DE1103493B - Verfahren zur Herstellung von Benzin mit hoher Octanzahl - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Benzin mit hoher OctanzahlInfo
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Motorbenzin mit hoher Octanzahl durch katalytisches
Spalten, Wasserstoffbehandlung und Verschneiden.
EinerderHauptbestandteile von sogenanntem Premiumbenzin
für Automobile ist katalytisches Spaltbenzin. Infolge der vorzüglichen Eigenschaft von katalytischem
Spaltbenzin kann man dieses mit kleineren Mengen eines geringwertigen Materials verschneiden, z. B. mit direktdestilliertem
Benzin. Um den Anteil dieses geringwertigeren Materials zu erhöhen, ist man in der Praxis in
vielen Fällen dazu übergegangen, zu dem verschnittenen Benzin andere Stoffe mit hoher Octanzahl zuzusetzen,
wie Alkylat, aromatische Extrakte und katalytisch reformiertes Benzin. Natürlich werden auch geringe
Mengen Butan einverleibt, und um den gewünschten Dampfdruck des fertigen Gemisches zu erzielen; außerdem
wird das Benzin gewöhnlich gebleit.
Zu solchen Stoffen mit hoher Octanzahl, die zur Verwendung in Benzinen geeignet erscheinen, gehören die
gesättigten Alkyläther und insbesondere solche mit einer verzweigten Kette und einem Siedebereich von etwa
31 bis etwa 82° C. Im zweiten Weltkrieg wurde auch Diisopropyläther in beschränktem Maße in Flugbenzin
verwendet. Diese Äther würden auch in Automobilmotortreibstoff sehr wirksam sein; sie sind jedoch so teuer, daß
sie praktisch in Automobilmotortreibstoffen und auch aus diesem Grunde in Flugbenzin seit dem Kriege nicht
mehr verwendet worden sind.
Es ist nun gefunden worden, daß die Wirksamkeit dieser Äther in Kombination mit katalytischem Spaltbenzin
in Automobilmotortreibstoffen wesentlich verbessert werden kann, wenn man das katalytische Spaltbenzin
zunächst teilweise hydriert, um seine Bromzahl herabzusetzen, und wenn gewisse Mindestkonzentrationen
an Äther verwendet werden.
Die Erfindung bezieht sich also auf ein Verfahren zur Herstellung von Benzin mit hoher Octanzahl, das darin
besteht, daß ein Kohlenwasserstofföl, das oberhalb des Benzinbereiches siedet, mit Hilfe eines Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Spaltkatalysators
katalytisch gespalten wird, daß aus den Produkten dieser Spaltung eine
Fraktion von normalerweise gasförmigen, olefinhaltigen Kohlenwasserstoffen sowie ein ungesättigtes katalytisches
Spaltbenzin mit einem Endsiedepunkt zwischen etwa 82 und 1210C und ferner ein katalytisch gespaltenes
Schwerbenzin abgetrennt werden, worauf man das genannte katalytische Spaltbenzin katalytisch hydriert,
bis seine Bromzahl um etwa 25 bis 95% reduziert worden ist, und daß man dann dem teilweise hydrierten
katalytischen Spaltbenzin mindestens 12 Volumprozent desselben eines oder mehrerer gesättigter Alkyläther
zusetzt, die im Bereich von etwa 31 bis 82° C sieden.
Vorzugsweise werden mindestens 22 Volumprozent Äther verwendet.
Verfahren zur Herstellung
von Benzin mit hoher Octanzahl
von Benzin mit hoher Octanzahl
Anmelder:
Bataafse Petroleum Maatschappij N. V.,
Den Haag
Den Haag
Vertreter: Dr. K. Schwarzhans, Patentanwalt,
München 19, Romanplatz 9
München 19, Romanplatz 9
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 27. Juni 1957
V. St. v. Amerika vom 27. Juni 1957
Richard Pinckney Trainer, Babylon, N. Y. (V. St. A.)r
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Die Erkenntnisse, auf welchen das erfindungsgemäße Verfahren aufgebaut ist, sind völlig überraschend, da
Mischungen der Äther mit vollständig hydriertem katalytischem Spaltbenzin normalerweise wesentlich
niedrigere Octanzahlen aufweisen als die entsprechenden Mischungen mit dem nichthydrierten katalytischen Spaltbenzin.
