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Verfahren zur Abtrennung normaler, ungesättigter, aliphatischer
Kohlenwasserstoffe von normalen, gesättigten, aliphatischen
Kohlenwasserstoffen und andern Gasen
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worin Me Wasserstoff, Ammonium oder ein Metall der I. oder II. Gruppe des periodischen Systems oder ein Übergangsmetall, n die Valenz von Me und Y eine Zahl, nicht über 6, bedeutet und werden dadurch erhalten, dass man eine Natriumaluminiumsilikat-Wasser-Mischung mit einem der folgenden Molverhältnisse der Oxyde
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<tb>
<tb> A <SEP> B
<tb> SiO/AO <SEP> von <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> bis <SEP> 1,3 <SEP> SiO2/Al2O3 <SEP> von <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> bis <SEP> 2,5
<tb> Na2O/SiO2 <SEP> von <SEP> 1,0 <SEP> bis <SEP> 3 <SEP> NaO/SiO <SEP> von <SEP> 0,
<SEP> 8 <SEP> bis <SEP> 3
<tb> H2O/Na2O <SEP> von <SEP> 35 <SEP> bis <SEP> 200 <SEP> H2O/Na2O <SEP> von <SEP> 35 <SEP> bis <SEP> 200
<tb> C <SEP> D
<tb> SiO2/Al2O <SEP> von <SEP> 0,06 <SEP> bis <SEP> 3,4 <SEP> SiO/Alp <SEP> von <SEP> 0. <SEP> 06 <SEP> bis <SEP> 3, <SEP> 4
<tb> NaO/SiO <SEP> von <SEP> 0,7 <SEP> bis <SEP> 3 <SEP> NaO/SiO <SEP> von <SEP> 3 <SEP> bis <SEP> 20
<tb> H.
<SEP> 0/Na20 <SEP> von <SEP> 4 <SEP> bis <SEP> 35 <SEP> H20/Na20 <SEP> von <SEP> 4 <SEP> bis <SEP> 60
<tb> E <SEP> F
<tb> SiO/Alp <SEP> von <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> bis <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP> SiO/ALO <SEP> von <SEP> 0,06 <SEP> bis <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> Na <SEP> 0/SiO <SEP> von <SEP> 0, <SEP> 9 <SEP> bis <SEP> l, <SEP> 5 <SEP> Na20/Si02 <SEP> von <SEP> 9 <SEP> bis <SEP> 18
<tb> HO/NaO <SEP> von <SEP> 35 <SEP> bis <SEP> 200 <SEP> H2O/Na2O <SEP> von <SEP> 39 <SEP> bis <SEP> 50
<tb>
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<tb>
<tb> C <SEP> hälAdsorbat <SEP> Temp.
<SEP> C <SEP> Druck <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> Gew.-% <SEP> adsorbiert <SEP> an <SEP> Na2A
<tb> Äthylen <SEP> 25 <SEP> 200 <SEP> 8,4
<tb> Propylen <SEP> 25 <SEP> 200 <SEP> 11,3
<tb> Buten-1 <SEP> 25 <SEP> 200 <SEP> 2,3
<tb> Butadien <SEP> 25 <SEP> 9,0 <SEP> 13,7
<tb>
Die Siebwirkung gegenüber ungesättigten Kohlenwasserstoffen erlaubt die Trennung der kleineren, kürzeren Ungesättigten mit niedrigerem Molgewicht, wie Äthylen, Acetylen, Propylen und der doppelt ungesättigten C4 -Kohlenwasserstoffe von den grösseren, längeren und schwereren ungesättigten und gesättigten Kohlenwasserstoffen, die nur schwach oder nicht adsorbiert werden, von Gasen, die wegen ihres niedrigen Siedepunktes nur wenig adsorbiert werden, wie 02'N2'H2'CO und CH4 und von Molekülen, die zu gross sind, um adsorbiert zu werden,
wie die cyclischen Moleküle mit 4 oder mehr Ringatomen.
