide Arbeitsweisen kombinieren, indem man zunächst eine Rohfraktionierung vornimmt und die restliche auszuscheidende Komponente in einer anschliessenden Ölwäsche entfernt. Eine Ausführungsform dieses Trennverfahrens ist beispielsweise im belgischen Patent Nr. 565. 181 beschrieben. Die gasförmig gebliebenen Reaktionsprodukte gelangen von der Trennanlage 41 zu einer Waschanlage 43, in welcher durch Behandlung mit Cuprosalzlösungen in an sich bekannter Weise die Olefine und das Kohlenoxyd von den restlichen Gasbestandteilen getrennt werden. Dieser Waschvorgang erfolgt zweckmässig bei dem Druck, unter welchem die zu behandelnden Gase in der Trennvorrichtung 41 anfallen, oder nur wenig unter diesem Druck.
Die Desorption der Gase aus der Cuprosalzlösung erfolgt in bekannter Weise durch Entspannen der beladenen Kupferlauge auf geringeren Druck und Erwärmung derselben. Die hiezu erforderliche Wärme wird von dem bereits mehrfach erwähnten Heisswasserkreislauf 24 und 25 geliefert.
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wird, wie bereits erwähnt, über Leitung 45 dem Brenner des Reaktors 3 zugeführt. Restgasmengen, die dieser Brenner nicht verarbeiten kann, werden über die Leitung 45, 46 der Kesselanlage 31 zugeführt und dienen hier zur Dampferzeugung.
Die in der Waschanlage 43 abgetrennten Olefine, die auch das bei der Spaltung entstehende Kohlenmonoxyd enthalten, gelangen über Leitung 44 zum Kompressor 47, wo sie erneut auf 20-30 atü komprimiert und zur letzten Trennung der Tieftemperaturdestillationsanlage 48 zugeführt werden. Hier werden die Olefine in Äthylen, Propylen und Butylene hoher Reinheit zerlegt, die die Anlage über die Leitungen 50, 51 und 52 verlassen. Ein in der Hauptsache aus CO bestehendes allerletztes Restgas wird über
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Als Endprodukte liefert das Verfahren nur die gewünschten Olefine in hoher Reinheit. Gegebenenfalls kann das im wesentlichen aus CO bestehende letzte Restgas, wenn es nicht innerhalb des Verfahrens als Heizgas dienen soll, als weiteres Verfahrensprodukt für anderweitige Verwertung abgenommen werden, und schliesslich steht noch eine wechselnde Menge Wasserdampf mit 20-25 atü aus der Kesselanlage 31 zur Verfügung, der, soweit er überschüssig ist, durch die Leitung 54 abgenommen werden kann.
Fig. 2 ist das Fliessschema für die Verarbeitung von verdampfbaren Kohlenwasserstoffen, wie Leichtbenzinen, Naturgasolinen, Mittelölen u. dgl., welche sich ohne nennenswerte Rückstandsbildung direkt verdampfen lassen nach dem Verfahren der Erfindung. Dies erfordert einige Änderungen in der apparativen Anordnung. Soweit die Anordnung mit derjenigen von Fig. 1 übereinstimmt, sind die gleichen Bezugszeichen verwendet.
Wegen des andern Charakters des zu verarbeitenden Ausgangsmaterials erübrigt sich die in Fig. 1 gezeigte Einführung 10 des Rohmaterials in die Quenchvorrichtung 9. Es genügt die Quenchvorrichtung 13, aus welcher in diesem Falle der Rückstand über die Leitung 11 abgezogen und zur Kesselanlage 31 geführt wird.
Eine weitere Abwandlung besteht darin, dass die zwischen dem Reaktor 3 und der Quenchvorrich- tung 13 liegenden indirekten Wärmeaustauscher 7 und 117 nicht nur zum Überhitzen des ihnen zugeführten Wärmeträgerdampfes, sondern auch als Dampferzeuger selbst betrieben werden können.
Ein Vorteil des kombinierten Verfahrens der Erfindung besteht darin, dass eine nach Fliessschema von Fig. 1 gebaute Anlage auch nach der in Fig. 2 dargestellten Variante für verdampfbare Kohlenwasserstoffe betrieben werden kann.
