AT287158B - Verfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffen - Google Patents

Verfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffen

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AT287158B
AT287158B AT257367A AT257367A AT287158B AT 287158 B AT287158 B AT 287158B AT 257367 A AT257367 A AT 257367A AT 257367 A AT257367 A AT 257367A AT 287158 B AT287158 B AT 287158B
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  Verfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffen 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung der Komponenten eines Kohlenwasserstoffgemi- sches, das isomere Verbindungen enthält. Das Gemisch wird dabei mit einem oder mehreren Festbetten eines festen Sorbens in Berührung gebracht, dessen Teilchen zumindest eine Komponente des Gemi- sches selektiv zurückhalten, während sie zumindest eine andere Komponente desselben zurückweisen. 



    ! Des   näheren betrifft die Erfindung ein kontinuierliches Kreislaufverfahren zur Abscheidung von n-Koh- lenwasserstoffen aus einem Gemisch, das auch verzweigtkettige und/oder cyclische Kohlenwasserstoffe enthält und das sich in Reihe angeordneter Festbetten eines Sorbens und bewegter Zuflüsse und Abläufe zu und von denselben bedient. Das Neue an diesem Verfahren betrifft die Arbeitsbedingungen, die es gestatten, einen höheren Reinheitsgrad für die selektiv sorbierte Komponente (Sorbat) oder für das Raf- finat zu erzielen. Erfindungsgemäss werden diese Verfahrensbedingungen so abgestimmt, dass eine ma- ximale Reinheit für eine oder mehrere aus dem Einsatzgemisch abgeschiedene Komponente erzielt wird. 



   Das Verfahren stellt sich als scheinbares Gegenstromverfahren zur Trennung eines Einsatzgemisches dar, das fliessfähigeKohlenwasserstoffe als   Komponenten umfasst   und sich fester Sorbensteilchen bedient. 



   Es ist für eine Gruppe von Komponenten des Einsatzes selektiv. Die Erfindung zielt nun darauf ab, bei diesem Verfahren selektive Arbeitsbedingungen zu schaffen, so dass entweder der selektiv sorbierte
Produktstrom oder das verhältnismässig weniger sorbierte Raffinat erhalten werden kann. 



   Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren zur kontinuierlichen Abscheidung von zumindest einer
Sorbatkomponente, die mittels eines selektiven Sorbens zurückgehalten wird, aus einem Kohlenwasser- stoffeinsatz und von zumindest einer Raffinatkomponente, die von dem selektiven Sorbens selektiv ab- gewiesen wird, bei welchem ein Fliessstrom kontinuierlich im Kreislauf durch eine langgestreckte, zu- mindest 4 Zonen aufweisende Masse fester Teilchen des selektiven Sorbens geführt wird, wobei der Ein- satz in den Kreislaufstrom eingeführt und der erhaltene Strom mit dem Sorbens in einer Sorptionszone in
Berührung gebracht wird, in welcher das Sorbens die Sorbatkomponente zurückhält, während es die
Raffinatkomponente abweist, die nun die Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen ausfüllt,

   ein Raffi- natkomponente enthaltender Strom an einem vom Einspeispunkt des Einsatzes aus in der Richtung des
Verfahrensstromes stromabwärts gelegenen Punkt von der Masse des Sorbens abgezogen und ein Teil des
Raffinates als sekundärer Rücklauf in eine sekundäre Rektifikationszone geschickt wird, die den Abschnitt der Sorbensmasse, der in der Richtung des Verfahrensstromes unmittelbar stromabwärts vom Abziehpunkt des Raffinates gelegen ist,   umfasst}   manein Desorbens mit einem gegenüber dem Siedepunkt der Sorbat- komponente unterschiedlichen Siedepunkt an einem gegenüber dem Abziehpunkt des Raffinates in der
Richtung des Verfahrensstromes stromabwärts gelegenen Punkt in den Kreislaufstrom einführt, das so er- haltene Gemisch in einer Desorptionszone mit verbrauchtem Sorbens unter Verdrängung der Sorbatkom- ponente aus demselben in Berührung bringt,

   einen Sorbatkomponente umfassenden Strom an einem vom
Einspeispunkt des Desorbens aus stromabwärts gelegenen Punkt von der Masse des Desorbens abzieht, einen Teil dieses Sorbates als primären Rücklauf in eine primäre Rektifikationszone leitet, die den Ab- schnitt der Sorbensmasse umfasst, der in der Richtung des Verfahrensstromes unmittelbar stromabwärts vom Abziehpunkt der Sorbatkomponente gelegen ist, wobei die Einspeispunkte für den Einsatz und für 

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   das Desorbens in das Verfahren sowie die Abziehpunkte für das Sorbat und für das Raffinat aus dem Verfahren periodisch, gleichmässig und gleichzeitig in einer Richtung stromabwärts bezüglich der Teilchen der Sorbensmasse versetzt werden, und das im wesentlichen darin besteht, dass 1.

   der primäre Rücklauf in einem Volumen von mehr als 100 bis etwa 140% vom Volumen der Hohlräume in der primären Rektifikationszone und der sekundäre Rücklauf in einem Volumen von etwa 80 bis weniger als 100% vom Volumen der Hohlräume in der sekundären Rektifikationszone angewendet werden, wenn eine optimale Reinheit des erzeugten Sorbates erwünscht ist und dass 2. der primäre Rücklauf in einem Volumen von etwa 80 bis weniger als 100% vom Volumen der Hohlräume der primären Rektifikationszone und der sekundäre Rücklauf in einem Volumen von 100 bis t etwa 140% vom Volumen der Hohlräume der sekundären Rektifikationszone angewendet werden, wenn eine optimale Reinheit des erzeugten Raffinates gewünscht wird. 



  Es sind Trennverfahren für Gemische aus organischen Verbindungen bekannt, wobei die Komponenten der Gemische unterschiedliche Molekülkonfigurationen besitzen, wie beispielsweise ein Verfahren zur Trennung geradkettiger Kohlenwasserstoffe von verzweigtkettigen oder cyclischen Kohlenwasserstoffen, bei welchem Molekularsiebsorbentien verwendet werden, um die geradkettigen Komponenten in ihren Poren zurückzuhalten. Allgemein beruhen diese Verfahren darauf, dass die geradkettigen Verbindungen durch Poren oder Kanäle in das Innere des Sorbens einzudringen vermögen. Die geradkettige Verbindung, die hier als Sorbat-Komponente bezeichnet wird, wird auf diese Weise vom Sorbens selektiv sorbiert, wobei das Sorbens gleichzeitig die cyclischen und verzweigtkettigen Komponenten des Gemisches, die wegen ihrer Struktur nicht in die Poren des Sorbens eindringen können, abweist.

   Letztere Komponenten, welche deshalb die Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen ausfüllen, werden hier als Raffinatkomponenten bezeichnet. Da die Trennungsmittel von der Type der Molekularsiebe poröse und im allgemeinen weiche Feststoffe darstellen, eignet sich das hier verwendete Festbettverfahren mit bewegtem Zu- und Ablauf zum Festbett ganz besonders zur Verwendung derartiger Molekularsiebe. 



  Bei diesem Trennverfahren können aber auch andere aktivierte Adsorbentien mit wenig stabiler Struktur wie Kieselsäuregelteilchen, verschiedene aktivierte Kohlen, aktivierte Tonerden od. dgl. verwendet werden, welche ungesättigte Verbindungen wie olefinische, diolefinische und aromatische Kohlenwasserstoffe als Sorbatkomponenten aus Gemischendiesermit gesättigten Kohlenwasserstoffen wie paraffinischen und naphthenischen Kohlenwasserstoffen sorbieren. Wie im Falle der Molekularsiebsorbentien kann das vom aktiven Sorbens aus dem Einsatz zurückgehaltene Sorbat aus ungesättigten Kohlenwasserstoffen aus dem Adsorbens verdrängt werden, indem ein Strom eines Desorbens durch die Masse des verbrauchten Adsorbens geleitet wird. 



  Die Gruppe der Trennmittel, die beim erfindungsgemässen Verfahren besonders bevorzugt ist und als Molekularsiebsorbentien bezeichnet wird, ist diejenige der Metallaluminosilikate von der Type des Zeoliths, die, nachdem sie zur Entwicklung einer porösen Struktur entwässert wurden, imstande sind, n-Kohlenwasserstoffe von verzweigtkettigen und/oder cyclischen Kohlenwasserstoffen abzutrennen. Diese festen entwässerten Zeolithe besitzen Porenmit einem Querschnittsdurchmesser von etwa 4 bis etwa 6 A, wobei diese Dimension von der Zusammensetzung des sorbens und dem Verfahren zu seiner Herstellung abhängt.

   Entwässerte Alkalimetallderivate sind besonders zur Trennung von Gemischen organischer Verbindungen geeignet, die geradkettige oder n-Komponenten als Sorbatkomponenten und verzweigtkettige oder cyclische Komponenten mit Moleküldurchmessem, die grösser als 5   sind, als Raffinatkomponenten enthalten, wobei letztere die Hohlräume zwischen den Teilchen des Sorbens ausfüllen. Die Alkalimetallaluminosilikate sind zur Abscheidung von Kohlenwasserstoffen mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen von Kohlenwasserstoffen nützlich, deren Kohlenstoffanzahl grösser ist, sei es, dass es sich um cyclische, um verzweigtkettige oder um geradkettige Verbindungen handelt. Die verschiedenen Metallaluminosilikate, die als selektives Sorbens Verwendung finden können und die Verfahren zu ihrer Herstellung sind an sich bekannt. 



  Das erfindungsgemässe Verfahren ist auf alle Trennungen anwendbar, die auf der Trenn- oder Adsorptionswirkung eines Molekularsiebes beruhen. Unter Sorption wird hier sowohl die Adsorption ungesättigter oder polarer Verbindungen mit Hilfe elektrostatischer Kräfte der Oberfläche solcher aktivierter FeststoffewieKohle (insbesondere Kokosnusskohle), Toneide, Kieselsäuregel od. dgL als auch die Tren- nung mit Hilfe von Molekularsieben verstanden, bei welcher man sich entwässerter Zeolithe der Alkali- und Erdalkalimetallaluminosilikate bedient. 



