DE1297271B - Verfahren zum katalytischen Kracken von Kohlenwasserstoffen - Google Patents
Verfahren zum katalytischen Kracken von KohlenwasserstoffenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G11/02—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils characterised by the catalyst used
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- C10G11/05—Crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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-
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- B01J29/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
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Description
1 2
Seit der Entwicklung der katalytischen Krackung rückbleibt. Für die Hydrokrackung sind bei der prakwerden
bei praktisch allen technischen Krackverfahren tischen Ausführung insbesondere Temperaturen von
Erdöle oder Erdölfraktionen, die im Bereich oberhalb 500 bzw. 566° C vorgesehen.
204° C sieden, in Dampfform oder gemischt flüssig- Aus der USA.-Patentschrift 2 971 904 ist ein Verdampfförmigem
Zustand in Katalysator enthaltende 5 fahren zur Hydrokrackung bekannt, bei dem ein
Reaktoren bei ziemlich hohen Temperaturen, im all- Wasserstoff-Natrium-Aluminosilicat als Träger für
gemeinen höher als 427 0C, eingeführt, um die Öle zu bestimmte Hydrierkomponenten dient. Das basenauskracken
und Erdölfraktionen zu gewinnen, welche im getauschte Natrium-Aluminosilicat weist noch einen
Motorkraftstoffbereich sieden. Wenn ein gemischt vergleichsweise hohen Natriumgehalt auf, so daß
flüssig-dampfförmiges Einsatzmaterial dem Reaktor io dieser Katalysator, wie Versuche gezeigt haben, nicht
zugeführt wird, erfolgt vermutlich eine rasche Ver- die Aktivität aufweist, um bei Temperaturen unter
dampfung des flüssigen Einsatzmaterialanteils an der etwa 400° C eine selektive Krackung zu ermöglichen.
Katalysatoroberfläche oder vor Erreichen derselben, so Es ist ferner die Verwendung von kristallinen zeo-
daß das Einsatzmaterial im Augenblick der Krackung lithischen Metallaluminiumsilicaten mit gleichmäßigen
im wesentlichen vollständig in Dampf form vorliegt. 15 Porengrößen von 6 bis 15 Ä und einem Molverhältnis
Trotz der erfolgreichen Entwicklung der katalytischen von Siliciumdioxyd zu Aluminiumoxyd von min-Krackung
der vorstehend beschriebenen Art gibt es destens 2,2:1, bei denen das Metall des Metallalujedoch
noch eine Anzahl von Schwierigkeiten und mit miniumsilicates aus Natrium besteht oder mindestens
der katalytischen Krackung verbundene Nachteile, teilweise gegen ein Metall der Gruppe HA, IIB, VIB,
welche noch nicht beseitigt werden konnten. So werden ao oder VIII des Periodischen Systems ausgetauscht ist,
zwar die unter verhältnismäßig scharfen Krackbe- als Katalysatoren für die Spaltung aliphatischer und/
dingungen erreichten Umwandlungen als ausreichend oder cycloaliphatischer Kohlenwasserstoffe bei Drükangesehen,
jedoch sind die bei solchen Umwandlungen ken von 0 bis 68 atü und Temperaturen von 427 bis
erzielten Produktverteilungen durchaus noch ver- 538°C vorgeschlagen worden. Bei diesem Verfahren
besserungsfähig. Die Umwandlung kann ausgedrückt 25 handelt es sich nicht um ein Verfahren zum Kracken
werden als die Menge des Einsatzmaterials in den bei tiefer Temperatur.
katalytischen Krackprozeß abzüglich der Menge des Es ist schließlich ein Verfahren zum Kracken von
Rückführgutes geteilt durch die Menge des Einsatz- vorzugsweise schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffen
materials. Das Rückführgut ist definiert als das ge- unter Verwendung eines zeolithischen Katalysators
samte Material in dem ausfließenden Strom, das ober- 30 vorgeschlagen worden, bei dem ein Dampfstrom der
halb von Benzin siedet. Es wäre ferner sehr wünschens- Kohlenwasserstoffe unter Krackbedingungen über
wert, den relativen Mengenanteil an Koks, der während einen zur Adsorption von Benzol geeigneten und ausder
Krackung erzeugt wird, und außerdem die Menge tauschbare Kationen in Form von Erdalkalimetallen,
an erzeugtem Trockengas zu verringern. seltenen Erdmetallen und einer geringen Menge an
Bemühungen zur Durchführung der katalytischen 35 Alkalimetallionen und so gut wie keine Wasserstoff-Krackung
unter weniger scharfen Krackbedingungen, ionen enthaltenden Mordenit geleitet wird. Die
d. h. unter solchen Bedingungen hinsichtlich Druck Kohlenwasserstoffe wurden dabei verdampft und über
und Temperatur, daß eine Krackung bei tieferen ein Katalysatorenbett bei einer Temperatur von 450
Temperaturen erfolgt, entweder vollständig oder vor- bis 4800C geleitet. Auch bei diesem Verfahren erwiegend
in flüssiger Phase, waren aus einer Anzahl von 40 folgt das Kracken nicht bei tiefen Temperaturen.
