DE1285654B

DE1285654B - Verfahren zum Umwandeln von Kohlenwasserstoffen hoeheren Molekulargewichts in solcheniedrigeren Molekulargewichts

Info

Publication number: DE1285654B
Application number: DE1963E0025004
Authority: DE
Inventors: Pfefferle William C
Original assignee: Engelhard Industries Inc
Current assignee: Engelhard Industries Inc
Priority date: 1962-06-19
Filing date: 1963-06-18
Publication date: 1968-12-19
Also published as: NL294204A; FR1364290A; BE633710A; GB984070A

Description

1 2

Die Erfindung betrifft die Umwandlung von Kohlen- liehen Durchsatzgeschwindigkeit von 0,05 bis 20 in Wasserstoffen höheren Molekulargewichts in Kohlen- Gegenwart eines Platinmetall-auf-Aluminiumoxydwasserstoffe niedrigeren Molekulargewichts in Gegen- Katalysators ohne Gesamtverbrauch von Wasserstoff wart von Wasserstoff und einem Katalysator ohne umgesetzt wird.

Gesamtverbrauch von Wasserstoff. 5 Erfindungsgemäß wird in einer Reaktionszone, die

Die Umwandlung von Kohlenwasserstoffen höheren einen Platinmetall-Trägerkatalysator enthält, ein C₁-Molekulargewichts in solche von niedrigerem Mole- bis C₃-Alkan, wie Methan, Äthan oder Propan, zukulargewicht in Gegenwart von Wasserstoff und sammen mit dem Kohlenwasserstoff von verhältnis-Katalysatoren wird als hydrierende Spaltung bezeich- mäßig höherem Molekulargewicht und mit Wasserstoff net. Bei dieser Reaktion wird im Endergebnis Wasser- io umgeführt. Bei der Umwandlungsreaktion wird das C₁-stoff verbraucht, und zwar mindestens 1 Mol Wasser- bis C₃-Alkan im allgemeinen verbraucht, im Endergebstoff für jedes Mol des gespaltenen Kohlenwasserstoffs, nis wird jedoeh kein Wasserstoffverbrauch festgestellt, und die Reaktion findet gewöhnlich beim Reformieren Im Gegensatz zu der hydrierenden Spaltung ist diese

von aus Erdöl stammenden Schwerbenzinen zu Reaktion deswegen von wirtschaftlichem Anreiz, weil Benzinkomponenten mit hoher Oktanzahl statt. Die 15 Methan zu geringen Kosten zur Verfügung steht und Reaktion wurde auch für Kohlenwasserstoffe mit zusammen mit etwaigen, sich als Nebenprodukte bilhöherem Molekulargewicht, z. B. im Siedebereich des denden niederen Alkanen bis zum völligen Verbrauch Leuchtöls und des Gasöls, vorgeschlagen, um aus im Kreislauf geführt werden kann, wodurch sowohl diesen Ölen Stoffe mit dem Siedebereich von Motoren- auf Volumenbasis als auch auf Gewichtsbasis Auskraftstoffen zu gewinnen; die umfangreiche technische 20 beuten, bezogen auf den Kohlenwasserstoff von verAnwendung dieser Vorschläge ist jedoeh bisher an der hältnismäßig höherem Molekulargewicht, erzielbar beschränkten Verfügbarkeit preiswerten Wasserstoffs sind, die 100 % überschreiten, gescheitert. Das Verhältnis von (B) zu (A) ist vorteilhaft größer