Anders ausgedrückt, kann man sagen, daß, je stärker das katalytische Spaltbenzin hydriert wird, um
seine Bromzahl herabzusetzen, um so mehr von dem kostspieligen Äther benötigt wird, um eine bestimmte
Octanzahl zu erreichen. Dies wird erläutert durch die Zahlen in Tabelle I1 welche die Menge an Methyltert.butyläther
angeben, die zu einem bestimmten katalytischen Spaltbenzin mit einer F-l-3-Octanzahl*)
von 100,9 zugesetzt werden muß, um Mischungen mit Octanzahlen von 100,0, 100,5, 101,0 bzw. 101,5 zu
erhalten, in Abhängigkeit von dem Hydrierungsgrad des Benzins, betrachtet unter dem Gesichtspunkt der
prozentualen Herabsetzung der ursprünglichen Bromzahl**). Die Prozentsätze an Äther sind Volumteile in
der Mischung.
*) Die F-l-3 Octanzahl ist die Octanzahl, gemessen nach der
ASTM-Methode B 908-47 T, bei einem Öl, das 3 ecm Bleitetraäthylflüssigkeit
pro US-Gallone enthält.
**) Die Bromzahl wurde bestimmt nach der Methode, beschrieben
von A. Bolgar und Mitarbeitern in »Organic Analysis« Vol. Ill, p. 237, Enterscience Publishers N. Y.
■H» 538/509
100 | F-l-3 Octanzahl | 101 | I 101,5 | 1 | 6 | ||
Bromzahl- | in | Gemisch | 4 | 3 | 7 | ||
herabsetzung | 100,5 | erforderlich | 10 | 7 | 10 | ||
(durch Hydrierung) | — | 13 | 13 | 15 | |||
% | 1 | % Äther | 16 | 18 | |||
0 | 8 | 18 | 20 | ||||
25 | 11 | 19 | 21 | ||||
50 | 14 | ||||||
70 | 16 | ||||||
80 | 16 : | ||||||
90 | 18 | ||||||
100 | |||||||
Es ist ersichtlich, daß mit stärkerer Herabsetzung der Bromzahl durch Hydrieren eine um so höhere
Konzentration an Äther erforderlich ist, um eine bestimmte Octanzahl zu erreichen. Eine ähnliche Wirkung
wird festgestellt, wenn der Methyl-tert.butyläther ersetzt wird durch andere niedrigsiedende Äther, wie
Methylisopropyläther, Diisopropyläther, Äthylenisopropyläther oder Isopropyl-tert.butyläther. Es ist auch
gefunden worden, daß bei Anwendung einiger höhersiedender cyclischer Äther, in welchen Äthersauerstoff in
einem Ring mit Kohlenstoffatomen steht, wie 4,4-Dimethyl-l,3-dioxan,
ähnliche Wirkungen erzielt werden.