In Grenzfällen, wo die Adsorbatmoleküle zu gross sind, um in das Porensystem des Zeoliths frei einzutreten, jedoch nicht gross genug sind, um völlig ausgeschlossen zu werden, besteht eine endliche Adsorptionsgeschwindigkeit und die adsorbierte Menge wird von der Zeit abhängen. Die angegebenen Werte geben im allgemeinen die Adsorption an, die während der ersten oder der beiden ersten Stunden erfolgt. Für Grenzfälle kann eine weitere Adsorption innerhalb 10 - 15 h erwartet werden. Waschung, verschiedene Wärmebehandlung und die Kristallgrösse von Natriumzeolith A können beträchtliche Unterschiede in den Adsorptionsgeschwindigkeiten bei Grenzfällen bewirken.
Kalzium- und Magnesiumzeolith A haben Molekularsiebeigenschaften, die grösseren Poren entsprechen, als sie in Natriumzeolith A vorhanden sind. Diese beiden zweiwertigen Kationformen verhalten sich ganz ähnlich und adsorbieren alle Moleküle, die von Natriumzeolith A adsorbiert werden, und einige grössere Moleküle.
Kalzium- und Magnesiumzeolith Ahaben Porengrössen, die die Adsorption von Molekülen erlauben, für die die maximale Dimension des kleinsten projizierten Querschnittes etwa 4, 9 Ä, jedoch nicht grösser
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Es gibt zahlreiche andere Ionenformen von Zeolith A, wie Lithium-, Ammonium-, Silber-, Zink-, Nickel-, Wasserstoff- und Strontiumzeolith A. Im allgemeinen verhalten sich die zweiwertigen Ionenformen, wie Zink-, Nickel- und Strontium zeolith A ähnlich Kalzium- und Magnesiumzeolith A und die einwertigen, wie Lithium- und Wasserstoffzeolith A, ähnlich wie Natriumzeolith A, obwohl einige Unterschiede bestehen.
Zeolith A bevorzugt stark ungesättigte Moleküle, vorausgesetzt, dass diese eine solche Grösse und Form haben, dass sie in das Porensystem des Zeolith eindringen können. Diese steht im Gegensatz zu Aktivkohle und Silikagel, die hauptsächlich bezüglich der Flüchtigkeit des Adsorbats selektiv wirken. Die folgende Tabelle vergleicht die Adsorption von Acetylen an Aktivkohle, Silikagel und Natriumzeolith A. Aus der Tabelle geht die hohe Kapazität von Zeolith A für ungesättigte Moleküle hervor.
Je grösser die Ungesättigtheit, desto grösser ist die Affinität des Zeoliths A für das Adsorbat. Dies zeigen die folgenden Tabellen für eine Reihe von C-Kohlenwasserstoffen und Natriumzeolith A.
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<tb>
<tb>
Druck <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> Temp. <SEP> C <SEP> Gew. <SEP> -% <SEP> adsorbiert <SEP> an <SEP> Na2A
<tb> C2H6 <SEP> C2H4 <SEP> C2H2
<tb> 1 <SEP> 25 <SEP> 0,4 <SEP> 1,7 <SEP> 3,7
<tb> 5 <SEP> 25 <SEP> 1,2 <SEP> 4,3 <SEP> 6,6
<tb>
Diese Werte zeigen, dass ungesättigte Moleküle von gesättigten oder weniger ungesättigten getrennt werden können, auch wenn sie alle etwa gleich gross sind, jedoch klein genug, um in das Porensystem des Zeoliths A eindringen zu können.
Der hier verwendete Ausdruck "Porengrösse" bezieht sich auf die scheinbare Porengrösse zum Unterschied vom effektiven Porendurchmesser. Die scheinbare Porengrösse kann definiert werden als maximale kritische Dimension des Moleküls, das vom zeolithischen Molekularsieb unter normalen Bedingungen ad-
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sorbiert wird. Die maximale kritische Dimension kann definiert werden als der Durchmesser des kleinsten Zylinders, der zu einem Modell des Moleküls passt, das unter Verwendung der Werte für Bindungsabstände, Bindungswinkel und van der Waal's-Radien konstruiert wurde. Der effektive Porendurchmesser wird definiert als der freie Durchmesser des Silikatringes in der Zeolith-Struktur.
Die scheinbare Porengrösse für ein gegebenen zeolithischesMolekularsieb wird immer grösser sein als der effektive Porendurchmesser.