  Das Verfahrenwird auch im folgenden als kontinuierliches Verfahren und als Kreislaufverfahren bezeichnet, bei welchem die verschiedenen Zuflüsse und Abläufe zu und von den Sortions- un Rekti-   

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 fikationszonen in im wesentlichen kontinuierlicher Weise ohne Unterbrechung in kontinuierlichem Fluss oder unter Zusammensetzung der verschiedenen Ströme zu-bzw. abgeführt werden.

   Bei diesem Fest- bettverfahren wird die langgestreckte Masse des Sorbens, von der die Rede ist, in der Vorrichtung als ein einziges kontinuierliches Bett (üblicherweise in einer senkrecht stehenden Kontaktkolonne angeord- net), mit   Zufluss- und Ablauföffnungen   für die verschiedenen Fliessströme über die Länge der Kolonne ausgestattet oder es befinden sich die Sorbensteilchen in einer Reihe benachbarter stationärer Betten z.   B.   so, wie dies in Fig.   l   der Zeichnungen veranschaulicht ist. Die Punkte für die Zu- und Abflüsse werden in einer Richtung stromabwärts (bezogen auf die Strömung des Fliessmittels durch die Vorrich- tung) kontinuierlich vorwärtsbewegt.

   Hiezu dient ein System von Leitungen und Ventilen oder auch ein einziges rotierendes Ventil, das die Zu- und Abflusspunkte für die einzelnen Ströme des Verfahrens nach einem festgelegten Plan verschiebt. 



   Eines der Merkmale des erfindungsgemässen Verfahrens, welches dasselbe für die Trennung von
Kohlenwasserstoffgemischen besonders wertvoll macht, liegt darin, dass das gesamte Verfahren mit al- len seinen verschiedenen Stufen im wesentlichen isotherm durchgeführt werden kann. Im Vergleich zu vorbekannten Sorptionsverfahren, bei welchen die Desorption im allgemeinen bei weit höheren Tem- peraturen als die Sorption ausgeführt wurde, bedeutet dies eine bemerkenswerte Verminderung der Wär- mebelastung und des Wärmeverbrauches. 



   Zur Regelung des Verfahrens ist die Trennkolonne vorzugsweise in 4 benachbarte Zonen einge- teilt, die aus der bestimmten Stufe des Sorptionsverfahrens heraus definiert sind, welche darin ausge- führt wird. Die bestimmte Verfahrensstufe ergibt sich wieder aus den Verfahrensströmen, die in eine
Zone zu-oder aus derselben abfliessen und es bestimmt sich somit die Tätigkeit einer Zone durch die relative Stellung der   Zu- und Ablaufströme.   Obgleich jede der 4 Zonen durch je eine apparativ geson- derte Kammer dargestellt sein kann, besteht eine mögliche Anordnung auch darin, dass ein einziges kontinuierliches Bett aus festem Sorbens vorhanden ist, innerhalb welchem sich die Zonen nach den
Punkten bestimmen, an welchen die verschiedenen Zu- und Ablaufströme in dasselbe ein-und aus demselben austreten. 



   Eine typische Anordnung der verschiedenen Zonen, die den Verfahrensfluss des erfindungsgemässen
Verfahrens in einem bestimmten Augenblick des Verfahrenskreislaufes umfassen, ist in Fig.   l   der Zeichnungen veranschaulicht. Das Einsatzgemisch wird an dem am weitesten stromaufwärts gelegenen Punkt der Sorptionszone I dem Verfahren zugeführt, in welcher die Trennung des Gemisches mit Hilfe eines festen Sorbens unter selektiver Sorption einer oder mehrerer Komponenten des Gemisches vor sich geht. Diese Sorptionszone liegt, verglichen mit der nächsten Zone, der sekundären Rektifikationszone IV, im
Verfahrensfluss stromaufwärts. Letztere liegt wieder stromaufwärts im Verhältnis zu einer Desorptionszone III die ihrerseits wieder im Verhältnis zu einer primären Rektifikationszone II stromaufwärts gelegen ist.

   Beachtet man, dass der Fliessstrom im Kreislauf geführt ist, so liegt die primäre Rektifikation zone ihrerseits stromaufwärts im Hinblick auf die ersterwähnte Sorptionszone I. 



   Mit stromaufwärts und stromabwärts werden hier räumliche Beziehungen angegeben bzw. gewisse Punkte relativ zur Richtung des Fliessstromes voneinander unterschieden, der gegenüber den festen Teilchen des Sorbens als Gegenstrom wirkt. Es ist nämlich ein   simulierter   Gegenstrom bezüglich der Strömungsrichtung des Fliessstromes dadurch vorgesehen, dass die Zu- und Abflusspunkte der Fliessströme in der gleichen Richtung, in welcher das Fliessmittel durch die Kolonne strömt, weiterbewegtwerden. 



   Es wird bemerkt, dass das Stadium der Kreislaufbewegung der Zu- und Abfliesspunkte in Fig.   l le-     diglich zur besseren   Illustration dargestellt ist, indem es den Zusammenhang der verschiedenen Zu- und Ablauföffnungen und der Fliessrichtungen der verschiedenen Ströme in einem bestimmten Augenblick angibt, in welchem sich die einzelnen Zonen gerade in den dargestellten Stellungen befinden. In einer nachfolgenden Stufe des Kreislaufes, beispielsweise nach Verschiebung der Zu- und Abflüsse dreimal stromabwärts, würde die Sorptionszone I in jene Betten zu liegen kommen, in denen sich vordem die zweite Rektifikationszone IV befunden hat.

   Letztere würde in die Betten zu liegen kommen, in denen sich vordem die Desorptionszone III befunden hat und die primäre Rektifikationszone   II würde in die   Betten zu liegen kommen, die vordem von der Sorptionszone I besetzt waren. Jede Zone erstreckt sich vorzugsweise über eine Vielzahl von Betten, wodurch eine bessere Regelung und Anpassung der Arbeitsweise des Verfahrens erzielt wird, die sich letztlich in einer vermehrten Gewinnung derKomponenten in einem Zustand grösserer Reinheit auswirkt. Bei einer durch das Diagramm der Zeichnungen erläuterten Ausführungsform des Verfahrens umfasst jede Zone 3 Betten. In der bestimmten Stufe des Kreislaufes, die in Fig.   l   veranschaulicht ist, liegt die Sorptionszone I in den ersten 3 aufeinander folgenden Betten amKopf der Kolonne.

   Es versteht sich jedoch, dass das Diagramm lediglich zur Illustration dient und der Schutzumfang durch dasselbe nicht eingeschränkt werden soll. 

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    Die Kolonne, in welcher die im Gegenstrom erfolgende Berührung gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren ausgeführt wird, kann beispielsweise als langgestreckte rohrförmige Kolonne --101-- ausge-    
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    in der Formi und   weist ein Rohr (wie etwa --103--) an seinem unteren Ende auf, welches den Fliessstrom in das nächste Bett lenkt. Die Verbindungsstücke (--103--) sind gleichfalls mit Sorbens gefüllt, wodurch eine kontinuierliche Schicht des Sorbens über die ganze Länge der Kolonne gebildet ist. Ist die Strömungs- richtung des Fliessstromes durch die Vorrichtung abwärts gerichtet, wie dies in den Zeichnungen dar- gestellt ist, so treten die zulaufenden Ströme in die Betten durch Leitungen ein, die mit den Rohren zwischen je 2 Betten verbunden sind.

   So ist die Zuflussleitung zu   Bett --1, -- die Leitung --104--,   wäh- rend die Abflussleitung aus   Bett-l'-,   die Leitung --105-- ist, die aber in Abhängigkeit von der be- stimmten Stufe des Kreislaufes, die gerade betrachtet wird, auch als Zuflussleitung zu   Bett--2'--   dient. Nach der Darstellung der Fig. 1 fliesst Raffinat, das die nicht sorbierte Komponente des Einsatzes enthält, aus   Bett--3, -- durch   das Rohr --106-- in die   Leitung-107-,   während gleichzeitig Desorbens   durch Leitung --108-- in   das   Rohr --109-- zum   Kopfende des   Bettes--7 1--und   damit in die Desorp- tionszone III des Verfahrens fliesst, weil das genannte Bett das erste von jenen ist, deren Reihe die ge- nannte Desorptionszone III bildet.

   Im gleichen Augenblick fliesst ein Satz in das   Bett... -1'-- und   De- sorbens in das   Bett-7'-,   während Desorptionsablauf (die Sorbatkomponente des Einsatzes) aus dem letzten Bett der Desorptionszone III   (Bett-9'-)   durch das Rohr --110-- in Leitung --111-- fliesst. 



   Wie im besonderen beim erfindungsgemässen Verfahren vorgesehen, lässt man einen Teil des Raf- finatablaufes der Sorptionszone in einer Menge, die genügt, um einen Rücklaufstrom für die sekundäre
Rektifikationszone IV vorzusehen, wie nachfolgend noch näher beschrieben werden wird, kontinuierlich durch das Rohr --106-- in das Kopfende des   Bettes-4'-- fliessen,   welches in dem in Fig. 1 dargestell- ten Augenblick des Verfahrensablaufes das erste Bett in der Reihe von Betten ist, welche die sekundäre
Rektifikationszone IV ausmachen. In ähnlicher Weise wird der gesamte Ablauf aus der Desorptionszone, welcher in das   Rohr --110-- fliesst,   in zwei Teile geteilt. Ein grösserer Anteil wird als eines der Pro- dukte des Verfahrens durch Leitung --111-- (wie oben beschrieben) abgezogen.

   Ein zweiter Teil wird als primärer Rücklaufstrom in die primäre Rektifikationszone n eingeführt und kontinuierlich in das
Kopfende des   Bettes --10'-- fliessen   gelassen. Die Regelung der Mengen des primären Rücklaufes und des sekundären Rücklaufes stellt eine wichtige Variable des Verfahrens dar, wie nachfolgend noch nä- her beschrieben werden wird. 