Gründen nicht erfolgreich. Die Krackung in flüssiger Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines VerPhase
bei tieferen Temperaturen führte zu unerwünscht fahrens zum katalytischen Kracken von Kohlenwassergeringen
Reaktionsgeschwindigkeiten und Umwand- stoffen, bei dem die Nachteile der bekannten Verlungen.
Darüber hinaus wurde zwar die Bildung von fahren überwunden werden, indem die katalytische
Gas während der Krackung verringert, jedoch wurde 45 Krackung bei tieferen Temperaturen als gewöhnlich
keine entsprechende Verringerung der Koksbildung mit sehr guten Umwandlungsgeschwindigkeiten ohne
erzielt. Die Notwendigkeit einer Verlängerung der eine nennenswerte Verringerung der Produktselekti-Katalysatorkontaktzeit
wegen der geringeren Reak- vität und mit geringer Koksbildung durchgeführt wird,
tionsgeschwindigkeiten führte sogar zu einer noch Das Verfahren gemäß der Erfindung zum katahöheren
Koksbildung, als sie bei der Krackung von 50 lytischen Kracken von Kohlenwasserstoffen in Gegen-Dämpfen
oder in gemischt flüssig-dampfförmiger wart eines kristallines, gegebenenfalls Kationen von
Phase unter schärferen Bedingungen eintritt. Seltenen Erden aufweisendes Aluminosilicat geord-
Aus der USA.-Patentschrift 2 983 670 ist ein Ver- neter innerer Struktur umfassenden Katalysators ist
fahren zum Hydrokracken von Kohlenwasserstoffen dadurch gekennzeichnet, daß man die Kohlenwasserbekannt,
bei dem als Hydrokrackkatalysator ein Na- 55 stoffe bei einer Temperatur im Bereich von etwa 149
trium-Calcium-Aluminosilicat verwendet wird, das bis 400°C in Gegenwart eines Katalysators krackt, der
mit einem Hydriermetall imprägniert ist. Bei der An- eine Aktivität von wenigstens 2 « (gemäß der α-Skala)
Wendung des bekannten Katalysators ist die Hydrier- besitzt und in einer porösen Matrix mit einer verhältreaktion
bestimmend, und es ist nur begrenzte Krak- nismäßig geringen Krackaktivität dispergiert sein kann,
kung erwünscht. 60 Gemäß einer besonderen Ausführungsform des Ver-
Die Aktivität des bekannten Katalysators ist ge- fahrens gemäß der Erfindung wendet man einen Druck
ringer als die von anderen bekannten Hydrokrack- an, bei dem der Arbeitsvorgang im wesentlichen in
katalysatoren, jedoch soll bei Anwendung des Kata- flüssiger Phase abläuft.
lysators gemäß der USA.-Patentschrift wenig Koks- Das Verfahren gemäß der Erfindung besitzt zahl-
bildung erfolgen. Bei dem bekannten Katalysator sind 65 reiche Vorteile. Es führt zu hohen Umwandlungsgebis
80% der Natriumionen durch Calciumionen schwindigkeiten in Verbindung mit einer minimalen
oder andere Erdalkaliionen ausgetauscht, so daß noch Koksbildung und ermöglicht die Erzielung einer sehr
ein wesentlicher Natriumgehalt im Katalysator zu- erwünschten Produktverteilung. Bei einer Durch-
3 4
führung der katalytischen Krackung nach dem Ver- Äquivalent an Seltenen Erdionen zu ersetzen. Nach
fahren gemäß der Erfindung hat das erzeugte Benzin Waschung frei von löslichen Bestandteilen und Trockeinen
stark erhöhten Isoparaffingehalt. Die Schwer- nung wird ein kristallines SEX-Aluminosilicat erhalten,
benzinfraktionen sind durch einen hohen Dieselindex welches l,0bisl,5 Gewichtsprozent Natrium und etwa
gekennzeichnet und stellen einen ausgezeichneten 5 25 Gewichtsprozent Seltene Erdionen, berechnet als
Dieselkraftstoff mit hoher Luminometerqualität und SEgO3, enthält.