Aus der deutschen Patentschrift 767 411 ist ein als 5:1 und kann bis 150:1 reichen. Das Verhältnis Verfahren zum Spalten von Kohlenwasserstoffölen 25 von (C) zu (B) ist vorteilhaft kleiner als 0,3 Mol (C) bekannt, bei dem die Ausgangsstoffe in mehreren je Mol (B) und reicht bis 0,7 Mol (C) je Mol (B). Die Stufen in Gegenwart von Katalysatoren und gegebe- Menge des anwesenden Wasserstoffs reicht vorteilhaft nenfalls von Wasserstoff behandelt werden, indem nur aus, um die Zersetzung des C₁- bis C₃-AJkans zu man den Ausgangsstoffen in jeder Stufe Kohlen- verhindern und liegt beim Arbeiten bei niedrigen Wasserstoffe der Methanreihe mit 5 oder weniger 30 Drücken und bzw. oder hohen Temperaturen im Kohlenstoffatomen im Molekül in erhitztem Zustand höheren Teil des angegebenen Bereichs, zusetzt. Dieses bekannte Verfahren arbeitet mit einem Zu den als Ausgangsgut dienenden und erfindungsaußerordentlich großen Verhältnis von Wasserstoff gemäß umzuwandelnden Kohlenwasserstoffen von zu niedermolekularen Kohlenwasserstoffen. Die Me- verhältnismäßig höherem Molekulargewicht gehören thankohlenwasserstoffe dienen dabei als Wärmeträger, 35 aliphatische Kohlenwasserstoffe sowie aromatische jedoeh nicht als WasserstofFspender. In der USA.- Kohlenwasserstoffe, die aliphatische Seitenketten mit Patentschrift 2 791 541 wird ein Spaltverfahren unter mindestens 2 Kohlenstoffatomen aufweisen. Hierher Zusatz von Wasserstoffspendern beschrieben, wobei gehören z. B. durch Direktdestillation gewonnenes dieses Verfahren zweistufig durchgeführt wird. In der Schwerbenzin, Leuchtöl und Gasöl, leichte und schwere zweiten Stufe werden als Wasserstoffspender Naph- 40 Kreislauföle von der thermischen oder katalytischen thene, die nach Verbrauch ihres Wasserstoffs wieder Spaltung, durch Udex-Extraktion gewonnene Raffinate hydriert werden, verwendet. Es wird hier also indirekt aus leichten und schweren Kreislaufölen u. dgl,; diese eine dauernde Wasserstoffzufuhr benötigt, weil der Ausgangsstoffe haben Siedebereiche von etwa 204 bis dem Wasserstoffspender entzogene Wasserstoff in etwa 400° C.

einer besonderen Verfahrensstufe wieder zugeführt 45 Als Katalysatoren mit dehydrierender und ringwerden muß. Schließlich wird in der deutschen Aus- schließender Aktivität wird ein Platinmetall-auf-Alulegeschrift 1 073 667 ein Verfahren zum katalytischen miniumoxyd-Katalysator, der im allgemeinen einen und hydrierenden Spalten von Kohlenwasserstoffölen Gehalt von 0,1 bis 2,0 Gewichtsprozent des Platinbeschrieben, bei dem unter Verwendung von Platin- metalls aufweist, verwendet.

katalysatoren auf Siliciumdioxyd als Träger unter Zu- 50 Bevorzugte Träger enthalten Aluminiumoxyd allein fuhr von Wasserstoff die Spaltung vorgenommen wird. oder als Hauptbestandteil und können außerdem Gemäß der Erfindung sollen Kohlenwasserstoffe Bestandteile enthalten, die mit AluminiumQxyd unter von verhältnismäßig hohem Molekulargewicht in Bildung eines sauren Katalysators reagieren, wie solche von verhältnismäßig niedrigem Molekular- Chlor, Fluor, Siliciumdioxyd und Boroxyd. Das gewicht umgewandelt werden, bei dem im Endergebnis 55 Metall der Platingruppe ist der wesentliche Bestandteil kein Wasserstoff verbraucht wird. des Katalysators, und hierfür können z. B. Platin,

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umwan- Palladium, Rhodium und Iridium verwendet werden, dein von Kohlenwasserstoffen von höherem Moleku- Vorteilhaft wird ein Platin-Trägerkatalysator verwenlargewicht in solche von niedrigem Molekulargewicht det, der z. B. etwa 0,3 bis 1,0 Gewichtsprozent Platin in Gegenwart von Wasserstoff und einem Platinmetall- 60 enthält und dessen Aluminiumoxydträger z. B. durch Trägerkatalysator bei Überdruck und höheren Tem- eine hohe spezifische Oberfläche und einen großen peraturen, bei dem ein Gemisch aus (A) Kohlenwasser- Porendurchmesser gekennzeichnet ist. Solche Katalystoffen mit einem Siedebereich von etwa 204 bis 400°C, satoren können nach den USA.-Patentschriften (B) C₁- bis Cg-Alkanen und (C) Wasserstoff bei einem 2 838 444 und 2 838 445 hergestellt werden. Verhältnis von mindestens 1 Mol (B) je Mol (A) und 65 .

einem Molverhältnis von (C) zu (B) von weniger als Beispiel!