Überraschenderweise ist nun festgestellt worden, daß bei hohen Konzentrationen dieser Äther im Gemisch
mit dem katalytischen Spaltbenzin ein Punkt erreicht wird, bei welchem eine teilweise Herabsetzung der
Bromzahl des katalytischen Spaltbenzins, das durch Hydrieren erhalten worden ist, diese Nachteile nicht
mehr aufweist, sondern sich ausgesprochen günstig verhält. In diesem Gebiet der höheren Ätherkonzentration
erlaubt eine teilweise (25- bis 95°/oige) Herabsetzung der Bromzahl die Herstellung von hochwertigen Gemischen,
welchen größere Mengen anderer Stoffe mit niedriger Octanzahl zugesetzt werden können, wobei
doch noch Treibstoffe für Automobilmotoren von erster Qualität erhalten werden. Der Übergangspunkt, bei
welchem eine Herabsetzung der Bromzahl durch Hydrierung von der ungünstigen Wirkung in günstige
Wirkung umschlägt, liegt bei etwa 11 °/0 Äther, berechnet
auf das katalytische Spaltbenzin, bzw. bei etwa 10% des Gemisches. An diesem Punkt kann eine kleine
Herabsetzung der Bromzahl durch eine sehr schwache Hydrierung keine Wirkung herbeiführen. Eine stärkere
Herabsetzung der Bromzahl ist jedoch schädlich. Bei noch höher liegenden Ätherkonzentrationen ist die
teilweise Herabsetzung der Bromzahl durch Hydrierung günstig, und die vorteilhafte Wirkung steigert sich in
dem Maße, wie die Konzentration des Äthers im Gemisch erhöht wird. Diese Steigerung bleibt bestehen bis zu
mindestens etwa einer 44°/0igen Konzentration des Äthers. Darüber hinaus schienen infolge der hohen
Kosten der Gemische in solch hohen Konzentrationen an Äthern keine Prüfungen mehr erforderlich. Bei
diesem Punkt (4A0J0) beträgt die Ersparnis an Äther,
welche durch die teilweise Herabsetzung der Bromzahl bewirkt wird, etwa 40%; d.h., die Menge an Äther,
die erforderlich ist, um ein bestimmtes Volumen eines Gemisches mit einer bestimmten Octanzahl zu erzielen,
ist um 40% geringer als die ohne Hydrierung erforderliche Menge.
Für Konzentrationen des Äthers bis zu dem vorerwähnten Umschlagspunkt hat die Konzentration nur
eine Auswirkung. Wie aber bereits erwähnt, kann man gemäß vorliegender Erfindung eine gewünschte Octanzahl
mit verringerten Mengen an Äther erzielen. Bei Konzentrationen über dem Umschlagspunkt kommen
also zwei Ätherkonzentrationen in Betracht, nämlich erstens die Konzentration des Äthers, die erforderlich
ist, um eine bestimmte Octanzahl ohne jegliche Verringerung der Bromzahl des katalytischen Spaltbenzins
zu erzielen, und zweitens die Ätherkonzentration, die erforderlich ist, um die gleiche Octanzahl unter teilweiser
ίο Herabsetzung der Bromzahl zu erzielen. Für alle Konzentrationen
oberhalb des Umschlagspunktes ist klar, daß hierunter die letzterwähnte Konzentration zu verstehen
ist. Dies ist die Konzentration, welche bei der Durchführung der Erfindung von Bedeutung ist, da sie sich
auf die Konzentration bezieht, die tatsächlich angewandt werden müssen, im Gegensatz zu den Konzentrationen,
die sonst verwendet wurden. Beispielsweise bedeutet dies in dem vorerwähnten Fall einer 44%igen Konzentration
des Äthers mit einer Ersparnis von Äther von
ao etwa 40%, daß etwa 78% des Äthers, berechnet auf das teilweise hydrierte katalytische Spaltbenzin, zugesetzt
werden, um eine Mischung mit etwa 44 Volumprozent Äther zu erhalten, während sonst etwa 285 % zugesetzt
werden müßten, um eine Mischung zu erhalten, die etwa 74 Volumprozent Äther enthält.
Die vorteilhafte Wirkung einer teilweisen Herabsetzung der Bromzahl bei höheren Ätherkonzentrationen wird
in der nachstehenden Tabelle II erläutert.