tiefem Erstarrungspunkt dar. Eine Verwendung der Ähnliche Materialien hoher Aktivität können durch
Produkte als ausgezeichneter Turbinenkraftstoff ist geeignete Herstellung und Behandlung einer Vielzahl
ebenfalls möglich. Darüber hinaus kann eine Ab- von kristallinen Aluminosilicaten erzeugt werden, z. B.
trennung der Isoparaffine von den η-Paraffinen in dem io Faujasit vom »Y«-Typ, Gmelinit, Chabazit. Eine
Produkt durch Anwendung von Molekularsieben er- nähere Erörterung der Natur von kristallinen Alufolgen
und danach eine Reformierung der η-Paraffine minosilicaten und ihrer Herstellungsweise findet sich
zur Herstellung von hochoktanigem Benzin für Otto- in den USA.-Patentschriften 3 033 778 und 3 013 989.
motoren ausgeführt werden. Für das Verfahren gemäß der Erfindung können die
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens gemäß der Er- 15 kristallinen Aluminosilicatkatalysatoren innerhalb breifindung
liegt darin, daß es bei viel höheren stündlichen ter Grenzen bezüglich des verwendeten Aluminosili-Raumgeschwindigkeiten
der Flüssigkeit durchgeführt cats, der Art und Konzentration des Kations und zuwerden
kann, als dies bei herkömmlichen Krackver- gesetzter Komponenten in den Poren des Materials,
fahren möglich ist. Bei stündlichen Raumgeschwindig- die durch Fällung oder Adsorption einverleibt sind,
keiten der Flüssigkeit gleich dem 25fachen oder mehr ao variiert werden. Besonders wichtige Veränderliche sind
der herkömmlichen stündlichen Raumgeschwindig- das Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Verhältnis, der
keiten der Flüssigkeit führt der Katalysator zu einer Porendurchmesser und die räumliche Anordnung von
Umwandlung des Gasöls mit hohen Umwandlungs- Kationen. Bei den Kationen kann es sich um Protonen
geschwindigkeiten und geringerer Koksbildung. (Säure) handeln, die aus einem Basenaustausch mit
Bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Kata- 25 Lösungen von Säuren oder Ammoniumsalzen stamlysatoren
handelt es sich um zeolithische kristalline men, wobei das Ammoniumion bei Erhitzen unter
Aluminosilicate natürlicher oder synthetischer Her- Zurücklassen eines Protons zersetzt wird. Mehrkunft,
die eine geordnete innere Struktur aufweisen. wertige Metalle können als Kationen, als solche oder
Diese Materialien besitzen eine sehr hohe Oberfläche als Aufweitungsmittel in saures Aluminosilicat zur
je Gramm, und sie sind mikroporös. Die geordnete 30 Stabilisierung eingeführt werden. Außer den vorstehend
Struktur führt zum Auftreten einer bestimmten Poren- genannten Seltenen Erdmetallen sind andere geeignete
größe, welche mit der strukturellen Art der geordneten Kationen für den Austausch in die Aluminosilicate
inneren Struktur in Beziehung steht. Es sind ver- beispielsweise Magnesium, Calcium, Mangan, Kobalt,
schiedene Formen im Handel erhältlich. Ein 5A-Ma- Zink, Silber und Nickel.
