Verfahren zur Überführung von festen und flüssigen, kohlenstoff und wasserstoff- haltigen Brennstoffen und daraus durch Destillation, Extraktion, Hydrierung, De hydrierung, Itracken hergestellten Produkten in ein flüssige Kohlenwasserstoffe enthaltendes Erzeugnis.
Im Hauptpatent Nr. 124530 ist ein Ver fahren zur Überführung von festen und flüs sigen, kohlenstoff, und wasserstoffhaltigen Brennstoffen und daraus durch Destillation, Extraktion, Hydrierung, Dehydrierung, Krachen hergestellten Produkten in ein flüs sige Kohlenwasserstoffe enthaltendes Er zeugnis beschrieben, wobei man diese Ma terialien in Gegenwart mindestens eines solchen Katalysators, der unter den Re aktionsbedingungen gegen Schwefel un empfindlich ist, bei höheren Tempe raturen und unter Drucken oberhalb 50 Atmosphären mit Wasserstoff oder Wasserstoff abgebenden und demnach redu zierend wirkenden Gasen behandelt.
Als solche Katalysatoren sind stickstoffhaltige und schwefelhaltige Verbindungen genannt, sowie Molybdän, Wolfram und Chrom oder ähnliche schwerschmelzende Metalle oder deren Verbindungen. Es wurde nun gefun- den, dass man aus den im Hauptpatent ge nannten Ausgangsstoffen durch Einwirkung von Wasserstoff oder Wasserstoff abgeben den Gasen bei erhöhter Temperatur eben falls leicht wertvolle, flüssige Kohlenwasser stoffe enthaltende Erzeugnisse, insbesondere solche von der Art mehr oder weniger leich ter Mineralöle erhalten kann, wenn man un ter Drucken oberhalb 50 Atmosphären und in Gegenwart eines solchen Katalysators ar beitet, der mindestens ein Metall der 1. bis 7. Gruppe des periodischen Systems enthält, das ein leicht zu Metall reduzierbares Oxyd zu bilden vermag.
Als besonders gute Ka talysatoren seien erwähnt die Verbindungen der Elemente Silber, Kupfer, Cadmium, Blei, Wismut, Zinn und Zink. Die Katalysatoren können auch mehrere solcher Verbindungen und auch weitere Zusatzstoffe enthalten, als welche sich beispielsweise Metalle der B. Gruppe des periodischen Systems, wie zum Beispiel Eisen, als geeignet erwiesen haben. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass sich diese Kontaktmassen gegenüber 3en in Erdöl, sowie auch in Kohlen, Teeren und deren Bestandteilen enthaltenden Ner-- unreinigungen, die vielfach auf Katalysa toren vergiftend wirken, indifferent verhal ten und daher im Dauergebrauch ihre kata lytische Wirksamkeit nicht oder nur lang sam verlieren.
Zur Ausführung des Verfahrens ar beitet man hier bei Drucken oberhalb 50 Atmosphären und zweckmässig bei Temperaturen oberhalb 400'. Das Ver fahren eignet sich vorzüglich zur Behand lung von zum Beispiel Steinkohle, Braun kohle, Torf usw., deren Destillations- und Extraktionsprodukten, sowie von Holzteer usw. Auch die verschiedensten Erdöle und Schieferöle, deren Fraktionen und Rück stände, sowie überhaupt kohlenstoffhaltige Substanzen lassen sich mit diesen Kataly satoren, ohne dass zufolge der stets vorhan denen Verunreinigungen Vergiftungserschei nungen eintreten, in wertvolle, hauptsächlich niedrig siedende Kohlenwasserstoffe über führen.
Das Verfahren . kann mit Wasserstoff oder mit wasserstoffhaltigen Gasgemischen, wie zum Beispiel Stickstoff-Wasserstoff- Gemischen oder Wassergas, oder mit Was serstoff, mit einem Gehalt an SeUwefe:lwas- serstoff oder an Wasserdampf, oder an Koh- lenwassertoffen, wie Methan, ausgeführt werden.
Man kann auch solchen Wasserstoff verwenden, der aus wasserhaltigen reduzie renden Gasen, zum Beispiel durch Krachen, gewonnen wurde, oder Wasserstoff, der durch Einwirkung von Wasserdamp:F auf Kohlenoxyde oder Kohlenwasserstof fe, zum Beispiel im Reaktionsraum selbst, erzeugt wurde.