Eine Selektivität für ungesättigte Moleküle ist bei den Adsorbentien nicht neu. Silikagel bevorzugt etwa solche Moleküle, die Selektivität von Zeolith A ist jedoch viel grösser, so dass dadurch erst Trennungsverfahren möglich werden. Bringt man z. B. eine Probe aktivierten Natriumzeolith A bei einer Atmosphäre und 25 C mit einer Gasmischung bestehend aus 2 0% Äthylen und 80% Äthan ins Gleichgewicht, enthält die adsorbierte Phase mehr als 6mal so viel Äthylen wie Äthan. Anderseits adsorbiert Silikagel unter ähnlichen Bedingungen mehr Äthan als Äthylen.
Zeolith A adsorbiert grosse Mengen Adsorbat bei niedrigen Adsorbatdrücken, Partialdrücken oder Konzentrationen. Dadurch kann Zeolith A adsorbierbare Verunreinigungen aus gasförmigen und flüssigen Mischungen vollständiger adsorbieren. Der Zeolith hat eine relativ hohe Adsorptionskapazität, auch wenn das zu adsorbierende Material nur in sehr geringen Konzentrationen vorhanden ist, wodurch eine wirkungsvolle Rückgewinnung von Spurenkomponenten möglich ist. Diese Eigenschaft ist umso wichtiger, da Adsorptionsverfahren am häufigsten dann verwendet werden, wenn die erwünschte Verbindung in niedriger Konzentration vorhanden ist.
Die Adsorptionskapazität von Adsorbentien fällt im allgemeinen mit steigender Temperatur. Ist die Adsorptionskapazität eines Adsorbens bei einer gegebenen Temperatur hinreichend, wird sie bei einerhö- heren Temperatur völlig unzureichend sein. Zeolith A hat auch bei höherer Temperatur eine relativ hohe Kapazität.
Zeolith A kann durch Erhitzen in Luft. einem Vakuum oder andem geeigneten Gasen bis 6000C aktiviert werden. Die Desorptionsbedingungen für Zeolith A hängen vom Adsorbat ab. Es kann entweder die Temperatur erhöht werden oder der Druck, Partialdruck oder die Konzentration des Adsorbats, das mit dem Adsorbens in Berührung ist, vermindert werden, oder man kombiniert diese Stufen. Das Adsorbat kann auch durch Adsorption eines stärker festgehaltenen Adsorbats verdrängt werden.
Das vorliegende Verfahren zur Abtrennung normaler, ungesättigter, aliphatischer Kohlenwasserstoffe mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen aus bestimmten Mischungen hängt von den Eigenschaften des Zeoliths A bezüglich der adsorbierten Phase ab. Eine Eigenschaft ist die Porengrösse, wodurch der Zutritt oder die Abweisung von Molekülen bezogen auf deren Grösse erfolgt. Eine zweite Eigenschaft ist die grö- ssere Affinität von Zeolith A für Kohlenwasserstoffmoleküle mit steigender Ungesättigthèit.
Eine weitere Eigenschaft ist der Zusammenhang des Siedepunktes oder Dampfdruckes eines Stoffes mit der Kapazität des kristallinen Zeoliths für die Adsorption bei gegebenem Druck und Temperatur. Im
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Dampfdruck des Adsorbats gleich seinem Partialdruck im Gleichgewicht mit dem Zeolith ist. Anders gesagt ist T2 die Temperatur, bei der der Dampfdruck des Adsorbats gleich seinem Partialdruck während der Adsorption ist. T2 ist eigentlich der Taupunkt des Adsorbats bei den Adsorptionsbedingungen.
Diese Beziehung geht aus Fig. 1 hervor, in der die Gewichtsprozente adsorbierte Kohlenwasserstoffe gegen das Temperaturverhältnis sowohl für einwertige als auch zweiwertige Kationformen von Zeolith A mit einer Porengrösse von wenigstens 4 aufgetragen sind. Die Adsorbate sind in allen Beispielen normale ungesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen, nämlich Acetylen, Äthylen und Propylen.
Die folgende Tabelle enthält die Werte, die für Fig. 1 verwendet wurden ; die T-Werte für die ersten acht Beispiele stammen aus den Versuchen, die später beschrieben werden. Die T -Werte wurden den Dampfdrucktabellen in "Industrial and Engineering Chemistry", 39 [1947], S. 517, entnommen.