terial ist eine Substanz mit Α-Struktur und einer 35 Die vorstehend erörterten Katalysatoren besitzen
Porengröße von etwa 5 Ä Durchmesser. Ein 13X-Ma- Aktivitäten, die zu groß sind, um nach dem »Cat-A-terial
ist ein solches vom »X«-Faujasittyp und einem Test« gemessen zu werden; letzterer ist ein Standard-Porendurchmesser
von 10 bis 13 Ä usw. Es sind auch Prüftest, der für die Untersuchung von Kohlenwasser-Materialien
vom »Y«-Faujasittyp und andere Ver- stoffkrackkatalysatorenverbreiteteingerichtetistundantreter
bekannt. Viele dieser Stoffe können in die 40 gewendet wird, und zwar sowohl für die vorausgehende
»H«- oder Säureform umgewandelt werden, in der ein Prüfung als auch für die Kontrolle während der tech-Wasserstoffatom
die Kationenstelle einnimmt. Eine nischen Verwendung durch Untersuchung der Akderartige
Umwandlung kann beispielsweise durch tivität. Bei diesem Test wird ein festgelegtes Leichtes
Ionenaustausch mit einem Ammoniumion, gefolgt von Ost-Texas-Gasöl durch Überleiten über den Kataeinem
Erhitzen zum Austreiben von NH3, oder durch 45 lysator in einem Festbett bei einer stündlichen Raumgeregelte
Säurelaugung erfolgen. Im allgemeinen ist strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit von 1,0
die Η-Form stabiler in Materialien, welche höhere unter Anwendung eines Katalysator/Öl-Verhältnisses
Si/Al-Verhältnisse aufweisen, z. B. 2,5 :1 und darüber. (QO) von 4:1 bei einer mittleren Reaktortemperatur
Ein Material hoher Aktivität ist H-Mordenit. Bei von 4680C und atmosphärischem Druck gekrackt
Mordenit handelt es sich um eine Substanz, die natür- 50 (die Werte LHSV und C/O sind in Volumen ausgelich
als hydratisiertes Natriumsalz entsprechend der drückt). Der Volumprozentsatz an erzeugtem Benzin
nachstehenden Formel vorkommt: ist der Aktivitätsindex (AI). Diese Prüf methode ist
-Mtr r>
im einzelnen in der Veröffentlichung »National Petro-
· 24H2O ^ ^ ^ g ^537 ^ ^^ ^ ^
Dieses Mordenitmaterial kann mit verdünnter 55 schrieben. Der Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Ver-
Salzsäure behandelt werden, um zu der H- oder Säure- gleichskatalysator, der bei dem nachstehend näher
form zu gelangen. Nach einem besonderen Ausfüh- beschriebenen «-Skala-Test benutzt wird, hat einen
rungsbeispiel kann das Mordenitmaterial so behandelt AI-Wert von 46. Um die Aktivität der erfindungsge-
werden, daß es zu mehr als 50 % m der Säureform vor- mäßen überaktiven Katalysatoren zu bestimmen, ist
liegt. 60 eine Mikrotestmethode entwickelt worden, bei der
Ein anderer Typ eines hochaktiven Katalysators diese Katalysatoren hinsichtlich der relativen Krackkann
unter Verwendung von 13X-Molekularsieb her- aktivität für die Krackung von Hexan mit einem hergestellt
werden; letzteres ist in der USA.-Patentschrift kömmlichen Katalysator verglichen werden. Dabei
882 244 beschrieben. Dieses Material kann mit einer bildet α das Maß für die Vergleichsumwandlungs-Lösung
von Seltenen Erdchloriden (4% SECl3 · 6H2O 65 fähigkeit eines besonderen überaktiven Katalysators
enthaltend) bei 82 bis 93°C basenausgetauscht werden, der vorstehend erörterten Art bei Vergleich für die
um Natriumionen aus dem Aluminosilicatkomplex zu Krackung von Hexan mit einem herkömmlichen
entfernen und zumindest teilweise durch das chemische Siliciumdioxyd- Aluminiumoxyd-Krackkatalysator
5 6
(90% SiO2 —10% AlO2) mit einem Aktivitätsindex die einen Isoparaffingehalt aufweisen und Schwerbengemessen
nach dem »Cat-A-Test«, von 46. zinfraktionen enthalten, welche durch einen hohen
Es wurde gefunden, daß viele solche überaktiven Dieselindex gekennzeichnet sind. Es wurde gefunden,
Katalysatoren einen «-Wert in der Größe von etwa daß bei den erfindungsgemäß angewendeten milden
10 000 haben, wobei « die Vergleichsaktivität des 5 Krackbedingungen die Anwendung der hochaktiven
Katalysators ist, bezogen auf herkömmlichen amorphen Katalysatoren unter geeigneten Bedingungen zu einer
Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd- Krackkatalysator, Bildung von verhältnismäßig geringen Koksausbeuten
dessen «-Wert gleich 1 gesetzt wird. führen kann, wenn man bei herkömmlichen stündlichen
Um derartige Katalysatoren in Verbindung mit Raumströmungsgeschwindigkeiten der Flüssigkeit arherkömmlichen
Einrichtungen und derzeit verfüg- io beitet, z. B. bei 2,0 Volumen Flüssigkeit je Volumen
baren Verfahren zu verwenden, insbesondere bei der Katalysator und Stunde.