1:1 bei einem Gesamtdruck von 3,4 bis 340 atü, einer Ein in einer technischen Anlage nach der USA.-

Temperatur von etwa 343 bis 480° C und einer stund- Patentschrift 2 838 444 hergestellter, fluoridfreier

3 4

Platin-auf-Aluminiumoxyd-Katalysator mit einem hält einen Aluminiumoxydtrockner. Das Ausgangsgut Platingehalt von etwa 0,6 Gewichtsprozent in Form wird volumetrisch gemessen. Die Trockner für das von 1,5875-mm-Strangpreßlingen wird in einer Menge Ausgangsgut und das Kreislaufgas vermindern den von 20 g, verteilt in einer ausreichenden Menge Alumi- Wassergehalt der Gesamtbeschickung zur Anlage auf niumoxyd von einem Korngrößenbereich von 1,41 bis 5 weniger als 100 Raumteile Wasser je Million Raum-2,38 mm, um eine Katalysatorzone von etwa 250 cm³ teile der Gesamtbeschickung in der Dampfphase, und zu ergeben, in ein Reaktionsrohr aus rostfreiem Stahl der Asbest-Natriumhydroxyd-Wäscher entzieht dem von einer lichten Weite von 25,4 mm eingeführt. Nach Kreislaufgas praktisch den ganzen Schwefel. Die Anjeder Beschickung wird das Reaktionsrohr in einen lage hat sich als zur genauen Bestimmung der Beziedurch Thermostaten gesteuerten Bronzeblockofen ein- io hung zwischen Ausbeute und Oktanzahl geeignet ergesetzt. Die Katalysatorbettemperaturen werden mit wiesen.

Hilfe von Platin- und Platin-Rhodium -Thermoelemen- Das der Anlage zugeführte Ausgangsgut ist ein ten gemessen. Jede Katalysatorbeschickung wird mit durch Direktdestillation gewonnenes schweres Gasöl, Stickstoff gespült und dann über Nacht bei Atmo- das aus C₁₀- bis C^-Kohlenwasserstoffen besteht und Sphärendruck und 482⁰C in einem langsamen Wasser- 15 die folgenden Kennwerte aufweist:
stoffstrom reduziert. Das Gemisch aus dem Ausgangsgut und dem Kreislaufgas wird über den Katalysator ASTM-Destillation, ⁰C (Gewinnung 96,5 °/₀)

durch das Bett geleitet, und das abströmende Produkt Siedebeginn ,..., 205

wird in einen Hochdruckabscheider von kleinem 10 °/₀ 219,5

Rauminhalt übergeführt, von dessen Kopf eine Gas- 20 50 °/₀ , 251

phase für die Kreislaufführung abgezogen wird und 90% , 293,3

von dessen Boden ein aus kondensierbarer Flüssigkeit Siedeende 301

und der Nettogasproduktion bestehendes Netto- Schwefel, Teile je Million 74

produkt abgezogen und in eine Produktstabilisier- Chlor, Teile je Million 3,4

anlage geleitet wird. Um den Betriebsinhalt und 25 Stickstoff, Teile je Million 3,4

Strömungsstörungen in dem System von kleinem

Rauminhalt zu vermindern, wird das Gesamtnetto- Die Analyse der gasförmigen und flüssigen Proben produkt fortlaufend unter Verwendung eines mit Luft auf C₁- bis Q-Kohlenwasserstoffe erfolgt durch Gasbetriebenen, durch einen Gegendruckregistrierschrei- Chromatographie. Die Analyse der Gasproben auf ber gesteuerten Strömungsregelventils abgezogen. Das 30 Wasserstoff wird mit dem Orsat-Gerät durchgeführt, so abgezogene Gesamtnettoprodukt wird fortlaufend Alle Bestandteile der Gasproben werden unabhängig in der Produktstabilisieranlage in ein flüssiges C₅₊- voneinander bestimmt und dann zur Kontrolle gegen Produkt und ein gasförmiges C₄-,-Produkt zerlegt. Das Fehler zusammenaddiert. Alle Gasanalysen werden aus der Stabilisieranlage abströmende Gas wird ge- vor der Berechnung der Ausbeuten auf luftfreie Basis messen, worauf ein Teil desselben zwecks Probenahme 35 umgerechnet.

