DE1253277B - Verfahren zur Reinigung von Rohbenzol - Google Patents

Description

UNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Int. Cl.

ClOc

DEUTSCHES

PATENTAMT Deutsche Kl.: 12 r-1/04

AUSLEGESCHRIFT

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Sch 21006IV d/12r
27. Oktober 1956
2. November 1967

Es ist bekannt, Rohbenzol von Verunreinigungen durch katalytische Behandlung in der Dampfphase bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur mit Wasserstoff bzw. einem wasserstoffhaltigen Gas, z. B. Koksofengas, zu befreien (vgl. zum Beispiel französische Patentschrift 621 505).

Bei diesem unter der Bezeichnung »katalytische Druckraffination« in technischen Großanlagen angewandten Verfahren wurde beobachtet, daß in der Druckapparatur störende Ablagerungen, wie Harze und koksartige feste Krusten, entstehen; auch zeigte der Katalysator eine rasch abklingende Aktivität, die auf die Ablagerung von Polymerisationsprodukten zurückgeführt wurde.

Es wurde deshalb vorgeschlagen, das Ausgangsgut vor der katalytischen Druckbehandlung mit Wasserstoff in der Dampfphase einer Druck-Wärme-Behandlung in flüssiger Phase zu unterwerfen, um die für die Störung verantwortlichen Begleiter des Rohbenzols in hochsiedende Körper umzuwandeln, die bei der nachfolgenden Verdampfung der Benzolkohlenwasserstoffe mit heißem Wasserstoff bzw. wasserstoffhaltigem Gas flüssig bleiben und als Rückstand anfallen (vgl. deutsche Patentschrift 844 440).

Es hat sich indessen gezeigt, daß auch bei einer solchen Vorbehandlung die beobachteten Störungen und Ablagerungen, namentlich nach längeren Betriebszeiten, immer noch auftreten, wenn auch in geringerem Ausmaß.

Wie gefunden wurde, liegt die Ursache dafür nicht etwa in einer ungenügenden Vorpolymerisation gewisser organischer Begleiter des Rohbenzols, sondern darin, daß handelsübliches Rohbenzol eine an sich geringe Menge wäßriger Salzlösung, insbesondere Salze der Blausäure, Salzsäure und Rhodanwasserstoffsäure enthält. Dieser Salzgehalt war bei der früher allgemein üblichen Schwefelsäure raffination des Rohbenzols ohne Bedeutung und blieb unbeachtet, da dabei ohne Katalysatoren und schon wegen der Acidität des Reaktionsgemisches in säurefester Apparatur gearbeitet werden mußte, im übrigen aber in der Schlußwäsche mit reinem Wasser alle löslichen anorganischen Beimengungen abgeschieden wurden, was zwar mit Benzolverlusten verbunden war, die aber in Kauf genommen wurden.

Bei der Druckraffination hingegen, die eine Ausbeute von über 98% Reinbenzol erstrebt, wurde eine Wasserbehandlung wegen der relativ hohen Löslichkeit von Benzol im Wasser als an sich unerwünscht und auch unnötig angesehen. Diese Ansicht ergab sich schon daraus, daß nach früherer Meinung (vgl. deutsche Patentschrift 287 962) die im Verfahren zur Reinigung von Rohbenzol

Anmelder:

Scholven-Chemie Aktiengesellschaft,

Gelsenkirchen-Buer;

Heinrich Koppers

Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Essen

Als Erfinder benannt:

Dr. Paul Schmidt, Gelsenkirchen-Buer;

Emil Sattler t, Essen

Teer enthaltenen Ammoniaksalze, insbesondere Chlorammonium, bei der Destillation nicht in die Benzolfraktion, sondern in die höheren Teerfraktionen übergehen.

Die bisherigen Ausführungsformen der Benzoldruckraffination lassen indessen außer Betracht, daß hier die an sich geringe Löslichkeit von wäßrigen Salzlösungen im Benzol wegen der allmählichen Anreicherung der Salze im Verdampfungsrückstand eine erhebliche Bedeutung hat. Dies geht aus folgendem hervor:

Rohbenzol hält bei seiner Gewinnung im Kokereibetrieb eine gewisse Menge Wasser gelöst, die z. B.

bei 15° C etwa 370 mg je Liter Rohbenzol beträgt. Dieses Wasser enthält auch gewisse Salze der Blausäure, der Rhodanwasserstoffsäure und der Salzsäure. Bei der Verdampfung des Rohbenzols in der Druckraffinationsanlage werden diese Salze, sobald ihre Konzentration im flüssigen Rückstand einen Grenzwert überschritten hat, teilweise mitverdampft. Die Salze bzw. deren Bestandteile gelangen dann in die nachgeschalteten Apparateteile und rufen dort die obenerwähnten Störungen hervor.

Zur Behebung dieser Störungen wird ein Verfahren zur Reinigung von Rohbenzol durch katalytische Behandlung des Ausgangsgutes in der Dampfphase bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur mit einem wasserstoffhaltigen Gas vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Ausgangsgut vor der Verdichtung und Erwärmung auf Verdampfungstemperatur mit kaltem Wasser in einer Menge von etwa 2 bis 15%, bezogen auf Rohbenzol, in direkte Berührung gebracht wird. Vorzugsweise werden 5 bis 10% kaltes Wasser verwendet. Durch die direkte Berührung mit dem Wasser wird die Salzkonzentration im Benzol stark herabgesetzt, so daß nur noch

709 680/134

sehr wenig Restsalze mit dem gelösten Wasser im Benzol verbleiben. Die obenerwähnten Störungen treten dann praktisch nicht mehr auf, so daß man von einer die Wirtschaftlichkeit der Anlage beeinträchtigenden Störung nicht mehr sprechen kann.

Wendet man beispielsweise das Waschwasser in einer Menge von 5 % an, d. h. also etwa 40 g Wasser auf 800 g Rohbenzol, so ergibt sich eine Verdünnung der ursprünglichen Salzkonzentration im Rohbenzol von etwa 1:100. Das auf diese Weise gewaschene Rohbenzol enthält also nur noch etwa ein Hundertstel der ursprünglichen Salzmenge. Hierbei steigt zwar sein Wassergehalt von etwa 370 mg auf etwa 500 mg je Liter Rohbenzol, was darauf beruht, daß das Lösungsvermögen des Rohbenzols für salzarmes Wasser größer ist als für Wasser, das eine gewisse Salzmenge enthält.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Reinigung von Rohbenzol durch katalytische Behandlung des Ausgangsgutes in der Dampfphase bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur mit einem wasserstoffhaltigen Gas, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsgut vor der Verdichtung und Erwärmung auf Verdampfungstemperatur mit kaltem Wasser in einer Menge von etwa 2 bis 15%, bezogen auf Rohbenzol, in direkte Berührung gebracht wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 287 962, 844 440;
   französische Patentschrift Nr. 621505.

   709 680/134 10.67 © Bundesdruckerei Berlin