Krackung von Kohlenwasserstoffen, ist es zunächst Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Ernotwendig,
die Aktivität von solchen überaktiven Ka- findung wurde gefunden, daß durch Erhöhung der
talysatoren abzuwandeln. stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüs-
Eine Methode zur Anpassung der Aktivität kann 15 sigkeit auf so hohe Werte wie 50 oder darüber die
als Wasserdampf behandlung oder kürzer Dämpfung Koksausbeuten im wesentlichen auf Minimalwerte zubezeichnet
werden. rückgeführt und brauchbare Produktselektivitäten er-
Es bat sich gezeigt, daß eine Dämpfung eine wesent- zielt werden.
liehe Verringerung der Aktivität der hier verwendeten Gemäß dieser weiteren Ausführungsform erfolgt
überaktiven Katalysatoren herbeiführen kann und 20 daher die Durchführung des Verfahrens gemäß der
daß eine geregelte Dämpf ung Anwendung finden kann, Erfindung durch Krackung des Einsatzmaterials bei
um irgendeinen gewünschten Grad der Aktivitäts- verhältnismäßig tiefen Temperaturen mit kristallinen
verringerung zu erzielen. Beispielsweise hat ein kristal- Aluminosilicatkatalysatoren geordneter innerer Struklines
Aluminosilicat vom 13X-Typ, das mit einem Ge- tür und einer Aktivität, die mindestens das Zweifache
misch von Seltenen Erdchloriden basenausgetauscht 25 der Aktivität von herkömmlichen Siliciumdioxydworden
ist, im frisch hergestellten Zustand eine re- Aluminiumoxyd bei der Umwandlung eines weitgelative
Aktivität « von etwa 10 000. Durch geregeltes schnittenen (± 2880C bei 5%, ± 493°C bei 90%
Dämpfen in einer Wasserdampfatmosphäre über Vakuumprüfung) Standard-Mid-Continent-Gasöls bei
5 bis 40 Stunden bei 7040C kann seine relative Akti- 4820C beträgt. Beispielsweise sollte es sich um ein
vität auf einen «-Wert von etwa 10 verringert werden. 3° Material handeln, das zu einer Umwandlung dieses
Eine andere Methode zur Abwandlung derartiger Gasöls im Ausmaß von 60% bei Betriebsschärfen
Katalysatoren zwecks Verringerung ihrer Aktivität ist (für die gleiche Temperatur) von etwa der Hälfte, wie
die Verdünnung in einer Matrix, die eine geregelte sie für den herkömmlichen Katalysator erforderlich
Aktivität oder eine geringe oder gar keine Aktivität sind, in der Lage ist. Derartige Katalysatoren werden
aufweist. So kann ein Katalysator, z. B. SE 13 X mit 35 nachstehend häufig als überaktive Katalysatoren beeinem
«-Wert von etwa 10 000, in seiner Aktivität zeichnet.
leicht verringert werden, indem man ihn in eine Der zur Anwendung bei dem Verfahren gemäß der
Matrix aus amorphen Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd Erfindung geeignete Druck wird sich naturgemäß mit
einverleibt, z.B. mit einer Aktivität von« «a 0,5 bis 1,0. der angewendeten Temperatur und der Art des Ein-Durch
Kombinationen der verschiedenen Methoden 40 satzmaterials sowie der besonderen Natur des Katader
Aktivitätsanpassung von überaktiven kataly- lysators ändern. Als allgemeine Regel sollte der Druck
tischen Materialien kann jede gewünschte relative derart sein, daß das Einsatzmaterial bei den zweck-Aktivität
erzielt werden. Beispielsweise kann das frisch mäßigerweise angewendeten Temperaturen, d. h. unter
hergestellte SE 13X-Material mit einer relativen Ak- 399 0C, vorwiegend in flüssiger Phase gehalten wird,
tivität « & 10 000, das durch Dämpfen auf ein Mate- 45 Bei dem bevorzugten Temperaturbereich von etwa
rial mit einem «-Wert von etwa 10 zurückgeführt 149 bis 3990C können Drücke Anwendung finden, die
worden ist, durch Vereinigung mit einer gleichen ausreichen, um die Betriebsweise vorwiegend in
Menge eines katalytisch inerten Materials auf eine der flüssigen Phase zu halten.