Volumprozent Äther, erforderlich im Gemisch zur Erzielung der gleichen F-l-3-Octanzahl
Mit Herabsetzung |
Verringerung | Bromzahl herabsetzung |
|
der Bromzahl | in der | ||
Ohne Herabsetzung t^f^t* |-^γ"ΛΤΤΊ. TCi Tl Ί |
erfindungs gemäßen |
||
Ätherkonzen- | |||
11 | tration | 25 | |
15 | 35 | ||
12 | 18+ | 8 | 40 |
17 | 22 | 12 | 45 |
22+ | 25 | 18 | 50 |
28 | 28 | 21 | 50 |
33 | 31 | 24 | 50 |
38 | 33 | 26 | 60 |
43 | 37 | 28 | 60 bis 95 |
48 | 38+ | 31 | 60 bis 95 |
53 | 40+ | 30 | 60 bis 95 |
56 | 42+ | 31 | 60 bis 95 |
61 | 44+ | 34 | 60 bis 95 |
68 | 38 | ||
74 | 40 | ||
Die vorstehenden Zahlenangaben beziehen sich auf Gemische von Methyl-tert.butyläther mit dem gleichen
katalytischen Spaltbenzin, das oben in Tabelle I erwähnt worden ist. Die teilweise Herabsetzung der Bromzahl
wurde herbeigeführt durch teilweise Hydrierung des katalytischen Spaltbenzins mit einem handelsüblichen,
auf Aluminiumoxyd niedergeschlagenen Kobaltoxyd-Molybdänoxyd-Katalysator bei Temperaturen im Bereich
von 285 bis 3700C und Drücken von 14 bis 18 at unter
Verwendung von 515 m3 Wasserstoff pro Kubikmeter Benzin. Das katalytische Spaltbenzin war aus einem
technischen Betrieb erhalten worden unter Verwendung einessynthetischenSiliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Spalt-
5 6
katalysators und hatte vor der teilweisen Hydrierung erhöht werden. Solche Komponenten können sogar den
folgende Eigenschaften: Hauptanteil im Benzin ausmachen. Andererseits kann
Dichte bei 15° C 0 67 ^er Vorteil a^er aucn ™ anderer Weise ausgenutzt werden.
Anfangssiedepunkt (ASTM)".''.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 39°C Beispielsweise kann im Hinblick auf die größere Wirksam-
Endsiedepunkt (ASTM) 86°C 5 >f * der verwendeten Athermenge das Schwerbenzin in
S 0 014 0I r ^eicnen Menge verwendet werden, aber m geringem
Bromzahl 141 ° Maße reformiert werden, z. B. durch Anwendung leich-
F-I-3 Octanz'ahl
100 9 terer Reformierungsbedingungen, wodurch die Reformie-
rungskosten ermäßigt werden und die Ausbeute an
Die Zahlen in der rechten Spalte der Tabelle II, io reformiertem Produkt verbessert wird. Vorzugsweise wird
bezeichnet mit »Herabsetzung der Bromzahl in °/„«, das erwähnte katalytische Spaltschwerbenzin katalytisch
geben das etwa erforderliche optimale Maß der Herab- reformiert bis zu einer F-l-3-Octanzahl, die niedriger ist
setzung der Bromzahl an, um die angeführten Ersparnisse als diejenige des Gemisches aus dem teilweise hydrierten
zu erzielen. Diese Zahlen sind nur annähernd, da die katalytischen Spaltbenzin und Äther, worauf es mit dem
optimale Herabsetzung der Bromzahl nicht scharf 15 genannten Gemisch kombiniert wird,
definiert ist. In allen Fällen ist aber die Hydrierung in Das katalytische Spaltbenzin wird katalytisch hydriert, gewissem Ausmaß bis zu der angegebenen etwa optimalen um die Bromzahl mindestens in einem gewissen Maße Bromzahlherabsetzung vorteilhaft. Eine Hydrierung, herabzusetzen, und zweckmäßig etwa in dem oben bewelche die Bromzahl über das angegebene ungefähre schriebenen Ausmaß. Die Bromzahl beträgt ursprünglich Optimum hinaus herabsetzt, bietet — obwohl weniger 20 mindestens etwa um 100. Die Hydrierung kann mit erwünscht — immer noch eine wesentliche Ersparnis an