   Um beim erfindungsgemässen Verfahren einen kontinuierlichen Kreislauf aufrecht zu erhalten, wird der vom Boden des   Bettes-12'--',   welches das letzte Bett der primären Rektifikationszone   H   ist, ab- laufende Strom mit Hilfe der Pumpe --114-- durch das Rohr --112-- und die Leitung --113-- abgezo- gen und hierauf durch die Leitung --115-- in das Kopfende des Bettes-l'-eingesetzt. Dieser Strom wird hier auch als Umpumpstrom bezeichnet. Er variiert in seiner Zusammensetzung kontinuierlich, je nachdem, welcher Zone das   Bett --12, -- im   Zuge des Kreisverfahrens gerade angehört. 



   Um die beim erfindungsgemässen Verfahren vorgesehene Stromführung zu verwirklichen, ist eine
Programmsteuerung vorgesehen, welche die Zu- und Abflüsse zu und aus den Kontaktbetten wechselt und jeden derselben in einer Richtung stromabwärts in gleichen Intervallen vorrückt. Vorzugsweise kann das Programm in geeigneter Weise mit Hilfe eines Ventiles abgewickelt werden, das   zahlreiche Kanäle   und zahlreiche Öffnungen besitzt. Ein solches Ventil ist in vereinfachter Darstellung in Fig. 1 abgebil- det, die einen Querschnitt durch ein derartiges Rotationsventil --116-- zeigt.

   Das Einsatzgemisch fliesst durch   Leitung-in-,   den Kanal --120--, die Ventilöffnung --1-- und Leitung --104-- in das Bet   - l'-,   in welchem die Sorption vor sich geht, worauf der Rückstand durch die   Betten --2'und 3, -...   fliesst. Die sorbierbare Komponente des Einsatzes wird durch Sorption an die festen Sorbensteilchen, die sich in diesen Betten befinden, aus dem Einsatzstrom herausgenommen. Der Rückstand reichert sich an
Raffinat an, das die nicht sorbierte Komponente des Einsatzes und Desorbens umfasst, das zu seinem früheren Zeitpunkt, nämlich als der Strom auf den Auslauf vom Bett --3'-- zuströmte, sorbiert worden war.

   Der Rückstand, der am Ausgang von Bett --3'-- in das Rohr --106-- eintritt, ist im wesentlichen reines Raffinat, wenn eine genügende Kapazität für das Sorbens in der Sorptionszone vorgesehen ist, um die gesamte Menge der Sorbatkomponente des Einsatzes bei der vorgesehenen Strömungsgeschwindigkeit des letzteren unterzubringen.

   Da keiner der   Ventilausgänge --2   und 3-- mit einem Kanal im Ventildrehkörper, durch welchen Fliessmittel aus den Betten --1' und 2'--austreten könnte, verbunden ist, setzt der Rest des Einsatzstromes seinen Weg stromabwärts durch die Reihe der Betten bis zur Ausgangsleitung --107-- fort, die mit dem Absteigrohr --106-- des   --106-- des Bettes --3 1¯- verbunden   ist und durch die 

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   Austrittsöffnung --4-- im   Ventilgehäuse mit dem Kanal --121-- im Ventildrehkörper verbunden ist. 



  Der Raffinatstrom fliesst sodann durch einen Abscheider --119-- in einer durch das Ventil --123-- geregelten Menge in die Leitung --122--. 



   Das Raffinat wird jedoch durch das Ventil --123-- lediglich in einer Menge abgezogen, dass ein Teil davon durch das Absteigrohr --106-- in das   Bett --4'-- fliesst.   Dieser Teil stellt den sekundären Rücklauf dar. In Übereinstimmung mit der Erfindung wird, wenn es erwünscht ist, die Reinheit des Sorbates zu steigern, die Volummenge des sekundären Rücklaufes geringer gehalten als diejenige Menge, welche das in den Hohlräumen zwischen den Teilchen des Sorbens in   Bett --4'-- befindliche   Strömungsmittel während derjenigen Periode verdrängt, in welcher Einsatz vor dem Umschalten der Zu-und 
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 die Reinheit des Raffinates zu steigern, kann die Volummenge des sekundären Rücklaufes grösser als die- jenige Menge sein, die das in den Hohlräumen zwischen den Sorbensteilchen, wie oben beschrieben,

   vorhandene Strömungsmittel vollständig verdrängt. 



   Im gleichen Zeitraum, in welchem der Einsatz durch   Leitung     --104-- in Bett --1'-- eintritt   und
Raffinat durch Leitung --107-- abgezogen wird, wird dem Verfahren durch Leitung --124-- und Ven- til --125-- Desorbens zugeführt. Dasselbe tritt in das   Verteilerglied --119-- ein,   wird von da durch den Kanal --126-- im Ventildrehkörper, durch die   Auslassöffnung --7-- im   Ventilgehäuse A und so- dann in   Leitung--108-- geführt,   welche denDesorbensstrom durch das   Absteigrohr in   das Kopf- ende des   Bettes --7, -- führt.   Das Desorbens ist ein Material, welches die Sorbatkomponente des Ein- satzes von dem Sorbens abzieht, auf welchem sie festgehalten oder sorbiert war während der vorherge- henden Stufe des Verfahrenskreislaufes,

   als die   Betten --7'und 9'-- die   Funktion der Sorptionszone des
Verfahrens hatten. Das Desorbens führt das Sorbens in einen Zustand zurück, in welchem es zu einer weiteren Sorption von Sorbat aus dem Einsatz fähig ist, nämlich zu einem Zeitpunkt, in welchem das
Sorbens in   Bett-7'-in   einer nachfolgenden Stufe des Verfahrenskreislaufes wieder mit Einsatz in Be- rührung gebracht wird. 



   Das beim Verfahren verwendete Desorbens ist vorzugsweise ein Kohlenwasserstoff mit einem Siedepunkt, der genügend weitab vom Siedepunkt der Sorbatkomponente des Einsatzes liegt, damit das Desorbens aus seinem Gemisch mit irgendeiner der Komponenten des Einsatzes durch einfache Destil- lation bequem abgetrennt werden kann. Bei der Trennung normaler Paraffine von cyclischen oder verzweigtkettigen Kohlenwasserstoffen oder Kohlenwasserstoffen mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen von Kohlenwasserstoffen mit grässerem Molekulargewicht ist z. B. ein geeignetes Desorbens ein n-Kohlenwasserstoff, der ein oder zwei Kohlenstoffatome mehr oder weniger als die Sorbatkomponente des Einsatzes besitzt. Vorzugsweise ist es ein n-Kohlenwasserstoff, der zumindest ein Kohlenstoffatom pro Molekül weniger aufweist als die Komponente des Einsatzes mit demniedrigstenMolekulargewicht. 



   Das Sorbat, das ein höheres Molekulargewicht besitzt, wird aus dem Sorbens während der Desorptiopsstufe in der Hauptsache durch den grossen molaren Überschuss des Desorbens in und um die verbrauchten Sorbensteilchen herum verdrängt. Die sich ergebende Massenwirkung, wenn das Desorbens im Gegenstrom gegen den aufsteigenden Strom von frischem Desorbens durch die Desorptionszone fliesst, vervollständigt wirksam die gewünschte Verdrängung des Sorbates durch das Desorbens in das sich ergebende   Strömungsmittelgemisch.   Die Strömungsmenge des Desorbens in den Eingang der Desorptionszone wird auf einem Wert gehalten, der zumindest ausreicht, die gesamte Sorbatkomponente auf oder in dem verbrauchten Sorbens zu verdrängen.

   Vorzugsweisewird zumindest 1, 5 Volumina Desorbens pro Volumen Sorbatkomponente im Einsatz und noch besser etwa 2, 5 bis etwa 8,5 Volumina Desorbens/Volumen Sorbat im Einsatz angewendet. Im allgemeinen hängt die Unter- und Obergrenze der Desorbatmenge, die zur Gewinnung eines Raffinates von   95%iger   Reinheit in zumindest   901. piger   Ausbeute wesentlich ist, von andern Verfahrensvariablen ab, zu denen gehören die Menge des Sorbens (bestimmt als die Geschwindigkeit des Vorschubes der Zu- und Abflüsse zur und von der Trennkolonne) und die Zuflussmenge des Einsatzes zur Sorptionszone. 



   Beim Zulauf des Desorbens zur Desorptionszone geht die Verdrängung oder Desorption des Sorbates in den Desorbensstrom und allgemein die Aufnahme von Desorbens in die Struktur der Sorbensteilchen vor sich. Während das Gemisch von Sorbat und Desorbens immer weiter abwärts in   Bett --8, -- und   eventuell in   Bett-9'-- fliesst, vermindert   sich das Verhältnis von Desorbens zu Sorbat im Gemisch, bis der in das Absteigrohr --110-- des Bettes --9'-- fliessende Strom einen beträchtlichen Anteil an Sorbat   aufweist.   Ein Teil des sorbathaltigen Stromes tritt aus dem Absteigrohr --110-- durch Leitung --111--, die mit der   Auslassöffnung --10-- des   Ventilgehäuses A zusammenhängt, aus und fliesst hierauf durch 

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 den Kanal --127-- des Ventildrehkörpers B,

   durch die im   Verteilerglied-119"-vorgesehene Öffnung   und über Leitung --128-- in einen Sorbatproduktbehälter. Die Menge des Sorbatstromes, der aus dem
Verfahren abgezogen wird, wird durch das Ventil --129-- geregelt, während das verbleibende Sor- bat als primärer Rücklauf durch das Absteigrohr-110--in das   Bett.. -10, -- gelangt,   welches das erste
Bett jener Bettenreihe ist, welche die primäre Rektifikationszone umfasst. Die Menge des primären
Rücklaufes ist eine weitere kritische Variable des Verfahrens, deren Regelung die Ausübung des Verfah- rens zur Gewinnung von im wesentlichen reinen Produktströmen in Ausbeuten gestattet, die nahe der vollständigen Aufteilung des eingesetzten Gemisches in seine Komponenten liegen.

   Die geregelte Zu- fuhr des primären Rücklaufes in das nächste stromabwärts gelegene Bett, das auf die Desorptionszone folgt, gestattet es, die Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen in diesem Bett von dem darin verblie- benen   Strömungsmittel   (Raffinat) rasch zu befreien. Der Raffinatrückstand würde sonst in diesen Hohl- räumen verbleiben und sich mit dem gewünschten Sorbatprodukt vermischen, wenn die Zu- und Ab- flüsse verschoben werden. Er würde dabei das Sorbatprodukt mit dem Raffinatanteil des Einsatzes ver- unreinigen. 