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Tabelle C
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<tb>
<tb> Ionenform <SEP> von <SEP> Kohlenwasserstoff <SEP> Gew.-% <SEP> T1 <SEP> T2 <SEP> T2/T1
<tb> Zeolith <SEP> A <SEP> Typ <SEP> P <SEP> adsorbiert
<tb> Na <SEP> C2H4 <SEP> 200 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 8,4 <SEP> 298 <SEP> 150 <SEP> 0, <SEP> 50 <SEP>
<tb> Na <SEP> C2H4 <SEP> 5 <SEP> mmHg <SEP> 4, <SEP> 3 <SEP> 298 <SEP> 115 <SEP> 0, <SEP> 39 <SEP>
<tb> Na <SEP> C2H4 <SEP> 1 <SEP> mmHg <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP> 298 <SEP> 105 <SEP> 0, <SEP> 35 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C3H6 <SEP> 49 <SEP> mmHg <SEP> 12, <SEP> 1 <SEP> 298 <SEP> 179 <SEP> 0, <SEP> 60 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C3H6 <SEP> 2 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 8,1 <SEP> 298 <SEP> 145 <SEP> 0, <SEP> 49 <SEP>
<tb> Na <SEP> C2H2 <SEP> 50 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 9,5 <SEP> 298 <SEP> 158 <SEP> 0, <SEP> 53 <SEP>
<tb> Na <SEP> C2H2 <SEP> 5 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 6,6 <SEP> 298 <SEP> 140 <SEP> 0,
<SEP> 47 <SEP>
<tb> Na <SEP> C2H2 <SEP> 1 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 4,7 <SEP> 298 <SEP> 130 <SEP> 0, <SEP> 44 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 6,8 <SEP> atm <SEP> 11, <SEP> 2 <SEP> 313 <SEP> 211 <SEP> 0, <SEP> 68 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 71,5 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 4,5 <SEP> 339 <SEP> 135 <SEP> 0, <SEP> 40 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 147 <SEP> mmHg <SEP> 5, <SEP> 6 <SEP> 339 <SEP> 145 <SEP> 0, <SEP> 43 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 71,5 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 3,0 <SEP> 366 <SEP> 135 <SEP> 0, <SEP> 37 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 95, <SEP> 5 <SEP> mmHg <SEP> 4, <SEP> 3 <SEP> 366 <SEP> 145 <SEP> 0, <SEP> 40 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 195 <SEP> mmHg <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP> 366 <SEP> 149 <SEP> 0, <SEP> 41 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 388 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 5,4 <SEP> 366 <SEP> 159 <SEP> 0,
<SEP> 43 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 745 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 6,8 <SEP> 366 <SEP> 170 <SEP> 0, <SEP> 46 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 517 <SEP> mmHg <SEP> 9, <SEP> 1 <SEP> 366 <SEP> 210 <SEP> 0, <SEP> 57 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 71. <SEP> 5 <SEP> mmHg <SEP> 1, <SEP> 9 <SEP> 394 <SEP> 135 <SEP> 0. <SEP> 34 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 147 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 3,1 <SEP> 394 <SEP> 147 <SEP> 0, <SEP> 37 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H. <SEP> ( <SEP> 388 <SEP> mmHg <SEP> 4.