irgendeinem der bisher zum Hydrieren von Erdölpro-Äther, abgesehen von den niedrigeren angeführten dukten verwendeten Hydrierungskatalysatoren durchge-Konzentrationen (11 bis 22%), bei welchen ein gewisser führt werden. Bevorzugte Katalysatoren werden herge-Verlust eintritt, wenn die prozentuale Bromzahlherab- stellt durch Einverleiben von Oxyden oder Sulfiden von setzung mehr beträgt als etwa das Dreifache des pro- 25 Cu, Co, Ni, Cr, Mo oder W in ein aluminiumhaltiges zentualen Äthergehaltes im Gemisch. Wenn beispielsweise Trägermaterial, wie aktiviertes Aluminiumoxyd oder das Gemisch 31% Äther enthält und bei einer Bromzahl- mikroporöse Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Gemische. herabsetzung von 50% eine Ersparnis von etwa 28% Die Hydrierung wird bei Temperaturen im Bereich von festgestellt wird, beträgt die Ersparnis immer noch 23 %, etwa 150 bis 43O0C und vorzugsweise etwa 260 bis 370° C wenn die Bromzahlherabsetzung auf 90% erhöht wird. 30 durchgeführt. Das Verfahren kann unter Drücken von Die beschriebenen Wirkungen werden erzielt mit kata- wenig über Atmosphärendruck bis zu 100 Atmosphären lytischem Spaltbenzin, das durch katalytische Spaltung ausgeführt werden. Unter einer bestimmten Kombination irgendeines über dem Siedebereich des Benzins siedenden solcher Arbeitsbedingungen kann die Geschwindigkeit der Kohlenwasserstofföls mit einem festen Siliciumdioxyd- Benzin- und der Wasserstoffzufuhr in die Hydrierungs-Aluminiumoxyd-Spaltkatalysator hergestellt worden ist. 35 zone so eingestellt werden, daß das gewünschte Maß der Es ist bekannt, daß die Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd- Bromzahlherabsetzung erzielt wird. Wenn die Hydrierung Spaltkatalysatoren mit niedrigem oder hohem Alumi- unter solchen Bedingungen durchgeführt wird, daß eine niumoxydgehalt oder von natürlicher oder synthetischer Herabsetzung der Bromzahl von etwa 50 auf etwa 95 % Herkunft aus verschiedenen Ölen praktisch gleichartige erzielt wird, tritt ein wesentlicher exothermer Wärme-Öle liefern. Andere Spaltkatalysatoren, wie Silicium- 40 effekt auf, der die Regelung der Temperatur erschwert, dioxyd—Magnesiumoxyd oder mit HF behandeltes Alu- Diese Schwierigkeit kann herabgesetzt werden durch miniumoxyd, geben Produkte mit abweichender Ver- Anwendung zweier kleiner hintereinandergeschalteter teilung der Einzelkomponenten, und die damit herge- Reaktionsgefäße mit zwischengeschalteter Kühlung der stellten Benzine können, wenn sie mit dem Äther ver- Reaktionsströme oder indem man zu dem zugeführten mischt werden, nicht das gleiche Verhalten zeigen. Das 45 Ausgangsmaterial eine beträchtliche Menge eines im katalytische Spaltbenzin wird hergestellt durch die kata- wesentlichen inerten Kohlenwasserstoffverdünnungslytische Spaltung eines höhersiedenden Kohlenwasser- mittels zusetzt, das einen ausreichend verschiedenen stofföls bei Temperaturen im Bereich von 480 bis etwa Siedepunkt aufweist, so daß es von dem teilweise hy-59O0C und bei Drücken im Bereich von 0,35 bis etwa drierten katalytischen Spaltbenzin durch eine an-5,3 kg/cm2. Die Produkte aus dem Spaltreaktionsgefäß 50 schließende fraktionierte Destillation abgetrennt werden werden vorzugsweise zerlegt in eine normalerweise gas- kann.