   Der Raffinatrückstand in den Hohlräumen zwischen den Sorbensteilchen im   Bett --10, -- wird   hy- drostatisch in das stromabwärts gelegene   Bett --11'-- wegen   der dichten Packung der Sorbensteilchen gewissermassen weggedrückt. Gleichzeitig wird der Strömungsmittelrückstand (Raffinat) in den Hohlräumen zwischen den Sorbensteilchen in   Bett --11 '-- in das Bett --12 '-- überführt   und der Strömungmittelrückstand (Raffinat) in den Hohlräumen zwischen den Sorbensteilchen im   Bett --12'-- vom   Boden dieses Bettes in die   Rücklaufleitung --113-- gedrängt.

   Er gelangt   von dort durch   Leitung-"115-"'   in das Kopfende des   Bettes-l'-,   wo er mit frischem Einsatz zusammenkommt, der durch Leitung   -     zugeführt   wird. 



   Es ist offensichtlich, dass die einzelnen beschriebenen Verfahrensmassnahmen im wesentlichen gleichzeitig vor sich gehen, wenn der Ventildrehkörper B des Ventiles --116-- kontinuierlich entgegen dem Uhrzeiger rotiert und dass im Laufe der Zeit jedes Bett fortschreitend zu einem mehr stromaufwärts gelegenen Bett in bezug auf den kontinuierlich abwärts fliessenden Verfahrensstrom wird.

   Es wird bemerkt, dass bei der kontinuierlichen Verschiebung des Zulaufes des Einsatzes auch der Raffinatablauf, der Desorbenszulauf und der Sorbatablauf um gleiche Teile des Gesamtkreislaufes verschoben werden und, sobald sich diese Punkte verschieben, die Zusammensetzung des Verfahrensstromes an verschiedenen Punkten und die Zusammensetzung der Sorbensbetten sich gleichfalls ändert und die Raffinatkomponente die Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen lediglich in den Betten erfüllt, die auf den beiden Seiten des Raffinatauslasses liegen. Dies sind im allgemeinen lediglich ein, zwei oder drei Betten beim Raffinatäuslass. In ähnlicher Weise ist die Sorbatkomponente in den Poren des festen Sorbens anwesend, das sich in Betten befindet, die stromaufwärts vom Raffinatauslass liegen.

   Der Strom, der das Bett erreicht, das der Raffinatauslass bei der kontinuierlichen Vorrückung des Raffinatabziehpunktes ist, besteht im wesentlichen aus reiner Raffinatkomponente im Gemisch mit Desorbens und der Strom, der das Bett erreicht, das der Sorbatablauf ist (auch ein kontinuierlich vorrückender Abziehpunkt) besteht im wesentlichen aus reinem Sorbat im Gemisch mit Desorbens. Diese Ströme sind nur in jenem geringen Ausmass verunreinigt, das von dem Rückstand herrührt, der in den Leitungen verblieben ist, die von der Kolonne zu den Ventileingängen führen, wobei dieser Rückstand von einem vorhergehenden Verfahrenskreislauf herrührt.

   Aber auch diese Verunreinigungsmöglichkeit kann ausgeschaltet werden, wenn dem Ventil und einem im Ventildrehkörper im Uhrzeigersinn vom Einsatzkanal angeord-   netenKanalein fünfter   Einsatzstrom zugeführt wird, um den Einsatz aus den Leitungen und der Vorrichtung, die zuletzt Einsatz geführt haben, zu entfernen. 



   Die Menge des Strömungsmittels in der Kolonne --101-- wird so eingestellt, dass eine maximale Einsatzmenge unter Bedachtnahme auf die Einhaltung der Festbettbedingungen möglich ist, wobei letztere davon abhängen, ob in Gasphase   oder in Flüssigphase gearbeitet wird, welche Teilchengrössen   für das Sorbens verwendet werden und wie dicht die Packung des Sorbens im Sorbensbett ist. Die Teilchengrösse kann von feinverteiltem Pulver (Teilchen bis zu 100 Maschen, vorzugsweise nicht grösser als etwa 50 Maschen) bis zu relativ grossen granulierten Teilchen schwanken, die vorzugsweise nicht grö- sser als etwa 2 Maschen sind. Bei Verwendung gasförmiger Einsätze und Desorbentien soll die Einsatzgeschwindigkeit vorzugsweise etwa 3 Volumina Einsatz/Volumen Sorbens/min nicht übersteigen.

   Die bevorzugte Strömungsmenge liegt im Bereich von etwa 0,1 zu 1 bis etwa 1, 5 zu 1 Volumina Einsatz/Volumen Sorbens/min. Beim Arbeiten in flüssiger Phase ist die Einsatzmenge nicht grösser als etwa 1, 5 Volumina Einsatz/Volumen Sorbens/min. Sie beträgt vorzugsweise etwa 0,01 zu etwa 1, 0 Volumina Einsatz/Volumen   Sorbens/min. Diese   Mengen hängen natürlich von der Grösse der Sorbensteil- 

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 eben, der Tiefe und Weite der Sorbensbetten u. a. Faktoren ab, die sich aus der im Einzelfall verwen- deten Vorrichtung und den Arbeitsbedingungen ergeben. 



   Die Verfahrensvariablen des erfindungsgemässen Verfahrens, die für eine Realisierung einer maxi- malen Reinheit des einen der Produktströme (eine Konzentration von zumindest 90 und vorzugsweise oberhalb etwa   95je)   wichtig sind, sind die Mengen   an primärem   und sekundärem Rücklauf. Dem Wesen der Erfindung liegt die Erkenntnis der kritischen Bedeutung dieser Faktoren für die vorerwähnten Produkteigenschaften zugrunde, weil lediglich bei Einhaltung der Strömungsmengen des primären und des sekundären Rücklaufes innerhalb der vorgesehenen Grenzen die Gewinnung eines der Produkte mit Reinheiten von wenigstens 90% realisierbar ist.

   Um eine maximale Reinheit der Sorbates zu jedem gegebenen Zeitpunkt des Verfahrens zu erzielen, muss deshalb die Volummenge der gereinigten Raffinatkomponente, die in das stromaufwärts gelegene Bett der sekundären Rektifikationszone gelangt, gemäss der Erfindung kleiner sein als das Volumen, das erforderlich ist, um den gesamten Strömungsmittelrückstand, der in den Hohlräumen zwischen den Sorbensteilchen vor dem nächsten Umschalten der Zu- und Abflüsse zu und von den Festbetten der Trennkolonne sitzt, zu verdrängen. Es muss auch die Strömungsmenge des primären Rücklaufes grösser sein als das Volumen, das erforderlich ist, um den gesamten Strömungsmittelrückstand aus den Hohlräumen in dem stromaufwärts gelegenen Bett derprimären Rektifikationszonezu entfernen.

   Wenn eine maximale Reinheit des Raffinates gewünscht wird, so muss anderseits die Volummenge der gereinigten Raffinatkomponente, die in das stromaufwärts gelegene Bett der sekundären Rektifikationszone gelangt, erfindungsgemäss grösser sein als das Volumen, das erforderlich ist, um den gesamten Strömungsmittelrückstand zu entfernen, der in den Hohlräumen zwischenden Sorbensteilchen vor dem nächsten Umschalten der Zu- und Abläufe zu und von den Festbetten der Trennkolonne sitzt. Auch muss die Volummenge des primären Rücklaufes geringer als das Volumen sein, das erforderlich ist, um den gesamten   Strömungsmittelruckstand,   der in den Hohlräumen des stromaufwärts gelegenen Bettes der primären Rektifikationszone sitzt, zu verdrängen. 



   Um eine maximale Reinheit des Sorbates zu erzielen, sind Volummengen von etwa 80 bis unter 100% des Volumens der Hohlräume an sekundärem Rücklauf und von mehr als 100 bis etwa 140% des Volumens der Hohlräume an primärem Rücklauf geeignet. Es befindet sich daher die   sekundäre Rekti-   fikationszone in einem Zustand eines zu geringen Rücklaufes, während sich die primäre Rektifikationszone in einem Zustand eines überhöhten Rücklaufes befindet. Obgleich dabei eine geringfügige Ausbeuteverminderung an Sorbat aus dem Einsatz auftritt, kommt es zu einer Steigerung der Reinheit der Sorbates. Es gibt zahlreiche Gründe, warum die Gewinnung eines sehr reinen Sorbates notwendig ist auch auf Kosten der Ausbeute.

   Ein solcher Fall liegt bei der Herstellung normaler Paraffine im   C 10 - bis CM -   Kohlenstoffbereich vor (die zur Anhängung einer Arylgruppe unter Bildung des hydrophoben Teiles eines 
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 verstärkte Resistenz gegen einen biologischen Abbau besitzen und zur Bildung stabiler Schäume in Flüssen und Strömen unterhalb städtischer Siedlungsgebiete führen, in welchen diese hochverzweigten Alkylbenzolsulfonate als Netzmittel verwendet werden. Aus diesem Grunde muss ein im wesentlichen reines n-Paraffin zur Herstellung des Netzmittels verwendet werden. Bei der Verwendung von Sorbentien aus Metallaluminosilikat wird das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung solcher im wesentlichen reiner n-Paraffine aus Kohlenwasserstoffgemischen, welche dieselben enthalten, angewendet. 



   Um ein Raffinat maximaler Reinheit zu erzielen, sind Volummengen von etwa 80 bis unter 100% vom Volumen der Hohlräume an primärem Rücklauf und von mehr als 100 bis etwa 140% vom Volumen der Hohlräume an sekundärem Rücklauf geeignet. In diesem Falle befindet sich die sekundäre Rektifikationszone in einem Zustand zu starken Rücklaufes, während sich die primäre Rektifikationszone in einem Zustand zu geringen Rücklaufes befindet. Wiewohl   einegeringfügigeAusbeuteverschlechterung   für das Raffinat aus dem Einsatz eintritt, besteht eine Erhöhung der Reinheit desselben. Es gibt verschiedene Gründe, warum eine hohe Reinheit des Raffinates auch auf Kosten der Ausbeute notwendig ist. Ein solcher Fall liegt bei der Verarbeitung eines im Benzinbereich siedenden Einsatzes auf hoch-   oktaniges   Benzin vor.