<SEP> 0 <SEP> 394 <SEP> 149 <SEP> 0, <SEP> 40 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 388 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 3,0 <SEP> 422 <SEP> 159 <SEP> 0, <SEP> 38 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 750 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 3,8 <SEP> 422 <SEP> 170 <SEP> 0, <SEP> 40 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 6,8 <SEP> atm <SEP> 7, <SEP> 1 <SEP> 422 <SEP> 211 <SEP> 0, <SEP> 50 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> atm <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 477 <SEP> 170 <SEP> 0, <SEP> 36 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 6,8 <SEP> atm <SEP> 5, <SEP> 3 <SEP> 477 <SEP> 211 <SEP> 0, <SEP> 44 <SEP>
<tb> Ca <SEP> C2H4 <SEP> 6,8 <SEP> atm <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP> 477 <SEP> 211 <SEP> 0, <SEP> 40 <SEP>
<tb> Na <SEP> C2H4 <SEP> 10 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 6,8 <SEP> 298 <SEP> 119 <SEP> 0,40
<tb> Na <SEP> C2H4 <SEP> 750 <SEP> mmHg <SEP> 10, <SEP> 3 <SEP> 298 <SEP> 170 <SEP> 0,
<SEP> 57 <SEP>
<tb> Na <SEP> C2H2 <SEP> 10 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 8,2 <SEP> 298 <SEP> 149 <SEP> 0, <SEP> 50 <SEP>
<tb> Na <SEP> C2H2 <SEP> 200 <SEP> mm <SEP> Hg <SEP> 10,2 <SEP> 298 <SEP> 173 <SEP> 0,58
<tb>
In der Tabelle sind Acetylen, Äthylen und Propylen bei Temperaturen von 25 bis 2040C und Adsorbatdrücken von 1 mm Hg bis 6, 8 Atmosphären enthalten. Unerwarteterweise wurde festgestellt, dass alle der normalen, gesättigten, aliphatischen Kohlenwasserstoffe mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen, die an Zeolith A leicht adsorbiert werden, die gleiche Beziehung zwischen dem Temperaturverhältnis und Gewichtsprozent Kohlenwasserstoff adsorbiert, aufweisen.
Das heisst. für einen gegebenen T/T-Wert
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sind die Gewichtsprozente adsorbierte Kohlenwasserstoffe für alle oben angegebenen Kohlenwasserstoffe gleich. Die Erfindung benutzt diese Beziehung mit den vorher erwähnten selektiven Eigenschaften bestimmter kristalliner zeolithischer Molekularsiebe zur Erstellung eines neuen Trennungsverfahrens.
Die Erfindung vereinigt die vorher erwähnten Eigenschaften von Zeolith A in einer solchen Weise, dass sie ein neuartiges Verfahren zur Abtrennung normaler, ungesättigter, aliphatischer Kohlenwasserstoffe mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen pro Molekül aus einer Mischung mit normalen, gesättigten, aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen pro Molekül, Sauerstoff, Wasserstoff oder Stickstoff ermöglicht. Im allgemeinen besteht das Verfahren darin, dass die Mischung mit einem Bett von wenigstens teilweise dehydratisiertem, kristallinem Zeolith A in Berührung gebracht wird. Dann wird die von den ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffen befreite Mischung vom Zeolith A-Bett abgeführt.
Eine solche Berührung erfolgt vorzugsweise unter solchen Bedingungen, dass das Temperaturverhältnis T/T bezogen auf das Einlassende des Bettes und auf wenigstens einen der normalen, ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffe der Mischung zwischen 0, 35 und l., 0 liegt, wobei T die Adsorptionstemperatur und kleiner als 873 K und T2 die Temperatur ist, bei der der eine normale, ungesättigte, aliphatische Kohlenwasserstoff einen solchen Dampfdruck hat, der gleich seinem Partialdruck in der Mischung ist. Die untere Grenze von 0, 36 für das Temperaturverhältnis ist dadurch gegeben, dass unterhalb dieses Wertes pro Einheitsänderung des Temperaturverhältnisses eine kleinere prozentuelle Änderung in der Adsorptionskapazität erfolgt.
Oberhalb 0, 35 ist pro Einheitsänderung des Temperaturverhältnisses die prozentuelle Änderung der Adsorptionskapazität grösser. Anders gesagt, wenn eine bestimmte Adsorbatbeladung bei gegebener Adsorptionstemperatur und gegebenem Gemisch erhalten werden soll. ist es erforderlich, den Verfahrensdruck mehr zu erhöhen, wenn das Temperaturverhältnis unter 0, 35 liegt, als wenn es erfindungsgemäss höher ist. Dem Temperatur Verhältnis von 0, 35 entspricht einer Bettbeladung von 1,7 Gew. -% Adsorbat, und wenn das Temperaturverhältnis vermindert wird, ist ein grö- sseres Bett mit damit verbundenen höheren Kosten erforderlich.