mittels eines durch einen Zeitschalter betätigten Die Anlage wird unter Wasserstoffdruck gesetzt, Magnetventils in eine evakuierte Gastasche aus Butyl- worauf 1 Mol Methan je Mol flüssiger Kohlenwasserkautschuk abgezweigt wird. Das Kreislaufgas wird vor stoff beschickung eingeführt wird. Nach Überprüfung der Kreislauf führung vom Kopf des Hochdruck- wird die Anlage bei einer Temperatur von 427° C, abseheiders in eine Palladium-Diffusionsanlage ge- 40 einem Gesamtdruck von 23,8 atü, einer stündlichen leitet. Die Diffusionsanlage besteht aus einem um- Durchsatzgeschwindigkeit auf Gewichtsbasis von 2, mantelten Palladiumrohr von 3,175 mm Außendurch- einem Gaskreislaufverhältnis von 20:1 und einem messer und etwa 6,1 m Länge. Ein Manometer zeigt Wasserstoffpartialdruck im Kreislaufgasstrom von den Druck des durchgesetzten Gases nach dem Ver- 7,38 bis 7,52 kg/cm² absolut während des Zeitraumes lassen der Diffusionsanlage an, und ein anderes Mano- 45 von der 6. bis zur 24. Betriebsstunde und von 3,87 kg/ meter zeigt den Druck des praktisch reinen Wasser- cm² absolut während des Zeitraumes von der 39. bis Stoffs in dem ummantelten Teil der Diffusionsanlage zur 45. Betriebsstunde betrieben. Der Versuch ergibt an. Praktisch reiner Wasserstoff wird aus dem um- einen Methanverbrauch und eine Nettoerzeugung von mantelten Teil mit gesteuerten Geschwindigkeiten ab- Wasserstoff unter den Versuchsbedingungen,
gezogen. Das Kreislaufgas wird dann durch einen mit 50 Die Arbeitsbedingungen, Ausbeuten und Produkt-Asbest und Natriumhydroxyd beschickten Wäscher kennzahlen sind in Tabelle I zusammengestellt. Die und Trockner geleitet, um Wasser und saure Stoffe, wie Ausbeuten sind Prozent des Ausgangsgutes angegeben Schwefelwasserstoff, zu entfernen. Das Zufuhrsystem und auf der Grundlage einer 100%igen Gewinnung ist ein Druckabfallsystem herkömmlicher Art und ent- berechnet.

Tabelle I

Arbeitsbedingungen

Betriebsstunden

Temperatur, ⁰C

Stündliche Durchsatzgeschwindigkeit auf Gewichtsbasis

Kreislauf verhältnis, Mol: Mol Gesamtgas

Wasserstoff

Druck

Gesamtdruck, atü ,

Wasserstoff (Diffusionsanlage), kg/cm² absolut ...

6 bis 12
427

20:1
5,8

23,8
7,38

12 bis 18 427

20:1 5,9

23,8 7,52

18 bis 24 427

20:1 5,8

23,8 7,38

39 bis 45 427

20:1 3,0

23,8 3,87

Tabelle I (Fortsetzung)

Ausbeute, bezogen auf 100 %ige Gewinnung

H₂, Gewichtsprozent

C₁, Gewichtsprozent

C₂, Gewichtsprozent

C₃, Gewichtsprozent

C₄, Gewichtsprozent

C₅₊, Gewichtsprozent

C₅₊, Volumprozent

Gewinnung, Gewichtsprozent

Produktkennwerte

Aromaten, Volumprozent

C₅₊ bis 204⁰C, Volumprozent

Beispiel 2

In diesem Beispiel wird mit der gleichen Anlage und dem gleichen Katalysator gearbeitet wie im Beispiel Das der Anlage zugeführte Ausgangsgut ist ein durch Direktdestillation gewonnenes Gasöl mit den folgenden Kennwerten:

ASTM-Destillation, °C

Siedebeginn 223,3

5% 230,5

10% 233,3

20% 238,3

30% 242,2

40% 246

50% 250,5

60% 255,5

70% 260,5

80% 266

90% 275

95% 285,5

2,3	2,1	2,1
-2.0	-1,6	-2,2
0.7	0,6	0,4
0,9	0,7	0,6
0,6	0,4	0,4
97,5	97,8	96,4
94,7	95,5	96,1
94,9	99,7	96,1
51	49	49
15	15	12

