DE1244316B - Process for the production of hydrocarbon oils suitable in particular as fuel for diesel and nozzle units - Google Patents
Process for the production of hydrocarbon oils suitable in particular as fuel for diesel and nozzle unitsInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. Cl.:Int. Cl .:
ClOgClog
Deutsche Kl.: 23 b-1/04 German class: 23 b -1/04
Nummer: 1 244 316Number: 1 244 316
Aktenzeichen: T 26774IV d/23 bFile number: T 26774IV d / 23 b
Anmeldetag: 10. August 1964Filing date: August 10, 1964
Auslegetag: 13. Juli 1967Opened on: July 13, 1967
Bei der thermischen und/oder katalytischen Spaltung von Erdöl-Kohlenwasserstoffen, die in großem Umfang ausgeführt wird, entstehen mehr oder weniger große Anteile ungesättigte Kohlenwasserstoffe enthaltender Produkte, die entweder gasförmig sind oder niedrig sieden. Um sie wirtschaftlich nutzbar zu machen, wurden sie einer Behandlung mit sauren Katalysatoren unterworfen. Beispielsweise hat man hierfür !hochprozentige Orthophosphorsäure herangezogen und Arbeitstemperaturen oberhalb 150° C empfohlen. Hierbei wandeln sich die genannten gasförmigen oder niedrigsiedenden Produkte in Kohlenwasserstofföle um, die sich recht gut als Vergaserkraftstoff eignen. Allerdings muß man die Temperaturen verhältnismäßig niedrig halten, weil mit steigender Temperatur durch weitgehend ungeklärte und sich überlagernde Reaktionen ölige Erzeugnisse entstehen, die als Kraftstoff kaum verwendbar sind und höchstens als Heizöl dienen können.In the thermal and / or catalytic cracking of petroleum hydrocarbons, which in large Extent is carried out, more or less large amounts of unsaturated hydrocarbons are formed Products that are either gaseous or have a low boiling point. To make them economically usable too make, they were subjected to a treatment with acidic catalysts. For example, one has for this! high-percentage orthophosphoric acid used and working temperatures above 150 ° C recommended. The gaseous or low-boiling products mentioned are converted into hydrocarbon oils um, which are quite suitable as carburetor fuel. However, you have to keep the temperatures Keep relatively low, because with increasing temperature by largely unexplained and Overlapping reactions result in oily products which can hardly be used as fuel and can at most serve as heating oil.
Es wurde nun gefunden, daß man durch thermische Behandlung aus der Spaltung von Erdölfraktionen stammender, gasförmige oder im Benzinbereich siedende, ungesättigte Kohlenwasserstoffe enthaltender Produkte in Gegenwart saurer Katalysatoren vorzügliche Kraftstoffe für Dieselmotoren oder auch Düsenaggregate erhält, wenn man die thermische Behandlung in Gegenwart saurer Katalysatoren bei Temperaturen bis etwa 400° C vornimmt und die dabei erhaltenen Erzeugnisse nach Abtrennung der im Benzinbereich siedenden Anteile einer katalytischen Hydrierung unterwirft.It has now been found that thermal treatment of the cleavage of petroleum fractions originating, gaseous or boiling in the gasoline range, containing unsaturated hydrocarbons Products in the presence of acidic catalysts are excellent fuels for diesel engines or jet units obtained when the thermal treatment in the presence of acidic catalysts at temperatures up to about 400 ° C and the resulting products after separation of the im Gasoline range is subjected to catalytic hydrogenation.
Als Katalysatoren sind solche auf der Grundlage von Phosphorsäuren zu verwenden. Besonders gut hat sich hochprozentige Orthophosphorsäure erwiesen. Die Temperaturen sollen oberhalb 150 bis 200° C liegen. Im allgemeinen ist es vorteilhaft, zwischen 180 und 350° C zu arbeiten, doch erzielt man auch noch brauchbare Ergebnisse bei Temperaturen bis gegen 400° C.The catalysts to be used are those based on phosphoric acids. Particularly good High-percentage orthophosphoric acid has been shown to be. The temperatures should be above 150 to 200 ° C. It is generally advantageous to work between 180 and 350 ° C., but this is achieved also still usable results at temperatures up to 400 ° C.