Die obere Grenze für das Temperaturverhältnis von 1, 0 sollte nicht überschritten werden, weil, wenn die Adsorptionstemperatur gleich oder kleiner dem Taupunkt ist, Kondensation der aliphatischen Kohlenwasserstoffe eintritt, wobei die Siebwirkung des Zeolith A ausgeschaltet wird. Die obere Grenze von 873 K für Tl ist dadurch gegeben, dass oberhalb dieser Temperatur die Kristallstruktur von Zeolith A ver- ändert oder zerstört wird, wobei eine Verkleinerung der Adsorptionskapazität und Porengrösse sowie eine
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die Adsorptionstemperatur,rung, Hydrierung, Aromatisierung und Polymerisation, wobei die Poren verstopft und die Kapazität von Zeolith A vermindert wird. Unterhalb 233 K können übliche Kühlmittel wie Freon-12 nicht verwendet werden, wodurch ein kostspieliges Kühlsystem erforderlich wäre.
Auch die mechanischen Eigenschaften der Metalle verändern sich rasch unterhalb 233 K, so dass für Adsorber in diesem niedrigen Temperaturbereich spezielle Konstruktionsmaterialien erforderlich wären. Die Zunahme der Adsorptionskapazität von Zeolith A für Acetylen bei verminderten Temperaturen rechtfertigt die Anwendung von Kühlung bis 233 K. Darüber hinaus sollte T2 vorzugsweise unterhalb 313 K liegen, welche die kritische Temperatur von Acetylen ist. Dies dient zur vollständigeren Ausnutzung der Adsorptionskapazität von Zeolith A.
Zur Adsorption von Olefinen arbeitet das Verfahren am günstigsten, wenn T, die Adsorptionstem- peratur, zwischen 233 und 533 K liegt. Oberhalb 533 K neigt das Olefin, das mit Zeolith A in Berüh- rung steht. zur Isomerisierung, Hydrierung, Aromatisierung und Polymerisation, wodurch eine Verstopfung der Poren und Verminderung der Kapazität von Zeolith A eintritt. Die Gründe für die bevorzugte untere Grenze von 2330K sind die gleichen wie für die Acetylen-Adsorption. T liegt vorzugsweise unterhalb 364 K, der kritischen Temperatur von Propylen. Ist nur Äthylen anwesend, liegt T vorzugsweise unterhalb 283 K, der kritischen Temperatur von Äthylen.
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur kontinuierlichen Abtrennung normaler, ungesättigter, aliphatischer Kohlenwasserstoffe mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen aus einer Mischung mit normalen, gesättigten, aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen, Sauerstoff, Wasserstoff oder Stickstoff. Dieses kontinuierliche Verfahren enthält zwei Stufen, eine Adsorptions- und eine Regenerierungsstufe. Die Adsorptionsstufe wird, wie die oben beschriebene Adsorption, bei einem Temperaturverhältnis von T/T zwischen 0,35 und l, 0 und Tl kleiner als 873 K durchgeführt.
Bei der Regelerierung wird wenigstens ein Teil der adsorbierten, normalen, ungesättigten. aliphatischen Kohlenwas- gerbstoffe unter solchen Bedingungen entfernt, dass das Temperaturverhältnis am Ende der Regenerierung, bezogen auf wenigstens einen der adsorbierten normalen, ungesättigten, aliphatischen Kohlenwasserstof-
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Temperatur entspricht dem Dampfdruck von Acetylen bei 50 mm Hg. Da die restliche Acetylenbeladung 2, 4 Gew.-% sein soll, wird T2/T 10, 37 sein, wie aus Fig. 1 hervorgeht. Mit diesem Wert für das Temperaturverhältnis ist T427 K.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Abtrennung normaler, ungesättigter, aliphatischer Kohlenwasserstoffe mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen pro Molekül, aus einer Mischung mit normalen, gesättigten, aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen pro Molekül, Sauerstoff, Wasserstoff oder Stickstoff, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung in einer Adsorptionsstufe unter solchen Bedingungen mit einem Bett aus wenigstens teilweise dehydratisiertem kristallinem Zeolith A mit einer Porengrösse von wenigstens 4 in Berührung gebracht wird, dass das Temperaturverhältnis T2/T1 bezogen auf das Einlassende des Bettes und auf wenigstens einen der normalen ungesättigten aliphatischen Kohlenwasser-
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Kohlenwasserstoff einen solchen Dampfdruck hat,
der gleich seinem Partialdruck in der Mischung ist und schliesslich die von den normalen ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffen befreite Mischung vom Bett abgeführt wird.