1,5

-0,8

0,3

0,4

0,2

96,5

98,3

44 9

Siedeende 290

Dichte bei 15°C 0,8664

Dichte bei 20°C 0,8648

Dichte bei 25° C 0,8632

Aromaten, Volumprozent 21

Molekulargewicht (berechnet) 186

Schwefel, Teile je Million 1036

Chlor, Teile je Million 2,5

Stickstoff, Teile je Million 11,5

Die Arbeitsbedingungen, Ausbeuten und Produktkennwerte finden sich in Tabelle II. Die Ausbeuten sind in Prozent des Ausgangsgutes angegeben und auf der Grundlage einer 100 %igen Gewinnung berechnet. Die Abzugsgeschwindigkeit des Wasserstoffs bezieht sich auf den Wasserstoff, der aus dem ummantelten Teil der Diffusionsanlage abgezogen wird. Auch dieser Versuch ergibt wieder einen Gesamtverbrauch von Methan und eine Gesamterzeugung von Wasserstoff unter den Arbeitsbedingungen.

Tabelle II

Arbeitsbedingungen

Betriebsstunden

Temperatur, ⁰C

Stündliche Durchsatzgeschwindigkeit auf Gewichtsbasis

Molverhältnis Methan zu Ausgangsgut

Kreislauf verhältnis, Mol: Mol Gesamtgas ...

Druck, atü

Gesamtdruck

Wasserstoff (Diffusionsanlage)

Abzugsgeschwindigkeit des Wasserstoffs, MohMol Ausgangsgut

Ausbeute, bezogen auf 100 %ige Gewinnung

H₂, Gewichtsprozent

C₁, Gewichtsprozent

C₂, Gewichtsprozent

C₃, Gewichtsprozent

iso-C₄, Gewichtsprozent

n-C₄, Gewichtsprozent

C₅₊, Gewichtsprozent

C₅₊, Volumprozent

Gewinnung

C₅ bis 204° C, Volumprozent

Produktkennwerte (gesamte Flüssigkeit)

Dichte

Aromaten, Volumprozent

7 bis 15	15 bis 23	23 bis 31	34 bis 42
427,22	427,27	426,67	426,89
2,001	1,998	2,023	2,003
1,027	1,016	0,976	0,982
19,92	19,92	19,5	19,75
23,8	23,8	23,8	23,8
6,09	6,12	6,24	2,75
1,156	0,933	0,866	1,167
2,1	1,9	1,7	1,6
-2,1	-1,3	0,1	-2,5
0,7	0,6	0,5	0,4
1,3	1,0	0,9	0,6
0,3	0,2	0,2	0,1
0,3	0,3	0,2	0,1
97,4	97,3	96,4	99,7
94,1	94,4	93,7	96,9
95,9	96,8	97,6	95,4
9,5	7	7	5,5
0,8968	0,8934	0,8917	0,8917
73	66	65	65

bis 427,22

2,00 0,995 19,72

23,8 2,72

1,027

1,5

-1,9

0,4

0,1

99,4

96,9

95,6

4,5

0,8883 60

Tabelle II (Fortsetzung)

Arbeitsbedingungen

Betriebsstunden

Temperatur, ⁰C

Stündliche Durchsatzgeschwindigkeit auf Gewichtsbasis ,

Molverhältnis Methan zu Ausgangsgut

Kreislauf verhältnis, Mol: Mol Gesamtgas

Druck, atü
Gesamtdruck

Wasserstoff (Diffusionsanlage)

Abzugsgeschwindigkeit des Wasserstoffs, MohMol Ausgangsgut

Ausbeute, bezogen auf 100%ige Gewinnung

H₂, Gewichtsprozent ......|.

C₁, Gewichtsprozent

C₂, Gewichtsprozent , ,

C₃, Gewichtsprozent .. ;

iso-C₄, Gewichtsprozent ...;

■.-. n-Q, Gewichtsprozent.