Aktivität « von etwa 5 weiter zurückgeführt werden. Der Ausdruck »überwiegend flüssige Phase« wurde
Die Dispergierung der überaktiven Aluminosilicate 50 zur Beschreibung des Zustandes des Einsatzmaterials
in einer Matrix, z. B. Ton oder anorganischen Oxyden, gewählt, da die Einsatzmaterialien im wesentlichen
kann oft in der vorstehend beschriebenen Weise zur aus heterogenen Mischungen bestehen, welche Kom-Verdünnung
der sehr hohen Aktivität durchgeführt ponenten unterschiedlicher Siedepunkte enthalten,
werden. Darüber hinaus ist die Bildung von Pellets Demgemäß wird es im allgemeinen der Fall sein, daß
oder Perlen vom Gesichtspunkt der Abriebsbe- 55 einige tiefsiedende Komponenten selbst bei den anständigkeit
bei dem Krackverfahren sehr wünschens- gewendten Temperaturen und Drücken in der dampfwert.
Im allgemeinen können etwa kugelförmige Perlen oder gasförmigen Phase verbleiben,
hergestellt werden, indem man das Aluminosilicat in Die bei dem Verfahren gemäß der Erfindung zweck-
einem anorganischen Oxydsol gemäß der in der USA.- mäßigen Katalysator/Öl-Verhältnisse [Kubikmeter Ka-Patentschrift
2 900 399 beschriebenen Arbeitsweise di- 60 talysator, der dem Reaktor je Stunde zugeführt wird,
spergiert und das erhaltene Material nach der in der geteilt durch die Kubikmeter Öl (15,6°C) die je
USA.-Patentschrift 2 384 946 beschriebenen Methode Stunde in den Reaktor eingeführt werden] liegen im
in Gelperlen umwandelt. Bereich von etwa 0,01 bis etwa 2,0, wobei sich der ge-
Durch Anwendung der vorstehend erörterten hoch- naue Wert naturgemäß in Abhängigkeit von den
aktiven Aluminosilicatkatalysatoren ist es nun möglich, 65 anderen Reaktionsbedingungen, z.B. Temperatur,
Krackverfahren bei verhältnismäßig tiefer Temperatur Druck und Raumgeschwindigkeit, ändern wird,
gemäß der Erfindung durchzuführen und dabei hohe In der Zeichnung ist anHand eines Diagramms eine
Umwandlungen zu erzielen und Produkte zu erzeugen, typische Arbeitsweise dargestellt.
Besonders interessante Ergebnisse sind bei der Krackung von n-Docosan (C22H46) in flüssiger Phase
bei 343 bis 349° C und atmosphärischem Druck mit einem überaktiven Katalysator in Form eines mit
Seltenen Erden ausgetauschten Zeolith vom »X«-Faujasittyp erzielt worden. Dieser Katalysator mit einem
Seltenen-Erden-Gehalt von 27,7 Gewichtsprozent SE2O3 besitzt selbst bei einer Temperatur von 316°C
eine sehr hohe Reaktionsfähigkeit. Das n-Docosan hat
ein Molekulargewicht von 310,5 und ist ein Kohlenwasserstoff, der bei etwa 316°C siedet. Dieses Material
stellt einen typischen Bestandteil von Gasöl dar. Bei den Versuchsläufen wurden eine Beschickung von 69 g und
5 g Katalysator mit einer Heliumbewegungsgas-Fließgeschwindigkeit von 100 ml/min bei 25° C angewendet.
Die erhaltenen Produkte enthielten 1,6 Gewichtsprozent an C3 und leichteren Materialien und 98,4 Gewichtsprozent
an Kohlenwasserstoffen zwischen C4 und C11; in letzteren waren 85 Gewichtsprozent gleichmäßig
auf C5- bis C10-Komponenten verteilt, ein- »0
schließlich 8,2 Gewichtsprozent an aromatischen Produkten. Kohlenwasserstoffe schwerer als C11 wurden
in dem Produkt nicht gefunden. Diese Ergebnisse wurden ermittelt, indem sowohl die gasförmigen Produkte
der Krackung als auch die flüssigen Produkte der as Krackung analysiert und die Resultate zusammengefaßt
wurden. Bei einer Berechnung der Ergebnisse auf einem anderen Weg ergibt sich, daß 3,8 Molprozent
an C3- und leichteren Kohlenwasserstoffen erzeugt wurden, während praktisch der gesamte Rest des
Produktes aus Komponenten bestand, die normalerweise in Benzin gefunden werden.