   Die n-Kohlenwasserstoffe zeigen ein sehr mässiges Oktanverhalten, verglichen mit ihren verzweigtkettigen Isomeren (n-Heptan besitzt eine Oktanzahl von 0,0, während 2,4-Dimethylpentan eine Oktanzahl von 83, 1 aufweist). Es ist leicht erkennbar, dass schon geringfügige Konzentrationen von n-Paraffinen in Benzinen eine beträchtliche Verminderung der Oktanzahl derselben zur Folge haben. Bei Verwendung von Sorbentien aus Metallaluminosilikaten und Aufrechterhaltung eines Zustandes eines vergrösserten Rücklaufes in der sekundären Rektifikationszone sow ie eines Zustandes eines zu geringen Rücklaufes in der primären Rektifikationszone liefert das erfindungsgemässe Verfahren als 

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Endprodukt ein Raffinat mit einer hohen Oktanzahl, das im wesentlichen keine n-Paraffine enthält. 



   Wenn sich ein Bett im Zustand eines zu geringen Rücklaufes befindet, so wird darunter verstanden, dass das in dieses Bett eintretende Rücklaufvolumen geringer ist als das Gesamtvolumen der Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen dieses Bettes. Wenn sich ein Bett in einem Zustand eines zu starken Rück- laufes befindet, so wird darunter umgekehrt verstanden, dass das in dieses Bett eintretende Rücklaufvo- lumen grösser ist als das Gesamtvolumen der Hohlräume zwischen den Teilchen dieses Bettes.

   Mit an- dem Worten, wenn die sekundäre Rektifikationszone sich in einem Zustand zu geringen Rücklaufes be- findet und die Strömungsmittelfront die Demarkationslinie zwischen dem Desorbens, das die Hohlräu- me im nächsten stromabwärts gelegenen Bett vom Raffinatablauf erfüllt und dem sekundären Rücklauf- strom darstellt, der vom nächsten stromaufwärts gelegenen Bett in die sekundäre Rektifikationszone mit einer Geschwindigkeit eindringt, die hinter dem sukzessiven Vorrücken der Zu- und Abflüsse nach- hinkt, so erreicht diese Front den Boden des Bettes niemals früher als die Zu- und Abflüsse auf das nächste stromabwärts gelegene Bett umgeschaltet sind.

   Der sekundäre Rücklaufstrom, der etwas Raf- finat enthält, wird daher niemals mit zulaufendem Desorbens in direkte Berührung kommen und folg- lich in die Desorptionszone eintreten, wobei er das Raffinat von einem Eintritt in die Desorptionszone und letztlich vor einer Verunreinigung des Sorbatproduktes   abhält.   



   Wenn sich die primäre Rektifikationszone in einem Zustand zu hohen Rücklaufes befindet und die korrespondierende Strömungsmittelfront sich in die primäre Rektifikationszone mit einer Geschwindig- keit hineinbewegt, welche die sukzessive Vorschaltung der Zu- und Abflüsse leitet, wird anderseits diese Front stets den Boden des nächsten stromabwärts gelegenen Bettes erreichen und überschreiten, ehe die Zu- und Abflüsse auf die nächsten stromabwärts gelegenen Betten umgeschaltet sind. Werden die
Zu- und Abflüsse stromabwärts vorgerückt, so wird mit dem Abfluss, der Sorbat aus der Kolonne her- ausführt, als augenblickliches Strömungsmittel nicht verunreinigtes Sorbat aus dem neuen stromabwärts gelegenen Bett abgezogen.

   Dadurch, dass gleichzeitig in der sekundären Rektifikationszone ein Zustand eines zu geringen Rücklaufes und in der primären Rektifikationszone ein Zustand eines zu starken Rück- laufes aufrecht erhalten wird, wird ein Sorbatprodukt erhöhter Reinheit hergestellt. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren arbeitet unter einem Druck, einer Temperatur u. a. Arbeitsbedingungen, die abhängig sind, von dem bestimmten Einsatz, dem bestimmten Sorbens oder Adsorbens in den Kontaktzonen und der gewünschten Reinheit der Endprodukte. So wird beispielsweise ein Verfah- ren zur Trennung von n-Paraffinen und Isoparaffinen oder von normalen und cyclischen Verbindungen besser in Gasphase ausgeführt, wenn die Komponenten des Einsatzes weniger als etwa 5 Kohlenstoffatome/Molekül enthalten. Es wird besser in flüssiger Phase ausgeführt, wenn es sich um Verbindungen mit höherem Molekulargewicht handelt. Sonst würde der Druck, der erforderlich ist, um das Strömungsmittel in flüssiger Phase zu halten, zu gross werden. Für das Arbeiten in Gasphase kann eine geeignete Arbeitstemperatur zwischen etwa 60 und etwa   300 C   liegen.

   Die Drücke können sich in einem Bereich von im wesentlichen dem atmosphärischen und 10 at oder mehr bewegen. Typische Bedingungen für das Arbeiten in flüssiger Phase sind beispielsweise Temperaturen von 0 bis 200 C und Drücke vom atmos-   phärischenDruckbis30   at oder mehr in Abhängigkeit vom gewählten Einsatz. Bei einer typischen Trennung wie etwa der eines Gemisches aromatischer Kohlenwasserstoffe und aliphatischer Paraffine mit wenigstens 6 Kohlenstoffatomen pro Molekül unter Verwendung von Kieselsäuregel als Adsorbens kann bei Temperaturen von etwa 30 bis etwa    250 C   und unter Drücken von im wesentlichen dem atmosphärischen Druck bis 10 at oder mehr entweder in Gasphase oder in flüssiger Phase gearbeitet werden. 



   Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Beispielen näher erläutert, die Ausführungsformen der Arbeitsbedingungen, des festen Sorbens, des Einsatzes und des Desorbens zeigen. 



   Beispiel   1 :   Das erfindungsgemässe Verfahren wird in seiner Anwendung auf einen Strömungsmittelfluss durch ein Festbett an Hand einer Reihe von Vergleichsversuchen zur Trennung eines Gemisches erläutert, das aus 30   Gel.-%   n-Hexan und 70   Gew. -0/0 verzweigtkettigen   Hexanisomeren besteht, wobei ein und derselbe Einsatz bei allen Versuchen verarbeitet wurde. Eines der Produkte des Verfahrens ist ein Konzentrat von n-Hexan (enthaltend wenigstens 95   Gew. -0/0 n-Hexan).   Ein zweites Produkt sind im wesentlichen n-hexanfreie verzweigtkettige   es-Isomere,   die das Endprodukt des Verfahrens darstellen können, beispielsweise wenn dasselbe aus einem Motortreibstoff mit einer hohen Oktanzahl besteht.

   Das Sorbens war in jeder der Kontaktzonen in der Form einer Reihe von Festbetten angeordnet. Die Zu- und Abflüsse zu und von den Betten wurden periodisch vorgerückt, während das Sorbens in der Reihe der benachbarten Festbetten eingesetzt blieb, so dass in der Tat ein scheinbares Bewegtbettverfahren resultierte. 



   Die bei der Versuchsreihe verwendete Vorrichtung hatte 4 senkrecht stehende Kolonnen von etwa 

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2,4 m Höhe und 8,9 cm Durchmesser. Jede dieser Kolonnen enthielt 6 einzelne Kontaktkammem glei- cher Grösse, die der Reihe nach durch Verbindungsstutzen für den Durchtritt des Strömungsmittels mit- einander verbunden waren. Der Boden der einzelnen Kolonnen war überdies durch eine ähnliche Leitung mit dem Kopfende der nächsten benachbarten Kolonne verbunden. Jede der sechs Kammern in jeder i Kolonne war als Zylinder von etwa 35,6 cm Länge mit einem konischen Deckel an jedem Ende ausge- bildet.

   T-Stücke von 2, 5 cm Weite verbanden den konischen Boden der einen Kammer mit dem koni- schen Deckel der zunächst nachfolgenden Kammer, so dass vier Kolonnen vorhanden waren, von denen jede sechs untereinander verbundene Kammern aufwies, durch welche ein Strom in aufsteigender Rich- tung vom Boden einer Kammer durch die nächsten benachbarten Kammern geleitet werden konnte. Die
T-förmigen Verbindungsstücke zwischen den einzelnen Kammern waren an ausserhalb der Kolonnen lie- gende Leitungen angeschlossen, durch welche gesonderte Ströme in den Verfahrensfluss eingesetzt oder aus diesem abgezogen werden konnten.

   Eine Pumpe am Kopfende der   Kolonne.... 1-- (die   erste Kolonne der Reihe) beförderte zumindest einen Teil der am Kopfende dieser Kolonne austretenden Flüssigkeit mit einem Druck von 6,8 atü in den Bodenteil der   Kolonne --4.... der Reihe.   Dieser Druck genügte, um die Flüssigkeit aufwärts durch die Reihe der Kammern in den vier in Reihegeschalteten Kolonnen zu treiben und damit einen Gegenstrom durch die Reihe von 24 Festbetten des festen Sorbens in denvier
Kolonnen zu bewirken. Jede der vier senkrechten Kolonnen befand sich in einem Gehäuse, durch welches
Luft im Kreislauf mit einer konstanten Temperatur von 950C geleitet wurde, um alle Abschnitte der
Vorrichtung und der darin vorhandenen Strömung auf der gleichen Temperatur zu halten. 



   Die Teilchen aus festem Sorbens, die bei diesen Versuchen verwendet wurden, waren Molekular- siebe in der Form von Kalziumaluminosilikat. Sie waren in jedes der 24 in Reihe geschalteten Betten eingefüllt, so dass jedes der Betten etwa 1, 765 ml Molekularsiebe einer Korngrösse enthielt, die einem
Durchgang durch ein Sieb mit 2,79 mm-Öffnungen zu 90   Gew. -%, wobei 50/0 auf einem Sieb von 2. 36 mrn-   Öffnungen zurückgehalten wurden, entsprach. 