C₅+, Gewichtsprozent -

C₅₊, Volumprozent

Gewinnung ,,

C₅ bis 204⁰C, Volumprozent

Produktkennwerte (gesamte Flüssigkeit)

Aromaten, Volumprozent

bis 58
427,22

2,009

1,004

20,002

23,8
2,75

0,9186

1,4

-1,1

0,3

0,4

0,1

98,8

96,8

97,7

0,8840
57

60 bis 68

427,27

2,002
1,001
19,12

23,8
1,36

0,743

1,2

-0,1

0,3

0,5

0,1

97,9

96,3

98,6

3,5

0,8810
50

68 bis 75 427,50

2,003 1,007 19,89

23,8 1,325

0,352

0,6

0,7

0,3

0,1

97,9

97,1

98,4

0,8735 44

76 bis 84 427,11

2,019 1,006 19,97

23,8 1,40

0,1685

0,4 -0,6 0,1 0,2 0,05 0,05 99,8 98,9 99,1 2

0,8714 46

Beispiel 3

Dieses Beispiel wird mit der gleichen Vorrichtung und dem gleichen Katalysator wie die Beispiele 1 und 2 durchgeführt. Das der Anlage zugefünrte Ausgangsgut ist ein durch Direktdestillation aus einem peruanischen Rohöl gewonnenes leichtes Gasöl mit den folgenden Kennwerten:

Dichte bei 15⁰C 0,8426

Dichte bei 20⁰C 0,8402

Dichte bei 25°C 0,8378

Aromaten, Volumprozent 15

Molekulargewicht (berechnet) 171

Sphwefel, Teile je Million 79,9

Chlor, Teile je Million 5,1

ASTM-Destillation, ⁰C (Gewinnung 98,7%) Siedebeginn

5% ; 208,3

10% .... 212,2

20% 217,2

30% 222,8

40% 227,8

50% V 232,2

60% 237,8

70% .....· 242,8

80% :... 248,3

90% 256,7

95% -. 261,7

Arbeitsbedingungen, Ausbeuten und Produktkennwerte dieses Versuchs finden sich in Tabelle III. Die Ausbeuten sind als Prozent der Beschickung angegeben und auf der Grundlage einer lOO°/oigen Gewinnung berechnet. Auch dieser Versuch zeigt wieder einen Gesamtverbauch von Methan während des Zeitraumes von der 7. bis zur 58. Stunde bei einer Temperatur

.60 von etwa 427⁰C, eine geringe Gesamterzeugung von Methan während des Zeitraumes von der 61. bis zur 85. Betriebsstunde, währenddessen die Temperatur auf etwa 454°C gehalten wurde, und eine etwas größere Gesamterzeugung an Methan während des Zeitraumes von der 88. bis zur 104. Betriebsstunde, währenddessen die Temperatur auf etwa 48O⁰C gehalten wurde. Während der ganzen Betriebsdauer findet eine Nettoerzeugung von Wasserstoff statt.

''■■ ■''■■■ '■■■■'■ 809 648/1571

Tabelle III

Arbeitsbedingungen

Betriebsstunden

Temperatur, ⁰C

Stündliche Durchsatzgeschwindigkeit auf Gewichtsbasis

Molverhältnis Methan zu Ausgangsgut

Kreislauf verhältnis, Mol: Mol Gesamtgas ...

Druck, atü

Gesamtdruck

Wasserstoff (Diffusionsanlage)

Abzugsgeschwindigkeit des Wasserstoffs, MohMol Ausgangsgut

Ausbeute, bezogen auf 100 °/_oige Gewinnung

H₂, Gewichtsprozent

C₁, Gewichtsprozent

C₂—C₄, Gewichtsprozent

C₅+, Gewichtsprozent

C₅₊, Volumprozent

C₁

C₂

C₃

iso-C₄

n-C₄

Gewinnung

C₅ bis 204° C, Volumprozent

Produktkennwerte (Gesamtflüssigkeit)

Dichte

Aromaten, Volumprozent

Produktkennwerte (C₅-204° C-Fraktion)

Aromaten

Research-Oktanzahl, ungebleit

7 bis 15	15 bis 23	23 bis 31	34 bis 42	42 bis 50
427,22	427,22	427,38	427,0	427,0
1,99	1,994	1,98	1,997	2,001
1,017	1,015	1,01	1,011	1,006
20,00	19,9	20,1	20,04	19,95
23,8	23,8	23,8	23,8	23,8
6,18	6,22	6,18	2,72	2,79
0,812	0,714	0,7139	1,001	0,992
2,7	2,3	2,2	2,6	2,4
-2,7	-0,4	-0,3	-2,2	-1,8
2,5	2,1	2,1	1,8	1,8
97,5	96,0	95,7	97,8	97,6
98,4	92,2	92,0	94,0	93,8
-2,7	-0,4	-0,3	0 O	-1,8
0,8	0,7	0,6	0,5	0,5
1,0	0,9	1,0	0,8	0,8
0,3	0,2	0,2	0,2	0,2
0,4	0,3	0,3	0,3	0,3
96,1	98,1	98,0	96,3	97,0
13,5	12	12	11	10,5
0,8800	0,8773	0,8768	0,8768	0,8768
68	68	67	66	66
45	44	42	40	41
79,0	79,0	79,0