Das Verfahren führt bereits bei diskontinuierlicher Arbeitsweise befriedigend zum Ziel. Weitaus vorteilhafter
ist jedoch, es kontinuierlich auszuführen. Durch geeignete Anordnung kann man hierbei die
thermische Behandlung in Gegenwart des sauren Katalysators, die Abtrennung der im Benzinbereich
siedenden Anteile und schließlich sogar die anschließende katalytische Hydrierung in einem fortlaufenden
Arbeitsgang sich vollziehen lassen. Durch Wegführen der im Benzinbereich siedenden Anteile
und anschließende Abkühlung in Stufen läßt sich auch der als Vergaserkraftstoff benutzbare Benzinanteil
von den nicht umgesetzten Ausgangsprodukten Verfahren zur Herstellung insbesondere als
Kraftstoff für Diesel- und Düsenaggregate
geeigneter KohlenwasserstofföleThe process leads satisfactorily to the goal even in the case of a discontinuous procedure. However, it is far more advantageous to run it continuously. By means of a suitable arrangement, the thermal treatment in the presence of the acidic catalyst, the separation of the fractions boiling in the gasoline range and finally even the subsequent catalytic hydrogenation can be carried out in one continuous operation. By removing the portions boiling in the gasoline range and subsequent cooling in stages, the gasoline portion that can be used as carburetor fuel from the unconverted starting products can also be used as a method of production, in particular as a
Fuel for diesel and nozzle units
suitable hydrocarbon oils
Anmelder:Applicant:
Technochemie G. m. b. H., Verfahrenstechnik,Technochemistry G. m. B. H., process engineering,
Heidelberg, Heiligenbergstr. 1 bHeidelberg, Heiligenbergstr. 1 b
Als Erfinder benannt:
Dr. Friedrich Asinger, Aachen;
Dr. Othmar Pauer, Beuel;
Dr. Bernhard Fell, AachenNamed as inventor:
Dr. Friedrich Asinger, Aachen;
Dr. Othmar Pauer, Beuel;
Dr. Bernhard Fell, Aachen
trennen, so daß diese letztgenannten im Kreislauf wiederum der katalytischen Behandlung zugeführt werden können.separate, so that the latter in turn fed into the circuit for catalytic treatment can be.
Bei dem eingangs erwähnten bekannten Verfahren werden für die bevorzugten Katalysatoren Arbeitstemperaturen zwischen 50 und 200° C empfohlen, weil sonst hochsiedende oder schwere teerartige Polymere entstehen, die höchstens als Heizöle verwendbar sind. Man hat deshalb zur Gewinnung der bei dem bekannten Verfahren gewünschten, im Siedebereich von Benzin siedenden Polymere besondere Kühlmaßnahmen als notwendig angegeben. Ebenso wird für die zweite Polymerisationsstufe ein Temperaturbereich zwischen 100 und 200° C vorgeschlagen. Für jedes Reaktionsgefäß sind dabei Bedingungen vorgeschrieben, bei denen sich etwa bildende hochsiedende Polymere abgetrennt und verworfen werden können.In the known process mentioned at the beginning, working temperatures between 50 and 200 ° C. are recommended for the preferred catalysts, because otherwise high-boiling or heavy tar-like polymers are formed that can only be used as heating oils are. You therefore have to obtain the desired in the known process, in the boiling range For polymers boiling in gasoline, special cooling measures are indicated as necessary. as well a temperature range between 100 and 200 ° C is proposed for the second polymerization stage. For each reaction vessel, conditions are prescribed under which any high-boiling points are formed Polymers can be separated and discarded.
Man konnte sich also nichts davon versprechen, die Ausgangsstoffe einer Behandlung mit sauren Katalysatoren bei Temperaturen bis etwa 400° C zu unterwerfen, denn hierbei entstehen ja nur untergeordnete Mengen Benzin und daneben unbrauchbare hochsiedende oder teerartige Produkte. Erst wenn man nach der Erfindung arbeitet und die bei höherer Temperatur entstehenden unbrauchbaren Produkte nach Abtrennung der .im Benzinbereich siedenden Anteile katalytisch hydriert, gelangt man zu Treibstoffen der erwähnten besonders wertvollen Eigenschaften, die sich vor allem für Dieselmotoren, aber auch Düsenaggregate sehr gut eignen.So you couldn't make any promises about it, the starting materials for a treatment with acidic To subject catalysts to temperatures of up to about 400 ° C, because only minor ones arise here Amounts of gasoline and also unusable high-boiling or tarry products. First if you work according to the invention and the resulting unusable at a higher temperature Products are catalytically hydrogenated after removal of the boiling components in the gasoline sector Fuels with the particularly valuable properties mentioned, which are particularly useful for diesel engines, but also nozzle units are very suitable.
Weitere zweckmäßige Maßnähmen für die technische Ausführung des neuen Verfahrens sind in den folgenden Ausführungsbeispielen angegeben.Further appropriate measures for the technical implementation of the new process are in the the following working examples.
709 610/465709 610/465
In einem Autoklav mit Kupfereinsatz, Rührer und Heizung werden 600 Volumteile 1000/oige Phosphorsäure eingefüllt; der Katalysator wird durch Auflösen von 50,6 Gewichtsteilen Phosphorpentoxyd in 100 Volumteilen 89°/oiger Orthophosphorsäure hergestellt. In an autoclave with copper insert, stirrer and heating 600 parts by volume 100 filled 0 / o phosphoric acid; the catalyst is prepared by dissolving 50.6 parts by weight of phosphorus pentoxide in 100 parts by volume of 89% orthophosphoric acid.