definiert ist. In allen Fällen ist aber die Hydrierung in Das katalytische Spaltbenzin wird katalytisch hydriert, gewissem Ausmaß bis zu der angegebenen etwa optimalen um die Bromzahl mindestens in einem gewissen Maße Bromzahlherabsetzung vorteilhaft. Eine Hydrierung, herabzusetzen, und zweckmäßig etwa in dem oben bewelche die Bromzahl über das angegebene ungefähre schriebenen Ausmaß. Die Bromzahl beträgt ursprünglich Optimum hinaus herabsetzt, bietet — obwohl weniger 20 mindestens etwa um 100. Die Hydrierung kann mit erwünscht — immer noch eine wesentliche Ersparnis an irgendeinem der bisher zum Hydrieren von Erdölpro-Äther, abgesehen von den niedrigeren angeführten dukten verwendeten Hydrierungskatalysatoren durchge-Konzentrationen (11 bis 22%), bei welchen ein gewisser führt werden. Bevorzugte Katalysatoren werden herge-Verlust eintritt, wenn die prozentuale Bromzahlherab- stellt durch Einverleiben von Oxyden oder Sulfiden von setzung mehr beträgt als etwa das Dreifache des pro- 25 Cu, Co, Ni, Cr, Mo oder W in ein aluminiumhaltiges zentualen Äthergehaltes im Gemisch. Wenn beispielsweise Trägermaterial, wie aktiviertes Aluminiumoxyd oder das Gemisch 31% Äther enthält und bei einer Bromzahl- mikroporöse Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Gemische. herabsetzung von 50% eine Ersparnis von etwa 28% Die Hydrierung wird bei Temperaturen im Bereich von festgestellt wird, beträgt die Ersparnis immer noch 23 %, etwa 150 bis 43O0C und vorzugsweise etwa 260 bis 370° C wenn die Bromzahlherabsetzung auf 90% erhöht wird. 30 durchgeführt. Das Verfahren kann unter Drücken von Die beschriebenen Wirkungen werden erzielt mit kata- wenig über Atmosphärendruck bis zu 100 Atmosphären lytischem Spaltbenzin, das durch katalytische Spaltung ausgeführt werden. Unter einer bestimmten Kombination irgendeines über dem Siedebereich des Benzins siedenden solcher Arbeitsbedingungen kann die Geschwindigkeit der Kohlenwasserstofföls mit einem festen Siliciumdioxyd- Benzin- und der Wasserstoffzufuhr in die Hydrierungs-Aluminiumoxyd-Spaltkatalysator hergestellt worden ist. 35 zone so eingestellt werden, daß das gewünschte Maß der Es ist bekannt, daß die Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd- Bromzahlherabsetzung erzielt wird. Wenn die Hydrierung Spaltkatalysatoren mit niedrigem oder hohem Alumi- unter solchen Bedingungen durchgeführt wird, daß eine niumoxydgehalt oder von natürlicher oder synthetischer Herabsetzung der Bromzahl von etwa 50 auf etwa 95 % Herkunft aus verschiedenen Ölen praktisch gleichartige erzielt wird, tritt ein wesentlicher exothermer Wärme-Öle liefern. Andere Spaltkatalysatoren, wie Silicium- 40 effekt auf, der die Regelung der Temperatur erschwert, dioxyd—Magnesiumoxyd oder mit HF behandeltes Alu- Diese Schwierigkeit kann herabgesetzt werden durch miniumoxyd, geben Produkte mit abweichender Ver- Anwendung zweier kleiner hintereinandergeschalteter teilung der Einzelkomponenten, und die damit herge- Reaktionsgefäße mit zwischengeschalteter Kühlung der stellten Benzine können, wenn sie mit dem Äther ver- Reaktionsströme oder indem man zu dem zugeführten mischt werden, nicht das gleiche Verhalten zeigen. Das 45 Ausgangsmaterial eine beträchtliche Menge eines im katalytische Spaltbenzin wird hergestellt durch die kata- wesentlichen inerten Kohlenwasserstoffverdünnungslytische Spaltung eines höhersiedenden Kohlenwasser- mittels zusetzt, das einen ausreichend verschiedenen stofföls bei Temperaturen im Bereich von 480 bis etwa Siedepunkt aufweist, so daß es von dem teilweise hy-59O0C und bei Drücken im Bereich von 0,35 bis etwa drierten katalytischen Spaltbenzin durch eine an-5,3 kg/cm2. Die Produkte aus dem Spaltreaktionsgefäß 50 schließende fraktionierte Destillation abgetrennt werden werden vorzugsweise zerlegt in eine normalerweise gas- kann.