   Die T-förmigen Verbindungsstücke zwischen den benachbarten Kammern hatten einen lichten In- nendurchmesser von etwa 0,63 cm. Durch ihren Abzweig konnte Flüssigkeit in Abhängigkeit von der jeweiligen Stufe des Verfahrenskreislaufes in der Kolonne aus den Betten abgezogen oder in dieselben eingeleitet werden. Diese Abzweigstücke der Verbindungsleitungen waren über Leitungen mit einem
Ventil verbunden, das zahlreiche Öffnungen hatte und eine Regelung der Einsatz- und Desorbensströme in die Kammern sowie eine Regelung der primären und sekundären   Riicklaufströme   und der Abnahme des Sorbat- und des Raffinatproduktes aus der Kolonne gestattete.

   Das Ventil besass einen Drehkörper, welcher mit einer konstanten Geschwindigkeit kontinuierlich rotierte und dabei die Zu- und Abfluss- öffnungen für die bestimmten   Betten nach einem vorgegebenen Programm gleichmässig und kontinuier-   lich vorschob. Die Mengen der einzelnen Ströme zu und von den verschiedenen Funktionsabschnitten des Verfahrens konnten dadurch in der nachfolgend näher beschriebenen Weise gesteuert werden. 



   Die vier in Reihe angeordneten Zonen, von denen jede sechs Betten enthielt, waren in der nach- folgend angegebenen Funktionsfolge angeordnet :
Sorption 1, sekundäre Rektifikation IV,
Desorption III und primäre Rektifikation IL Da das Verfahren im   Kreislauf geführt wurde und die Sorbensbetten stationär waren, diente eine Reihe   von 6 Betten, die zunächst eine Funktion erfüllte, nachfolgend einer andern Funktion in Abhängigkeit von der Rotationsgeschwindigkeit des zentralen Verteilerventiles. 



   In einem bestimmten Moment des Verfahrens, in welchem der Einsatz am Boden der Kolonne die die Betten --1 bis 6-- enthielt, eintrat, leitete das zentrale Verteilerventil den Einsatz beispielsweise in den Abzweig des T-förmigen Verbindungsrohres unterhalb Bett --6-- (vom Kopf der Kolonne-l-weg gezählt), öffnet den Abzweig des T-förmigen Verbindungsstückes oberhalb Bett   - l- (das   sechs Betten stromabwärts vom Bett gelegen ist, in welches der Einsatz eintritt), durch welchen ein Abfluss aus gemischtem Raffinat und Desorbens abgezogen wird, öffnet den Abzweig des Tförmigen Verbindungsstückes unterhalb   Bett-12- (das   18 Betten stromabwärts von dem Bett gelegen ist, in welches der Einsatz eintritt), durch welchen Sorbat als Endprodukt abgezogen wird,

   öffnet den Abzweig des T-förmigen Verbindungsstückes unterhalb   Bett--18-- (das   12 Betten stromabwärts von dem Bett gelegen ist, durch welches der Einsatz eintritt) zur Aufnahme von Desorbens in die Kolonne und hältgleichzeitig die Abzweigleitungen der T-förmigen Verbindungsstücke oberhalb aller übrigen Betten der Reihe geschlossen. Die Ventile in den Leitungen, durch welche das Raffinat und das Sorbat als End- 

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 produkte abgezogen werden, sind zur Regelung der abgezogenen Mengen eingestellt, womit gleichzei- tig die Strömungsmenge des sekundären und primären Rücklaufes in die nächsten benachbarten stromabwärts liegenden Betten festgelegt wird, von welchen die Sorbat- und Raffinatströme abgezogen werden.

   Die Rücklaufmengen wurden variiert, wie dies nachfolgend angegeben ist, und die Wirkung dieser Mengen auf Reinheit und Ausbeute der Endprodukte ermitteln zu können. 



   Der flüssige Kohlenwasserstoffeinsatz wurde mit der oben angegebenen Temperatur von   950C   und unter einem Druck von etwa 6, 8 atü durch den Abzweig des   T-förmigen   Verbindungsstückes am Boden von Bett --6-- eingeleitet, wo er sich mit einem im Verfahren umlaufenden Kohlenwasserstoffstrom vereinigte, der vom Bett --7-- in Kolonne --2-- in Bett --6-- am Boden der   Kolonne-l-aufwärts   strömte. Gleichzeitig mit dem Eintritt des Einsatzes in die Kolonne durch die Einlassöffnung von Bett - unterbrach das Verteilerventil jeden Zu- und Abfluss zu und von den Betten --1 bis 5--, die stromabwärts vom Bett --6-- gelegen waren.

   Da die Zu- und Abflüsse durch die Abzweigleitungen der   T-förmigen Verbindungsstücke zwischen den Kammern   durch das Verteilerventil geschlossen waren, bewegte sich das Strömungsmittel kontinuierlich aufwärts durch die Reihe der 6 unmittelbar oberhalb des
Zulaufes zu Bett --6-- angeordneten 6 Betten auf das   Bett-l-zu.   Im gleichen Augenblick, in wel- chem der Einsatz in Bett --6-- eingeführt wird, wird das T-förmige Verbindungsstück oberhalb Bett   - l-   (am Kopf der Kolonne --1--) vom Verteilerventil offen gehalten, um zu gestatten, dass das Gemisch von Raffinat und Desorbens in einer später noch näher angegebenen Menge abgezogen wird. Dieser Strom wird in zwei Teile geteilt.

   Einer davon, dessen Menge später noch näher angegeben werden wird, wird aus dem Verfahrensfluss in eine ausserhalb desselben liegende Fraktionierkolonne zur Abtrennung eines Kopfproduktes, das Desorbens enthält (und später ins Verfahren zurückgeführt wird) von einem Raffinat (Bodenprodukt), das Isohexanisomere enthält, abgezogen. Der zweite Teil, der im betrachteten Kreislaufverfahren als Rücklauf in die zweite Rektifikationszone verwendet wird, wird in unterschiedlichen Mengen, die nachfolgend als eine der Verfahrensvariablen näher angegeben werden, in eine Rücklaufleitung überführt und unter einem Druck von 7, 46 atü in den Bodenteil des   Bettes-24-     (Kolonne-4-), in   welchem die sekundäre Rektifikation des Verfahrens durchgeführt wird, gepumpt. 



  Er strömt nachfolgend aufwärts durch Bett --24-- und die oberhalb anschliessenden in der Richtung stromabwärts gelegenen Betten --23 bis 19--, wie nachfolgend noch näher auseinandergesetzt werden wird. 



   Im gleichen Augenblick, in welchem der Zulauf zu Bett --6-- offen ist und der Raffinatablauf von   Bett --1-- gleichfalls   offen ist, sind die T-förmigen Verbindungsstücke unterhalb der   nächsten fünf   stromaufwärts gelegenen Betten (das sind die Betten --7 bis   11-- in Kolonne --2--)   von dem zentralen Verteilungsventilgeschlossen. Weiter stromaufwärts (d. h. stromaufwärts hinsichtlich des Strömungsmittels, das nachfolgend in die   Betten --6 bis 1-- fliesst)   ist das T-förmige Verbindungsstück unterhalb Bett --18-- am Boden der   Kolonne-3-geöffnet,   um einen Strom von Desorbens, das flüssiges nButan umfasst und in einer später noch näher erörterten Menge zugeführt wird, aufzunehmen. 



   Im gleichen Augenblick, in welchem die vorerwähnten Zu- und Abläufe der   Betten-6, 18   und   24-- geöffnet   sind, hält das zentrale Verteilerventil die Abzweigleitungen der   T-förmigen   Verbin- 
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 (d. s.Betten --18 bis   13-und   desorbiert dabei das vorher sorbierte n-Hexan von den Molekularsieben.

   Da die   Auslassöffnungen   der Betten --18 bis 13-- (in der Richtung stromabwärts) durch das zentrale Verteilerventil geschlossen gehalten werden, fliesst der Kohlenwasserstoffstrom, der aus einem Gemisch von n-Butan als Desorbens und desorbiertem n-Hexan im Gegenstrom zu dem scheinbaren Fluss des Sorbens, der in der Reihe der Festbetten aufrecht erhalten wird, wobei die n-Butankomponente desselben n-Hexansvonden verbrauchten Sieben in den aufsteigenden Kohlenwasserstoffstrom hinein desorbiert, bis der Abzweig in dem   T-förmigen   Verbindungsstück, das die Betten --12 und   13-- miteinander   verbindet, 
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 verschiedenen Versuchen verschieden gross eingestellt, um die Wirkung der Menge des primären Rücklaufes (die durch die aus dem Verfahren entnommene Sorbatmenge geregelt wird)

   als eine der Verfahrensbedingungen des erfindungsgemässen Trennverfahrens zu bestimmen. Der Anteildes aufsteigenden Stromes, der durch den Sorbatablauf abgezogen wird, wird in eine ausserhalb gelegene Destillierkolonne eingeführt, in welcher das n-Butan als Kopfprodukt aus dem Gemisch abdestilliert und n-Hexan als 

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Bodenprodukt gewonnen wird. 



   Die Menge des Sorbat-Desorbens-Gemisches, die abgezogen wird, wird mit Hilfe des zentralen
Verteilerventiles so geregelt, dass ein Teildes aufsteigenden Strömungsmittels durch das   T-förmige   Ver- bindungsstück zwischen den Betten --12 und 13-- weiter aufwärts steigt und als primärer Rückfluss in die Betten --12 bis 7-- gelangt. Die Abzweigleitungen der T-förmigen Verbindungsstücke der Betten, die stromabwärts von den Betten --18 bis 13-- in Kolonne --3-- gelegen sind, werden mit Hilfe des
Verteilerventiles geschlossen gehalten, wodurch sichergestellt wird, dass der Kohlenwasserstoffstrom in der Verfahrensrichtung stromabwärts fliesst. 



   Die Sorbensbetten --24 bis   19-- einschliesslich,   die sich sämtlich innerhalb der Kolonne --4-- be- finden, stellen die   sekundäre   Rektifikationszone des Verfahrensstromes dar, durch welche Rücklauf, der vom aus   Bett --1-- abgezogenen   Raffinatstrom abgetrennt wurde, aufwärts fliessen gelassen wird, um Desorbens aus den Hohlräumen zwischen den Sorbensteilchen in den Betten --24 bis   19-- zu   ver- drängen. Das auf diese Weise aus den Hohlräumen verdrängte Desorbens fliesst vom   Bett-24-zu   Bett - aufwärts und sodann vom   Bett --19-- abwärts   zum   Bett   worauf die Raffinatkomponente des Rücklaufes die Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen erfüllt. 



