DE1185174B

DE1185174B - Verfahren zur Herstellung von Acetylen

Info

Publication number: DE1185174B
Application number: DEB70767A
Authority: DE
Inventors: Dr Karl Buschmann; Dr Otto Frey; Dr Hermann Meyer; Dr Walter Teltschik
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1963-02-16
Filing date: 1963-02-16
Publication date: 1965-01-14
Also published as: GB1047045A; NL6401345A; BE643840A; US3287435A; AT243770B

Description

Verfahren zur Herstellung von Acetylen Es ist bekannt, Acetylen durch thermische Umwandlung von Kohlenwasserstoffen, beispielsweise durch partielle Oxydation von Kohlenwasserstoffen mit Sauerstoff, zu erzeugen. Das acetylenhaltige heiße Spaltgas muß sehr rasch abgekühlt werden, was in bekannter Weise durch Einspritzen einer geeigneten Flüssigkeit erreicht wird.
Es ist weiter bekannt, das acetylenhaltige heiße Spaltgas mit Wasser abzuschrecken. Die Verwendung von Wasser hat jedoch den Nachteil, daß die vom heißen Spaltgas abgegebene Wärme nicht nutzbar gemacht werden kann und somit verlorengeht.
Es ist weiter bekannt, das acetylenhaltige Spaltgas mit hochsiedenden aromatischen Kohlenwasserstoffölen abzuschrecken (belgische Patentschrift 616440). Dadurch ist es möglich, die im Spaltgas enthaltene Wärmeenergie vollständig nutzbar zu machen und den Ruß in einfacher und wirksamer Weise aus dem Gas zu entfernen. Im allgemeinen tritt bei diesem Verfahren keine merkliche Krackung der hochsiedenden aromatischen Kohlenwasserstofföle ein. Wird aber das Kohlenwasserstofföl vom Ruß befreit und anschließend wieder als Abschreckfiüssigkeit verwendet, und wird dieser Prozeß wiederholt durchgeführt, so werden einige Bestandteile des Kohlenwasserstofföls allmählich in Asphalte oder Ruß umgewandelt. Dabei wird auch ein Teil des in den Kohlenwasserstoflölen enthaltenen Schwefels zu Schwefelwasserstoff umgesetzt, der in den Rohrleitungen und Apparaten Korrosion verursacht. Ein anderer Nachteil ist, daß die üblichen Kohlenwasserstofföle das heiße Spaltgas nicht so schnell, intensiv und gleichmäßig abschrecken wie Wasser. Bleibt aber Acetylen zu lange im Gebiet hoher Temperatur, so zerfällt es in Ruß und Wasserstoff, die Acetylenausbeute nimmt ab, während die unerwünschte Rußentstehung ansteigt. Als weiterer Nachteil muß erwähnt werden, daß die Kohlenwasserstofföle, die beispielsweise als Heizöle auf dem Markt erhältlich sind, sehr verschiedene Zusammensetzung und daher auch unterschiedliche Eigenschaften besitzen. Aus diesem Grund muß jedes Kohlenwasserstofföl vor seiner Verwendung eingehend untersucht werden, was nicht nur zeitraubend, sondern auch kostspielig ist.
Es wurde nun gefunden, daß die oben beschriebenen Nachteile nicht mehr auftreten, wenn man als aromatisches Kohlenwasserstofföl Naphthalin oder ein -Halogen-Naphthalin verwendet.
Überraschend zeigte sich, daß beim Abschrecken des etwa 1500eC heißen Spaltgases in einer Stufe auf etwa 2000 C kein unerwünschter Acetylenzerfall eintritt, vielmehr hat das Spaltgas dieselbe Zusammensetzung wie bei Verwendung von Wasser als Abschreckflüssigkeit. Von ganz besonderem Vorteil für dieses Verfahren ist die Tatsache, daß die thermische Beständigkeit von Naphthalin erheblich größer als die anderer hochsiedender aromatischer Kohlenwasserstofföle ist. Daher eignet sich Naphthalin besonders gut für einen Regenerierungsprozeß, d. h. ein Teil des Naphthalins kann dauernd aus dem Flüssigkeitskreislauf entnommen und vom Ruß befreit werden. Das rußfreie Naphthalin wird allein oder zusammen mit rußhaltigem Naphthalin erneut zur Abschreckung verwendet. Zweckmäßig wird man gerade so viel rußhaltiges Naphthalin vom Ruß befreien, daß sich ein konstanter Rußgehalt in dem im Kreis geführten Naphthalin, beispielsweise in Höhe von 20°/o, einstellt.