Die zu verarbeitenden Kohlenwasserstoffe werden über die Leitung 110 dem Verdampfer 30 zugeführt, wo sie gemeinsam mit den über die Leitungen 29 und 42 zugeführten Rückölen verdampft und über Leitung 5 dem Reaktor 3 zugeteilt werden. Beheizung und Wärmeträgerdampf-Zugabe im Reaktor 3 erfolgt wie bei der Arbeitsweise nach Fig. 1. Das den Reaktor verlassende Gemisch von Kohlenwasser-
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stoffdämpfen und Wasserdampf gelangt durch die Leitung 6 zum Wärmeaustauscher 7, dem weitere, ebenfalls als Wärmeaustauscher ausgebildete Dampferzeuger 117 nachgeschaltet sind, die eine verstärkte Abkühlung des Reaktionsgemisches bis auf etwa 400 C bewirken. Diese Wärmeaustauscher 117 werden mit Kondensat über die Leitung 153 gespeist, die von der Kondensatzuführung 53 abgezweigt ist.
Diesem Kondensatzufluss wird das in der Anlage 35 (Entfernung von CO2 und Schwefelverbindungen) über Leitung 38 anfallende Kondensat beigemischt. Das über Leitung 153 zugeführte Kondensat tritt aus dem Wärmeaustauscher 117 als Wasserdampf durch die Leitung 154 aus und vereinigt sich auf dem Wege zum Wärmeaustauscher 7 mit dem aus Kesselanlage 31 und Abhitzekessel 17 in Leitung 21 zugeführten Wasserdampf.
Die Arbeitsweise nach Fig. 2, die soweit nichts anderes erwähnt ist, im übrigen derjenigen nach Fig. 1 entspricht, gestattet eine elastische Temperatursteuerung und Wärmeführung, die noch dadurch verfeinert werden kann, dass in einer Anlage ein Teilstrom des Kohlenwasserstoffgemisches gemäss Fig. 1 und ein anderer Teilstrom gemäss Fig. 2 verarbeitet wird. Dabei können in jeder der Teilanlagen verschiedene Ausgangsstoffe verarbeitet werden, während die Aufarbeitung der Reaktionsprodukte, Gasreinigung und Gastrennung, in gemeinsamer Anlage stattfindet, die in gleicher Weise mit den beiden Reaktoranlagen verbunden wird und deren Abwärme verwertet.
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von bisher noch nicht erreichter Wirtschaftlichkeit.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Olefinen hoher Reinheit mit 2-4 Kohlenstoffatomen durch thermische Spaltung von Kohlenwasserstoffen und anschliessende Zerlegung des Reaktionsgemisches, dadurch gekennzeichnet, dass man zunächst ein zum grössten Teil aus Wasserdampf bestehendes Trägergasgemisch erzeugt und überhitzt, diesen Gasstrom in einer Krackzone mit dem Gemisch der zu spaltenden Kohlenwasserstoffe vermischt, das die Krackzone verlassende Reaktionsgemisch durch Wärmeaustausch gegen das Trägergas auf eine Temperatur von 600 bis 150 C abkühlt, durch weitere Kühlung die bei der Krackung angefallenen hochsiedenden und zur Rückführung in die Krackzone nicht mehr geeigneten Kohlenwasserstoffe entfernt,
in einer abschliessenden weiteren Kühlung die leicht zu verflüssigenden Kohlenwasserstoffe abtrennt und zur Reaktionszone zurückführt, die verbleibenden Spaltgase von Kohlensäure, Schwefelverbindungen und Acetylenkohlenwasserstoffen befreit, anschliessend durch Verdichtung auf 20-30 atü die noch vorhandenen tiefsiedenden, unter normalen Bedingungen flüssigen Kohlenwasserstoffe und gegebenenfalls Butylene und Propylen abscheidet und ebenfalls zur Spaltzone zurückführt, aus dem so weit aufgearbeiteten Spaltgas die Olefine und das Kohlenoxyd durch Waschen mit Cuprosalzlösungen von Wasserstoff, Methan und gegebenenfalls vorhandenen Homologen des Methans abtrennt und aus dem aus der Cuprosalzlösung gewonnenen Olefinkonzentrat die gewünschten einzelnen Olefine oder Olefingemische in hoher Reinheit durch Destillation isoliert,
wobei die für die verschiedenen Operationen erforderlichen Wärmemengen aus der Abwärme der Spaltungszone und gegebenenfalls Restgasen der Trennung bestritten werden.