   Es muss hervorgehoben werden, dass die Zu- und Abflüsse durch das zentrale Verteilerventil auto- matisch bestimmt werden und dass diese Verfahrensströme kontinuierlich und gleichzeitig fliessen. Der Drehkörper des zentralen Verteilerventiles rotiert mit einer Geschwindigkeit, welche die angegebenen
Ströme über eine festgelegte Zeitspanne fliessen lässt, wie es durch die Festlegung der Verfahrensvari- ablen vorgeschrieben ist.

   Sobald der Drehkörper des Ventiles rotiert, werden die Ventilöffnungen gegen die Leitungen, die mit den T-förmigen Verbindungsstücken unterhalb der   Betten --23, 5, 11   und 17-verbunden sind, allmählich geöffnet, u. zw. in dem Masse, in welchem die Öffnungen gegen die Leitungen, die mit den T-förmigen Verbindungsstücken unterhalb der   Betten --24--   (das ist oberhalb Bett   - -1--), --6, 12   und 18-- verbunden sind, allmählich geschlossen werden. Die kontinuierlich fliessenden Ströme haben dabei Ab- und Zuflüsse zur Angleichung der Ströme in einem ununterbrochenen Fluss, während die Zu- und Abflüsse stromabwärts in der Richtung des Verfahrensflusses vorgerückt werden. 



   Bei diesem Vorrücken der Zu- und Abflüsse in und aus den Betten, das gleichzeitig und in gleichen Abständen in der gleichen Richtung erfolgt, in welcher der Verfahrensstrom durch die Reihen von Betten fliesst, wird ein echter Gegenstromeffekt erzielt. Dies bedeutet, dass das Desorbens und der Einsatz tatsächlich entgegen einem stationären festen Sorbens aufwärts fliessen, eine Bewegung, die äquivalent einem Absteigen des Feststoffes gegen einen Verfahrensstrom ist, wobei der Feststoff   durch stationäre   Zuführungen zugesetzt wird. Obgleich die Vorrückung des Einsatz- und Desorbenszulaufes und des Sorbat-und Raffinatablaufes kontinuierlich erfolgt, bleibt jedes Bett eine mittlere kontinuierliche Zeitdauer im Strom.

   Dieses Intervall wird nachfolgend als Verfahrensvariable angegeben jedoch in einem Bereich, innerhalb dessen das Verhältnis von Molekularsieb zum Einsatz genügend gross ist, damit im wesentlichen die gesamte Menge an normalen Komponenten des dem Verfahren zugeführten Einsatzes sorbiertwird und die erforderliche Ausbeute an Sorbat und Raffinat in   der entsprechenden Reinheitsicher-   gestellt ist. 



   Nachfolgend werden die Daten mehrerer Versuche wiedergegeben, bei denen die Verfahrensbedingungen variiert wurden, um die Minimalmengen an Einsatz und Desorbens zu bestimmen, die ausreichen, um die oben genannte Trennung durchzuführen und bei Ausbeuten der angegebenen Grössenordnung eine Reinheit des gewonnenenIsohexanraffinates von 95   Gew. -0/0 und eine Reinheit   des   gewon-   nenen n-Hexansorbates von 90   Gel.-%   zu erzielen. 



   A. Der Einsatz wurde in einer Menge von 3, 79 1/h in Bett --6-- und Desorbens (flüssiges n-Butan) in einer Menge von 5,69 l/h in das stromabwärts gelegene Bett --18-- eingesetzt. Es wurde Raffinat- 
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C6-Kohlenwasserstoffenund30 Gew.-während ausschliesslich   C6 -Isomere   als Bodenprodukt verblieben. Eine Infrarotanalyse des Raffinates zeigte, dass dasselbe aus 4, 1   Gew. -0/0 n-Hexan   und 95,9   Grew.-%   verzweigtkettigen Hexanen bestand. 



   Jedes der Betten war im Mittel 2 1/2 min lang vom Verfahrensstrom beaufschlagt. Ein Kreislauf über 24 Betten benötigte daher etwa 1 h zu seiner Durchführung. 



   Ein Sorbatstrom von 5, 69 1/h, bestehend aus 20   Gew.-Cg-Kohlenwasserstoffen   und 80   Gew.   n-Butan wurde vom T-förmigen Verbindungsstück oberhalb Bett --13-- abgezogen. Es war somit die Menge des abgezogenen Sorbatstromes die gleiche wie die Menge des Zuflusses an Desorbens. Das   C4-   Desorbens wurde vom Sorbat in einer gesonderten Destillierkolonne als Kopfprodukt derselben fraktio- 

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 niert abdestilliert. Der n-Hexangehalt des   Cg-Sorbates,   des Bodenproduktes der Destillationskolonne, wurde bei jedem Versuch durch Infrarotanalyse bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Ta- belle zusammengestellt. 



   Die Abflussleitung vom Kopfende des   Bettes-l- (Kolonne-'-l-) ist durch   eine permanente Lei- tung mit dem Boden des   Bettes-24- (Kolonne-4-) verbunden   und es befindet sich in der Leitung eine Pumpe, welche den Druck des Verfahrensstromes an dieser Stelle des Kreislaufes vom atmosphäri- schen Druck auf etwa 6, 8 atü am Eingang zu   Bett --24-- erhöht.   



   Der Anteil des vom Ablauf des Bettes --1-- abgezogenen und   zurückgeführten   Stromes bestimmt sich unmittelbar durch die Mengen des abgezogenen Raffinates, des abgezogenen Sorbates, des einge- setztes Desorbens und des Einsatzes, wobei die Mengen an Desorbens und Einsatz so eingestellt werden, dass ein Raffinatrücklaufstrom (sekundärer Rücklauf) von einem genügenden Volumen gebildet wird, um die Flüssigkeit zu verdrängen, welche die Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen erfüllt und zufolge der Vorrückung der Zu- und Abflüsse zur und aus der Kolonne entlang der Betten der Siebteilchen durch die Zu- und Ablauföffnungen der Kolonne fliesst.

   Der obige Zusammenhang zwischen der Rücklaufen- ge und den Hohlräumen schafft genügend Raffinat im   Bett-24-,   um Desorbens aus den Hohlräumen zwischen den Teilchen durch einen Rücklauf zu verdrängen, der aus dem vorerwähnten Gemisch von
Raffinat und Desorbens in etwa der gleichen Menge besteht wie di e Menge des Zu- und Abflusses, die durch die   Zu- und Abflussöffnungen   des   Sorbensbettes   geht. 



   Bei der hier beschriebenen Vorrichtungen sind die Betten, wie bereits ausgeführt, mit Siebteilchen gefüllt, die in einem Bett etwa 0,60 m3   Hohlraum/m3   Gesamtvolumen des Bettes schaffen. Da in je- dem Bett im Mittel etwa 0,0272   m 3 Siebteilchen   vorhanden sind und die Dauer der Beaufschlagung mit dem Verfahrensstrom für jedes Bett 2 1/2 min beträgt, liegen die Rücklaufmengen in die sekundäre
Rektifikationszone und in die primäre Rektifikationszone (die sich auch zu 80 bis 120   Viol,-%   vom Vo- lumen der Hohlräume bestimmen) zwischen 566 und 849 cm3/min bzw.

   zwischen 1200 und etwa 1800   l/h/m Sorbens.   Die bevorzugte Menge an sekundärem Rücklauf (Rücklaufraffinat) liegt zwischen 90 und 100   VoL-%   vom Volumen der Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen,   gemesseninHöhederEin-   satzöffnung (ein Volumen von 1335 bis etwa 1540   1/hums   Sorbens). Die bevorzugte Menge an primä- rem Rücklauf liegt zwischen 100 und 110   VoL-%   vom Volumen der Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen, gemessen in Höhe der Einsatzöffnung. Sie beträgt auf einer volumetrischen Basis für die Mengen in der beschriebenen Vorrichtung 1540 bis etwa 1670   l/h/m3 Sorbens.   



   Beim Arbeiten unter den genannten Bedingungen und vorzugsweise mit Mengen an primärem und sekundärem Rücklauf innerhalb des oben angegebenen bevorzugten Bereiches beträgt die Ausbeute an
Isohexanen (Raffinat) etwa 98   Gew.-% von   den eingesetzten Isohexanen, wobei das Endprodukt   950/0 +   Isohexane und weniger als 5 Gew.-% n-Hexane enthält. 



   Die Wirkung einer Variation der Mengen des primären und sekundären Rücklaufes auf die Reinheit (in   Gen.-%)   des gewonnenen Sorbates (Ordinate Y) und des gewonnenen Raffinates (Abszisse X) bei konstant gehaltenen Mengen an Desorbens und Einsatz ist in Fig. 2 veranschaulicht. Die Mengen an primärem Rücklauf (gestrichelte Linien PR) und an sekundärem Rücklauf (ausgezogene Linie SR), gemessen in Höhe des Zulaufstutzen für den Einsatz pro Zeiteinheit. die im Bereich von 80 bis 120   VoL-%   vom Volumen der Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen liegen, sind angegeben.

   Die Ergebnisse, die in Fig. 2 graphisch zusammengestellt sind, zeigen, dass die Reinheit des aus Isoparaffin bestehenden Raffinates und des aus n-Paraffin bestehenden Sorbates verhältnismässig gering ist, wenn dieMengen beider Rücklaufe 120% vom Volumen der Hohlräume des Sorbens betragen, obgleich immerhin eine gewisse Trennung erzielt wird. Wird die Menge an primärem Rücklauf bei 120% konstant gehalten und die Menge an sekundärem Rücklauf von 120 auf 80% vom Volumen der Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen, gemessen in Höhe der Einsatzöffnungen pro Zeiteinheit, gesenkt (was einer Verschiebung vom Schnittpunkt SR=120, PR=120 zu dem Schnittpunkt   SR=80, PR=120   in Fig. 2 entspricht), so steigt die Reinheit des gewonnenen Sorbates an, wobei bei 80% sekundärem Rücklauf eine Sorbatreinheit von nahezu 100 Gew.-% erreicht wird.