Es ist aufschlußreich, diese Ergebnisse mit den Ergebnissen zu vergleichen, die bei der Dampfphasenkrackung
von n-Docosan bei Temperaturen, wie sie bei der herkömmlichen Krackung Anwendung
finden, und über einem herkömmlichen Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Katalysator erhalten werden. Die
Werte einer bei 482° C (wahrscheinlich etwas zu hoch für beste Ergebnisse) durchgeführten herkömmlichen
Betriebsweise zeigen, daß ein wesentlicher Anteil an Material schwerer als C11- und sogar einige C20-KoIilenwasserstoffe
übergeblieben sind. Weiterhin ist festzustellen, daß die Tieftemperaturkrackbehandlung
etwa 96 Molprozent des Produktes in Form von Stoffen ergibt, die normalerweise in Benzin anwesend
sind, während bei der Hochtemperaturarbeitsweise nur etwa 58 Molprozent an solchen Stoffen erhalten
werden; obwohl bei dieser besonderen Betriebsdurchführung eine etwas zu intensive Krackung stattfand,
würde eine günstigere Arbeitsweise diesen Prozentsatz nicht auf irgendeinen vergleichbaren Wert
erhöhen, wie er bei der Tieftemperaturarbeitsweise erzielt wird.
In der nachstehenden Tabelle I sind die Ergebnisse aufgeführt:
Tabelle I Krackung von n-Docosan
Bei 343°C
mit überaktivem
Katalysator
Gewichtsprozent MoI-prozent
Bei 482° C
mit herkömmlichem
Katalysator
Mplprozent
C1
C2
C3
C4
C5
C8
C7
C8
C9
C1O
C2
C3
C4
C5
C8
C7
C8
C9
C1O
c„
C12
C13
C14
C15
C16
C17
C18
C19
C13
C14
C15
C16
C17
C18
C19
0,03
0,2
1,4
8,3 14,4 13,6 16,3 15,2 13,7 10,8
6,1
0,2
0,6
3,0
13,6
18,9
14,9
15,3
12,5
10,1
13,6
18,9
14,9
15,3
12,5
10,1
7,1
3,7
11,8
26,8
27,3
18,5
7,1
1,3
1,2
1,1
0,9
1,2
0,6
' 0,4
0,5
0,2
0,3
0,3
0,2
0,2
0,1
Es ist ersichtlich, daß die Tieftemperaturreaktion die und im Hinblick auf die erzielte Produktverteilung ist
Hauptprodukte aus dem C8— C4-Bereich in den C6- 65 dieses Material verhältnismäßig wertlos für die
— Q-Bereich verschob. Der herkömmliche Kataly- Krackung von Docosan bei irgendeiner Tempera-
sator war nicht aktiv genug, um Docosan in irgend- tür.
einem nennenswerten Ausmaß bei 343° C zu kracken, Zusätzlich zu der Kohlenstoffzahlverteilung enthielt
909524/411
9 10
das Produkt aus der Tieftemperaturkrackung des Wenn demgemäß die Reaktion bei tiefen Temperan-Docosans
eine beträchtliche Menge an Aromaten türen in einer solchen Weise stattfindet, daß eine ver-
und verzweigten Kohlenwasserstoffen. Es ist ersieht- hältnismäßig tiefe Umwandlung in der Größe von
lieh, daß die Krackreaktion von anderen Reaktionen 20 bis 30% erhalten wird, bleibt eine ausreichende
begleitet war, z. B. Cyclisierung, Wasserstoffüber- 5 Menge des nicht umgesetzten Einsatzmaterials in
tragung und Isomerisierung. flüssiger Form anwesend, um die bei der Krackung
Die nachstehende Tabelle II zeigt die Zusammen- anfallenden schwereren Produkte aufzulösen und aus
setzung des flüssigen Produktes, das bei der Tief- dem Reaktor herauszutragen. Wenn diese schwereren
temperaturkrackung des n-Docosans mit dem über- Produkte der Krackung sich nicht auf dem Katalysator
aktiven Katalysator erhalten wurde: io verfestigen und niederschlagen können, sondern
kontinuierlich durch Lösung in dem nicht umge-
Tabelle II Gewichts- setzten Einsatzmaterial entfernt werden, während sie
Prozent noch in flüssiger Phase vorliegen, kann die Reaktivität
Paraffine 65,1 des Katalysators stark verlängert werden. In gewissen
Monocycloparaffine 5,4 15 Zeitabständen kann der Katalysator zur weiteren Ent-
Monoolefine 18,3 fernung der schwereren Abscheidungen mit einem
Dicycloparaffme 0,8 Lösungsmittel behandelt werden. Gegebenenfalls wird
Cycloolefine und Diolefine 1,6 es schließlich notwendig sein, eine Regeneration durch
Alkylbenzole 8,2 Verbrennung durchzuführen, jedoch wird die Häufig-
Indane und Tetraline 0,4 ao keit derartiger Regenerationen stark verringert.