förmige Fraktion, die wesentliche Olefinmengen enthält, Der Äther wird zweckmäßig aus der olefinischen, obeneine
katalytische Spaltbenzinfraktion, die bei etwa 82 erwähnten Gasfraktion hergestellt. Dies ist nach zwei
bis 12O0C siedet, sowie ein Schwerbenzin. Richtungen hin günstig. Erstens wird dieses gasförmige
Diese Schwerbenzinfraktion wird zweckmäßig kata- 55 Produkt wesentlich veredelt; zweitens verringert die
lytisch reformiert und dann mit dem Gemisch aus dem Umwandlung von Propylen und/oder Butylen in Äther
hydrierten katalytischen Spaltbenzin und dem Äther ver- die Menge der Polymerisate, die sonst hieraus gebildet
mischt. Das Reformieren kann nach irgendeiner der werden könnten. Dies ist vorteilhaft, da die Polymeren
bekannten katalytischen Reformierungen durchgeführt die Qualität des Benzins, mit dem sie vermischt werden,
werden. In einem speziellen Fall wird das Schwerbenzin 60 herabsetzen.
mit einem Platin-Aluminiumoxyd-Halogen-Katalysator Die Umwandlung der gasförmigen Olefine in Äther
bei 480 bis 5300C und einem Druck von 10 bis 35 kg/cm2 kann durch Umsetzen dieser mit einem geeigneten Alko-
in Anwesenheit von im Kreislauf zurückgeführtem Wasser- hol, wie Methanol oder Isopropanol, nach bekannten
stoff in Berührung gebracht. Da die Wirkung einer be- Methoden bewirkt werden. Eine sehr erwünschte Arbeits-
stimmten Menge Äther in der Mischung mit dem kata- 65 weise, welche hohe Ausbeuten an Äther ergibt, besteht
lytischen Spaltbenzin durch die teilweise Herabsetzung im Hydrieren des Propylens zu Isopropylalkohol (an sich
der Bromzahl wesentlich verbessert wird, kann die Menge bekannt) und darauffolgende Umsetzung dieses Alkohols
an reformiertem Schwerbenzin oder anderen Mischkompo- mit der Butylen-Butan-Fraktion oder zusätzlichem
nenten, welche zugesetzt werden kann, um das gewünschte Propylen, wodurch Isopropyl-tert.butyläther oder Diiso-
Benzin mit der geforderten Octanzahl zu erhalten, noch 70 propyläther gebildet wird. Es können auch noch größere
Claims (7)
- 7 8Mengen Äther gebildet werden (aber mit erhöhten Kosten), Das erhaltene Gemisch hatte eine F-l-3-Octanzahl vonindem man sowohl das Propylen als auch das Isobutylen 100,4. Wenn Diisopropyläther zugesetzt wurde, war diemit Methanol unter Bildung von Methylisopropyl- und Octanzahl des Gemisches 100,0. Isopropyl-tert.butyl-Methyl-tert.butyläther umsetzt. Die Verätherungsreak- äther erwies sich als in gleicher Weise wirksam wietion verbraucht normalerweise nicht die gesamte Alkohol- 5 Methyl-tert.butyläther. Methyl-tert.amyläther undÄthyl-menge im Reaktionsgemisch. Nicht umgesetzter Alkohol tert.butyläther lagen zwischen dem Isopropyl-tert.butyl-kann durch Waschen des Ätherproduktes mit Wasser äther und Diisopropyläther. oder in manchen Fällen durch Destillation abgetrenntwerden. Die in Betracht kommenden Äther sind normaler- Patentansprüche: weise flüssig und können auch leicht von den nicht umge- io i. Verfahren zur Herstellung von Benzin mit hoher setzten Kohlenwasserstoffen (z. B. Butan-Butylen-Frak- Octanzahl, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kohlentionen) durch eine einfache Destillation getrennt werden. wasserstofföl mit Siedebereich über dem Bereich des -r, ■ ■ , Benzins unter Verwendung eines Siliciumdioxyde 1 s P* e Aluminiumoxyd-Spaltkatalysators katalytisch gespal-Ein vorgereinigtes Erdöl wurde im Vakuum einer 15 ten wird, daß aus dem Produkt dieser Spaltung eineraschen Destillation unterworfen unter Gewinnung eines olefinhaltige Fraktion aus normalerweise gasförmigenraschen Destillates. Der Rückstand wurde dann zwecks Kohlenwasserstoffen sowie ein ungesättigtes