50 bis 426,89

1,995 1,003 20,12

23,8 2,75

2,4 -0,5

96,5

92,9

-0,5

0,5

0,7

0,2

0,2 98,1 10,5

0,8857 66

Tabelle III (Fortsetzung)

Arbeitsbedingungen

Betriebsstunden

Temperatur, ° C

Stündliche Durchsatzgeschwindigkeit auf Gewichtsbasis

Molverhältnis Methan zu Ausgangsgut

Kreislauf verhältnis, Mol: Mol Gesamtgas ...

Druck, atü

Gesamtdruck

Wasserstoff (Diffusionsanlage)

Abzugsgeschwindigkeit des Wasserstoffs, Mol:Mol Ausgangsgut

Ausbeute, bezogen auf 100%ige Gewinnung

H₂, Gewichtsprozent

C₁, Gewichtsprozent

C₂—C₄, Gewichtsprozent

C₅₊, Gewichtsprozent

C₅+, Volumprozent

C₁

C₂

C₃

ISO-C₄

n-C₄

Gewinnung

C₅ bis 204° C, Volumprozent

Produktkennwerte (Gesamtflüssigkeit)

Dichte

Aromaten, Volumprozent

Produktkennwerte (C₅-204° C-Fraktion)

Aromaten

Research-Oktanzahl, ungebleit

bis 69

454,28

2,002
1,006
19,95

23,8
2,74

1,057

0,22

0,8845
76

bis 77
454,39

1,998
1,008
19,91

23,8
2,79

1,037

2,4

2,8
94,8
90,6

0,8

1,2

0,4

0,4
98,4
14,5

0,8817
- 72

. 44
80,9

bis 85
454,39

2,004
1,006
19,98

23,8
2,78

1,026

2,4

0,8

2,8
94,0
90,0

0,8

1,2

0,3

0,5
100,0
14

0,8800
72

44
80,9

bis 96
480,0

2,003
1,006
19,95

23,8
2,83

1,135

2,4

2,5

4,7
90,4
85,9

2,5

1,3

2,0

0,7

0,7
100,9
21

0,8870
77

50
84,3

bis 479,89

1,996 1,009 20,01

23,8 2,78

1,07

2,3

2,5

4,3 90,9 86,9

2,5

1,3

1,9

0,5

0,6 101,3 205

0,8810

71

47
84,3

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Umwandeln von Kohlenwasserstoffen höheren Molekulargewichts in solche niedrigeren Molekulargewichts in Gegenwart von Wasserstoff und einem Platinmetall-Trägerkatalysator bei Überdruck und höheren Temperaturen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch aus (A) Kohlenwasserstoffen mit einem Siedebereich von etwa 204 bis 400⁰C, (B) C₁- bis C₃-Alkanen und (C) Wasserstoff bei einem Verhältnis von mindestens 1 Mol (B) je Mol (A) und einem Molverhältnis von (C) zu (B) von weniger als 1:1 bei einem Gesamtdruck von 3,4 bis 340 atü, einer Temperatur von etwa 343 bis 48O⁰C und einer stündlichen Durchsatzgeschwindigkeit von 0,05 bis 20 in Gegenwart eines Platinmetall-auf-Aluminiumoxyd-Katalysators ohne Gesamtverbrauch von Wasserstoff umgesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei einem Verhältnis von (B) zu (A) von mehr als 5:1 bis 150:1 und einem Verhältnis von (C) zu (B) von weniger als 0,3 durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung unter Verwendung von Methan als C₁- bis C₃-Alkan bei einem Gesamtverbrauch von Methan durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei einer Temperatur im Bereich von 427 bis 48O⁰C, einem Gesamtdruck von 23,8 atü und einem Wasserstoff-Partialdruck von 1,36 bis 7,52atü durchgeführt wird.