Die Korrosionsgefahr der nach der Abschreckung vom Spaltgas durchströmten Apparate und Rohrleitungen ist erheblich kleiner, da Naphthalin, im Gegensatz zu anderen Kohlenwasserstoffölen, schwefelfrei ist. Ein ganz besonderer Vorteil dieses Verfahrens ist es, daß Naphthalin eine einheitliche, definierte chemische Substanz ist und als solche überall in gleicher Güte erhältlich ist.
Der Teil des Naphthalins, der bei der Abschreckung verdampft, wird zweckmäßig in an sich bekannter Weise in einer Kolonne mit Hilfe eines leicht siedenden aromatischen Kohlenwasserstofföls kondensiert und gelangt über den Sumpf der Kolonne in chemisch unveränderter Form erneut zur Abschreckstelle, während das leichte Kohlenwasserstofföl verdampft, in einem Kühler kondensiert und in einem Trenngefäß vom Wasser getrennt wird. Da- bei treten auch nach längerer Betriebszeit keinerlei Ablagerungen oder Ansätze in der Kondensationskolonne aus, während bei Verwendung von Aromatenölen als Abschreckfiüssigkeit die Kolonne im Unterteil verschmutzt, wodurch Betriebsunterbrechungen auftreten können. Der Anteil des Naphthalins, der bei der Abschreckung flüssig bleibt, wird zweckmäßig mit dem anderen, in der obengenannten Kolonne vom Spaltgas abgetrennten Naphthalin vereinigt und die aus dem Gas aufgenommene, im Naphthalin enthaltene Wärme für beliebige Zwecke, beispielsweise zur Erzeugung von Wasserdampf, wiederverwendet. Die gleichen vorteilhaften Eigenschaften wie Naphthalin haben auch die in a-Stellung durch ein Halogenatom substituierten Naphthaline, beispielsweise a-Chlornaphthalin.
Das folgende Beispiel zeigt die mit dem Verfahren der Erfindung verbundenen Vorteile.
Beispiel In einem Vorwärmer werden je Stunde 370 kg Benzin und in einem zweiten Vorwärmer 250 um: Sauerstoff je auf 3500 c aufgeheizt. Die Mischung wird in einer Brennkammer in acetylenhaltiges Spaltgas umgewandelt. Am Ausgang der Brennkammer wird das heiße Spaltgas einmal mit einem hochsiedenden Aromatenöl (Siedepunkt 250 bis 3800 C, spezifisches Gewicht 1), das andere Mal mit Naphtalin abgeschreckt. Das 1800 C heiße Spaltgas enthält bei Abschreckung mit dem Aromatenöl 9,5 Volumprozent Acetylen und 110 mg Schwefelwasserstoff pro Nma, bei Abschreckung mit Naphthalin 9,9 Volumprozent Acetylen und 40 mg Schwefelwasserstoff pro Nm3.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von Acetylen aus Kohlenwasserstoffen durch Einwirkung hoher Temperaturen, Abschreckung des acetylenhaltigen heißen Spaltgases und Abtrennung des Rußes aus dem Gas mit einem aromatischen Kohlenwasserstofföl, dadurch gekennzeichnet, daß man als aromatisches Kohlenwasserstofföl Naphthalin oder ein a-Halogen-Naphthalin verwendet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Teil des rußhaltigen Naphthalins vom Ruß befreit und das rußfreie Naphthalin allein oder zusammen mit rußhaltigem Naphthalin erneut zur Abschreckung verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem abgeschreckten Gas mitgeführten Naphthalindämpfe mit einem leicht siedenden Kohlenwasserstofföl kondensiert werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das leicht siedende aromatische Kohlenwasserstofföl frei ist von polymerisierbaren Substanzen.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Naphthalin aus dem heißen Gas ausgenommene Wärme wiederverwendet wird.