   Wird die Menge an sekundärem Rücklauf konstant gehalten   (vul,   die Linie für   SR=120%   in Fig. 2) und die Menge an primärem Rücklauf von 120 auf 100% gesenkt, so steigt die Reinheit des gewonnenen Raffinates von 61 auf etwa 97% an. Wird sowohl fürdas Sorbat als auch fürdas Raffinat eine maximale Reinheit gewünscht, so sind für das Arbeiten eine Menge   an primärem   Rücklauf von etwa   103%   und an sekundärem Rücklauf von etwa   90%   vom Volumen der Hohlräume, gemessen am Einspeispunkt für den Einsatz pro Zeiteinheit, ungefähr optimal. 



   Der simulierte KreisIaufderMolekularsiebteilchen im Gegenstrom zu den   Kohlenwasserstoffströmen   in der Kolonne wird durch Vorrücken der   Zu- und Ablauföffnungen derKolonne   gleichzeitig und in et- 

 <Desc/Clms Page number 13> 

 wa   gleichen Abständen   in der Richtung des Verfahrensstromes erzielt (wodurch die Wirkung erzielt wird, dass die Sorbensteilchen stromabwärts in der Richtung des Verfahrensflusses gleichmässig vorgerückt werden). Um ein Fliessen der Molekularsiebteilchen zu simulieren, das einer Zirkulationsmenge von Sorbat   von"L"Litern/Stunde   entspricht, wären die Zu- und Ablaufpunkte in 1 h nach einer Menge von Sieben die Liter Sorbat enthalten, zu verschieben.

   Da die Siebe im Mittel etwa 60   Vol. -0/0   der Hohlräume und 12   Vol.-%   Porenvolumen aufweisen und dementsprechend eine Sorptionskapazität von ungefähr 12 Vol.-% Sorbat besitzen, müssen demnach die   Zu- und Ablauföffnungen   einen kompletten Kreislauf von einem bestimmten Bett zurück zu demselben Bett in 
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 ausführen.

   Wenn eine Zirkulationsmenge für ein Sorbens (Sieb) so gewählt wird, dass sich ein Verhältnis des Porenvolumens in den Sieben zum Einsatz von 0,4 ergibt, und wenn die Einsatzmenge willkürlich zu 6,63   l/h   festgelegt wird, beträgt die Zeit für einen kompletten Kreislauf der Vorrückungen der Zuund Ablauföffnungen über die ganze Vorrichtung hinweg demnach ungefähr 1, 88 h [4, 98/6,63 (0,   47) ]+   Soll daher ein zweistündiger Kreislauf geschaffen werden, wie er im optimalen Bereich zu liegen scheint, so muss das Verhältnis von Sorbat zum Einsatz ungefähr 0, 38 betragen. 



   Unter Verwendung des vorerwähnten Sorbens, optimaler Mengen an primärem und sekundärem Rücklauf und Festlegung der (simulierten) Siebrücklaufmenge auf einen Wert, der genügt, um ein Gesamtporenvolumen   (120/0   vom Gesamtvolumen der Sorbensteilchen) gleich dem 1, 2fachen Volumen der in das Verfahren mit dem Einsatzgemisch eingeführten n-Hexankomponente zu schaffen, wurde die Menge des in das Verfahren eingesetzten Desorbens (n-Butan) vom 0,5fachen auf den   2, 5fachen   Wert des durch die Kolonne bewegten Porenvolumens variiert   (d. h.   von der 0, 5fachen bis zur 2, 5fachen 
 EMI13.2 
 
 EMI13.3 
 
<tb> 
<tb> Sorbens),Desorbens <SEP> (n-Butan) <SEP> Iso-C <SEP> 6-Reinheit <SEP> Iso-C <SEP> 6-Ausbeute <SEP> 
<tb> vol.-/Vol.

   <SEP> n-C6 <SEP> Gew.-% <SEP> % <SEP> vom <SEP> eingesetzten <SEP> Iso- <SEP> C6 <SEP> 
<tb> 0, <SEP> 5 <SEP> 78 <SEP> 95
<tb> 0, <SEP> 8 <SEP> 83 <SEP> 93
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> 86 <SEP> 91, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 5 <SEP> 90 <SEP> 91
<tb> 2, <SEP> 0 <SEP> 94 <SEP> 90, <SEP> 5
<tb> 2,5 <SEP> 96 <SEP> 90
<tb> 
 
Wenn, gleichzeitig mit der steigenden Menge an Desorbens, die simulierte Siebumlaufmenge steigt, beispielsweise durch Verminderung der Menge des Einsatzes, so steigt die Reinheit und die Ausbeute an   Iso-C 6-Raffinat   an, Bei einer Desorbensmenge von 2,0   Vol. -/Vol. n-C6   im Einsatz und bei einer Siebumlaufmenge, die etwa dem 1, 8fachen des   eingesetztenn-C6- Volumens   entspricht, steigt die Ausbeute an Raffinat auf 95   Gew.

   -0/0   an und das gewonnene   n-C6   hat eine Reinheit von 98 Gew.-%. 



   Aus obigem ist klar ersichtlich, dass, wenn dem Verfahren Desorbens in einer Menge zugeführt wird, die ausreicht, um die gesamte sorbierte n-Komponente des Einsatzes zu verdrängen, die Ausbeute an Sorbatkomponente unvollständig ist und das in den Molekularsiebteilchen zurückgehaltene n-C6 zu einer Verunreinigung des gewonnenen Raffinates führt. Wird aber die Menge des Desorbens gegen- über der Menge des Sorbates gesteigert und nähert sie sich dem gleichen Wert, so werden grössere Sor-   batmengen durch die Sorbatauslassöffnung gewonnen   und es steigt die Reinheit des gewonnenen Raffinates gleichfalls an.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur kontinuierlichen Abscheidung von zumindest einer Sorbatkomponente, die mit- tels eines selektiven Sorbens zurückgehalten wird aus einem Kohlenwasserstoffeinsatz, und von zumin- dest einer Raffinatkomponente, die von dem selektiven Sorbens selektiv abgewiesen wird, bei welchem ein Fliessstrom kontinuierlich im Kreislauf durch eine langgestreckte, zumindest vier Zonen aufweisen- de Masse fester Teilchen des selektiven Sorbens geführt wird, wobei der Einsatz in den Kreislaufstrom eingeführt und der erhaltene Strom mit dem Sorbens in einer Sorptionszone in Berührung gebracht wird, in welcher das Sorbens die Sorbatkomponente zurückhält, während es die Raffinatkomponente abweist, die nun die Hohlräume zwischen den Sorbensteilchen ausfüllt,
    ein Raffinatkomponente enthaltender Strom an einem vom Einspeispunkt des Einsatzes aus in der Richtung des Verfahrensstromes stromabwärts gelegenen Punkt von der Masse des Sorbens abgezogen und ein Teil des Raffinates als sekundärer Rück- lauf in eine sekundäre Rektifikationszone geschickt wird, die den Abschnitt der Sorbensmasse, der in der Richtung des Verfahrensstromes unmittelbar stromabwärts vom Abziehpunkt des Raffinates gelegen ist, umfasst ;
    man ein Desorbens mit einem gegenüber dem Siedepunkt der Sorbatkomponente unter- schiedlichen Siedepunkt an einem gegenüber dem Abziehpunkt des Raffinates in der Richtung des Ver- fahrensstromes stromabwärts gelegenen Punkt in den Kreislaufstrom einführt, das so erhaltene Gemisch in einer Desorptionszone mit verbrauchtem Sorbens unter Verdrängung der Sorbatkomponente aus demselben in Berührung bringt, einen Sorbatkomponente umfassenden Strom an einem vom Einspeispunkt des Desorbens aus stromabwärts gelegenen Punkt von der Masse des Desorbens abzieht, einen Teil dieses Soibates als primären Rücklauf in eine primäre Rektifikationszone leitet, die den Abschnitt der Sorbensmasse umfasst, der in der Richtung des Verfahrensstromes unmittelbar stromabwärts vom Abziehpunkt der Sorbatkomponente gelegen ist,
    wobei die Einspeispunkte für den Einsatz und für das Desorbens in sowie die Abziehpunkte für das Sorbat und für das Raffinat aus dem Verfahren periodisch, gleichmässig und gleichmässig in einer Richtung stromabwärts bezüglich der Teilchen der Sorbensmasseversetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass (1) der primäre Rücklauf in einem Volumen von mehr als 100 bis etwa 140% vom Volumen der Hohlräume in der primären Rektifikationszone und der sekundäre Rücklauf in einem Volumen von etwa 80 bis weniger als 100% vom Volumen der Hohlräume in der sekundären Rektifikationszone angewendet werden, wenn eine optimale Reinheit des erzeugten Sorbates erwünscht ist und dass (2)
    der primäre Rücklauf in einem Volumen von etwa 80 bis weniger als 100% vom Volumen der Hohlräume der primären Rektifikationszone und der sekundäre Rücklauf in einem Volumen von 100 bis etwa 140% vom Volumen der Hohlräume der sekundären Rektifikationszone angewendet werden, wenn eine optimale Reinheit des erzeugten Raffinates gewünscht wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Sorbens ein Erdalkalimetallaluminosilikat verwendet wird und das Sorbat einen n-Kohlenwasserstoff mit wenigstens 4 Koh- lenstoffatomen/Molekül umfasst.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Desorbens ein Kohlenwasserstoff verwendet wird, der sich von der Sorbatkomponente des Einsatzes um wenigstens ein Kohlenstoffatom/Molekül unterscheidet.
    4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als n-Kohlenwasserstoff ein n-Paraffin verwendet wird und das Desorbat um 2 Kohlenstoffatome/Molekül weniger als die Sorbatkomponente des ursprünglich eingesetzten Kohlenwasserstoffgemisches mit dem niedrigsten Molekulargewicht enthält.
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennz eichnet, dass das Desorbens in einer Menge von etwa 1, 5 Volumina/Volumen der im ursprünglich eingesetzten Kohlenwasserstoffgemisch vorhandenen Sorbatkomponente angewendet wird.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Desorbens und das Kohlenwasserstoffgemisch in flüssiger Phase mit der Masse des Sorbens zusammengebracht werden und die Temperatur des Fliessstromes in allen Stufen gleich gehalten wird.
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