Der Autoklav wird nun verschlossen, mit Stickstoff gespült und auf 300° C erwärmt. Mit einer Dosierpumpe werden dann 600 Volumteile olefinhaltiges Crackbenzin mit den Siedegrenzen 40 bis 160° C (95°/o nach ASTM) und mit einem Olefingehalt von rund 50% innerhalb 15 Minuten zudosiert und der Druck mit Stickstoff auf 75 at gebracht. Nach etwa 2V2 Stunden Einwirkung unter Rühren bei 300° C wird das Reaktionsprodukt über ein Tauchrohr abgedrückt. Nach dem Abtrennen des Katalysatorschlammes über Scheideflaschen oder Zentrifugen wird das gebildete grünlichbraune Kohlenwasserstofföl fraktionierend destilliert. Dabei geht bis etwa 180° C eine Fraktion über, die unmittelbar als hochoktaniger Vergaserkraftstoff verwendet werden kann. Die Menge beträgt etwa 55%.The autoclave is now closed, flushed with nitrogen and heated to 300.degree. With a dosing pump 600 parts by volume of olefin-containing cracked gasoline with boiling points of 40 to 160 ° C are then used (95% according to ASTM) and with an olefin content of around 50% metered in within 15 minutes and the Pressure brought to 75 at with nitrogen. After about 2/2 hours exposure with stirring at 300 ° C the reaction product is pressed off through a dip tube. After separating the catalyst sludge The greenish-brown hydrocarbon oil that is formed is transferred via separating bottles or centrifuges fractionally distilled. A fraction goes over up to about 180 ° C, which immediately becomes high-octane Carburetor fuel can be used. The amount is around 55%.
Der von den Benzinanteilen befreite, 'höhersiedende Anteil wird, gegebenenfalls nach einer Destillation, einer katalytischen Hydrierung in Gegenwart von Raney-Nickel oder Wolframsulfid unterworfen. Man erhält so einen Kerosinkraftstoff, der sich sehr gut sowohl zum Betrieb von Dieselmotoren als auch von Düsenaggregaten eignet.The higher-boiling portion freed from the gasoline components is, if necessary after a distillation, subjected to catalytic hydrogenation in the presence of Raney nickel or tungsten sulfide. Man thus receives a kerosene fuel, which is very suitable for the operation of diesel engines as well as of Nozzle units are suitable.
600 Gewichtsteile einer hauptsächlich aus C4-KoIi lenwasserstoffen bestehenden Gasfraktion aus der katalytischen Crackung von Erdöl, bestehend aus600 parts by weight of a gas fraction consisting mainly of C 4 -CoIi lenwasserstoffen from the catalytic cracking of petroleum, consisting of
η-Butan 9,7%η-butane 9.7%
iso-Butan 41,2%isobutane 41.2%
n-Pentan 0,2% n-pentane 0.2%
51,1%51.1%
Buten-(l) 12,0%Butene- (l) 12.0%
Transbuten-(2) 11,6%Transbutene- (2) 11.6%
cis-Buten-(2) 7,2%cis-butene- (2) 7.2%
iso-Buten 18,1%isobutene 18.1%
48,9%48.9%
werden auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise mit dem dort genannten Katalysator 3 Stunden lang auf 250° C erhitzt. Dabei stellt sich ein Druck von 79 at ein. Der Autoklavinhalt wird wie im Beispiel 1 aufgearbeitet. Man erhält, bezogen auf den Olefingehalt des Ausgangsgases, 69,5 Gewichtsprozent einer gesättigten, hochoktanigen Benzinfraktion und 40,5% Kerosin, das nach der katalytischen Hydierung als Diesel- oder Turbinenkraftstoif verwendet werden kann.are in the manner described in Example 1 with the catalyst mentioned there for 3 hours heated to 250 ° C. This results in a pressure of 79 at. The contents of the autoclave are as in Example 1 worked up. Based on the olefin content of the starting gas, 69.5 percent by weight of one is obtained saturated, high-octane gasoline fraction and 40.5% kerosene, which after catalytic hydrogenation as Diesel or turbine fuel can be used.
Der flüchtige Gasanteil besteht aus 99,5 % vorwiegend gesättigten, hauptsächlich 4 Kohlenstoffatome enthaltenden Kohlenwasserstoffen. Er kann unmittelbar als Flaschengas oder als Zusatz zu Stadtgas Verwendung finden.The volatile gas content consists of 99.5% predominantly saturated, mainly 4 carbon atoms containing hydrocarbons. It can be used directly as cylinder gas or as an additive to town gas Find.
Claims (1)
Deutsche Patentschrift Nr. 896793.Considered publications:
German patent specification No. 896793.
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- 1965-08-09 FR FR27682A patent/FR1445837A/en not_active Expired
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Also Published As
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NL6510335A (en) | 1966-02-11 |
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