kata-Gewinnung eines entasphaltierten Öls mit Propan ent- lytisches Spaltbenzin mit einem Endsiedepunktasphaltiert. Das rasche Destillat und das entasphaltierte zwischen etwa 82 und 121°C und ein katalytisch ge-Öl wurden gemeinsam katalytisch in einer in der Technik 20 spaltenes Schwerbenzin abgetrennt werden, daß dasüblichen mit Schwefelkatalysator arbeitenden Spaltanlage genannte katalytische Spaltbenzin katalytisch hy-unter Verwendung eines synthetischen Siliciumdioxyd- driert wird, bis seine Bromzahl etwa um 25 bis 95 %Aluminiumoxyd-Spaltkatalysators gespalten. Das Pro- herabgesetzt worden ist, daß mit dem teilweisedukt wurde in der üblichen Weise fraktioniert unter Ab- hydrierten katalytischen Spaltbenzin mindestens übertrennung einer Propan-Propylen-Fraktion, einer Butan- 25 12 Volumprozent desselben eines oder mehrerer ge-Butylen-Fraktion, einem katalytischen Spaltbenzin mit sättigter Alkyläther vermischt wird, die im Bereichden nachstehend angegebenen Eigenschaften und ver- von etwa 31 bis 82° C sieden und vorzugsweise aus derschiedenen weiteren Fraktionen. Die Eigenschaften des bei der Spaltung des Ausgangsöls anfallenden olefi-erwähnten Spaltbenzins waren: nischen Gasfraktion hergestellt werden, und daß ge-Dichte bei 150C 0 67 3° gebenenfalls das genannte katalytische Spalt-Schwer-Anfangssiedepunkt '(ÄSTM)''.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 39°C benzin katalytisch reformiert wird bis zu einer F-l-3-Endsiedepunkt (ASTM) 86° C Octanzahl, die niedriger ist als die der Mischung ausg 0 014°/ m teuweise hydrierten katalytischen SpaltbenzinBromzahl' 141' m** Äther, nn& dann mit der genannten MischungF-l-3-OctanzahV .''.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 100,9 35 vereinigt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn-Getrennte Propan-Propylen- und Butan-Butylen-Frak- zeichnet, daß mindestens über 22 Volumprozent destionen verschiedener Herkunft wurden mit Methanol und genannten gesättigten Alkyläthers mit dem genanntenIsopropanol umgesetzt unter Bildung von Methyliso- teilweise hydrierten katalytischen Spaltbenzin ver-propyläther, Methyl-tert.butyläther, Diisopropyläther +0 mischt werden.und isopropyl-tert.butyläther.
- 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2,Das katalytische Spaltbenzin wurde teilweise hydriert dadurch gekennzeichnet, daß der Äther Methylunter Verwendung eines handelsüblichen CoO-MoO3- tert.butyläther ist.Aluminiumoxyd-Katalysators bei 280 bis 320° C und 14 at
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, mit einem Wasserstoff-Öl-Molverhältnis von 2,8 und 45 dadurch gekennzeichnet, daß der Äther Methylisoeiner stündlichen Raumgeschwindigkeit von 4, wobei die propyläther ist. Bromzahl um 63% herabgesetzt wurde.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2,Zu diesem teilweise hydrierten katalytischen Spalt- dadurch gekennzeichnet, daß der Äther Diisopropyl-benzin wurden 44 Volumprozent Methyl-tert.butyläther äther ist.zugesetzt, so daß sich ein Gemisch ergab, das etwa 31 °/0 50
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2,des Äthers enthielt. Zu diesem Gemisch wurden dann dadurch gekennzeichnet, daß der Äther Isopropyl-104 Volumprozent eines reformierten Schwerbenzins zu- tert.butyläther ist.gesetzt. Dieses Benzin hatte eine F-l-3-Octanzahl von
- 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2,96,8, welche, wie ersichtlich, beträchtlich niedriger ist als dadurch gekennzeichnet, daß der Äther Methyl-die Octanzahl des katalytischen Spaltbenzins (100,9). 55 tert.amyläther ist.© 109 538/509- 3.61
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