Beispiel: Amerikanische Petroleumrückstände, so genanntes Heizöl, werden kontinuierlich mit einem Stickstoff-Wassertoff-Gemisch bei zirka 500 und bei 200 Atmosphären Druck über einen Katalysator geleitet, der durch Tränken von porösem Material mit Blei nitrat hergestellt wurde. Das Gas wird un ter dauernder Aufrechterhaltung des Druk- kes und unter Zusatz des verbrauchten Wasserstoffes durch Frischgas im Kreislauf gepumpt. Es entsteht auf diese Weise ein helles Produkt mit einer Dichte von etwa 0,85.
Von diesem können die niederen Frak tionen unmittelbar als Motorbetriebsstoff Verwendung finden, während die höheren Fraktionen ein reines Ausgangsmaterial für hochwertige Schmiermittel bilden.
Statt Bleinitrat können auch Zinnchlorür, Silbernitrat, Kupferhydroxyd und andere für sich oder in Mischung untereinander oder auch mit Verbindungen des Eisens, Ko balts usw. mit gleichem oder ähnlichem Er folg Verwendung finden. Auch andere Ma terialien und Ausgangsstoffe, wie Teere, Kohle und dergleichen können auf diese Weise veredelt werden.
Process for converting solid and liquid, carbon and hydrogen-containing fuels and products made therefrom by distillation, extraction, hydrogenation, de-hydrogenation, itracking into a product containing liquid hydrocarbons.
In the main patent no. 124530 is a process for the transfer of solid and liquid, carbon, and hydrogen-containing fuels and products made therefrom by distillation, extraction, hydrogenation, dehydration, cracking into a liquid containing hydrocarbons, he describes, where this Ma materials in the presence of at least one such catalyst, which is insensitive to sulfur under the reaction conditions, treated at higher temperatures and under pressures above 50 atmospheres with hydrogen or hydrogen-releasing and therefore reducing gases.
Such catalysts are nitrogen-containing and sulfur-containing compounds, as well as molybdenum, tungsten and chromium or similar refractory metals or their compounds. It has now been found that the starting materials mentioned in the main patent can be given off by the action of hydrogen or hydrogen, and the gases at elevated temperature are also easily valuable, liquid hydrocarbons containing products, especially those of the more or less light mineral oils type can be obtained if one works under pressures above 50 atmospheres and in the presence of such a catalyst which contains at least one metal from groups 1 to 7 of the periodic table which is capable of forming an oxide which can easily be reduced to metal.
The compounds of the elements silver, copper, cadmium, lead, bismuth, tin and zinc may be mentioned as particularly good catalysts. The catalysts can also contain several such compounds and also further additives, such as, for example, metals of group B. of the periodic table, such as iron, have proven to be suitable. Surprisingly, it has been shown that these contact masses behave indifferently to 3s in crude oil, as well as in carbon, tars and their constituents, which often have a poisonous effect on catalysts, and therefore do not have their catalytic effectiveness in long-term use or just lose it slowly.
To carry out the process ar processed here at pressures above 50 atmospheres and expediently at temperatures above 400 '. The process is particularly suitable for treating, for example, hard coal, brown coal, peat, etc., their distillation and extraction products, as well as wood tar, etc. A wide variety of crude oils and shale oils, their fractions and residues, as well as carbonaceous substances in general These catalysts convert themselves into valuable, mainly low-boiling hydrocarbons without causing poisoning phenomena as a result of the impurities that are always present.
The procedure. can be carried out with hydrogen or with hydrogen-containing gas mixtures, such as nitrogen-hydrogen mixtures or water gas, or with hydrogen, with a content of seawater: hydrogen or water vapor, or of hydrocarbons such as methane.
You can also use such hydrogen that was obtained from water-containing reducing gases, for example by cracking, or hydrogen that was generated by the action of steam: F on carbon oxides or hydrocarbons, for example in the reaction space itself.
Example: American petroleum residues, so-called heating oil, are continuously fed with a nitrogen-hydrogen mixture at around 500 and 200 atmospheres pressure over a catalyst that was produced by impregnating porous material with lead nitrate. The gas is pumped in the circuit through fresh gas while maintaining the pressure and adding the consumed hydrogen. The result is a light-colored product with a density of around 0.85.
Of this, the lower fractions can be used directly as engine fuel, while the higher fractions form a pure starting material for high-quality lubricants.
Instead of lead nitrate, tin chloride, silver nitrate, copper hydroxide and others can be used individually or as a mixture with one another or with compounds of iron, cobalt, etc. with the same or a similar success. Other materials and starting materials such as tars, coal and the like can also be refined in this way.