Naphthaline 0,2 Es sind weitere Versuche mit der Tieftemperatur-Gesamt
1000 krackung unter Anwendung der überaktiven Kataly-
Wasse toff ''' 1/q satoren zum Vergleich mit ähnlichen Versuchen, die
' bei höheren Temperaturen gefahren wurden, durchge-
Es wurde gefunden, daß bei Durchführung dieser 35 führt worden. Die nachstehende Tabelle III zeigt die
Reaktionen bei den verhältnismäßig tiefen Temperatu- Ergebnisse von Versuchsläufen, welche bei 4820C,
ren das Einsatzmaterial teilweise oder vollständig in etwa 421°C, 3710C und 3160C sowohl mit herkömm-
der flüssigen Phase vorliegen kann. Dies ist besonders liehen als auch überaktiven Katalysatoren durchge-
vorteilhaft, da sich gezeigt hat, daß die schweren führt wurden. Der verwendete überaktive Katalysator
Produkte, die sich während der Reaktion auf dem 30 hatte eine 5- bis lOmal so große Aktivität wie die des
Katalysator bilden, von dem flüssigen Einsatzmaterial verwendeten herkömmlichen Standard-Perlenkataly-
aufgelöst und aus dem Reaktor herausgetragen werden sators, verglichen für das Hexankrackvermögen. Der
können, bevor sie zu festen »koksartigen« Stoffen angewendete überaktive Katalysator war ein mit SECl3
weiterkondensieren, die auf dem Katalysator abge- und NH4Cl basenausgetauschtes 13X-Natriumalu-
schieden werden. 35 minosilicat.
Tabelle III
Ausbeuten und Zusammensetzung von Produkten bei der Tieftemperaturkrackung
Ausbeuten und Zusammensetzung von Produkten bei der Tieftemperaturkrackung
Temperatur, 0C
Raumgeschwindigkeit/Std./fl
Katalysator/Öl-Verhältnis
Ausbeuten
Umwandlung, Volumprozent
C5-210°C-Benzin
Gesamt-Qt, Volumprozent
C4, iso/n
Isobutan, Volumprozent
Butylen, Volumprozent
Propylen, Gewichtsprozent
Gesamttrockengas, Gewichtsprozent
Koks, Gewichtsprozent
Krackwirksamkeit
(C5 + Benzin/Umwandlung)
C5-210°C-Fraktion, Zusammensetzung,
Volumprozent
Paraffine
Monocyclische Paraffine
Dicyclische Paraffine
Monoolefine
Cycloolefine
Gesamtaromaten
2100C + Bodenanteile
Anilinzahl
Spez. Gewicht
Dieselindex
| 482 | 422 | 372 | 316 | 423 | 372 |
| 3,7 | 1,9 | 1,0 | 16,1 | 6,5 | |
| 3 | 1,65 | 3,07 | 6,0 | 0,36 | 0,93 |
| 2 | |||||
| 48 | 48 | 48 | 59,6 | 48 | 48 |
| 36,2 | 43,3 | 45,1 | 37,2 | 45,4 | 45,8 |
| 12,3 | 7,7 | 4,8 | 2,9 | 7,0 | 5,8 |
| 4,2 | 6,2 | 5,9 | 7,0 | 4,1 | 4,0 |
| 5,4 | 4,8 | 3,4 | 2,3 | 4,4 | 3,6 |
| 5,4 | 2,1 | 0,8 | 0,3 | 1,6 | 0,6 |
| 2,5 | 1,2 | 0,3 | 0,1 | 0,9 | 0,3 |
| 5,7 | 2,4 | 1,0 | 0,5 | 2,1 | 1,3 |
| 2,6 | 3,2 | 6,6 | 25,8 | 2,4 | 4,6 |
| 75 | 90 | 94 | 62 | 95 | 96 |
| 37 | 43,7 | 51,1 | 43,1 | 47,5 | 51,7 |
| 19 | 23,0 | 26,5 | 34,5 | 19,5 | 25,1 |
| 1,7 | 2,2 | 2,4 | 1,4 | 2,0 | |
| 28 | 8,4 | 3,5 | 3,7 | 7,4 | 3,2 |
| 2,9 | 0,9 | 0,7 | 2,4 | 1,0 | |
| 16 | 20,1 | 15,9 | 15,6 | 21,9 | 17,1 |
| 142,4 | 144,6 | 155,5 | 152,8 | 149,3 | |
| 0,8900 | 0,8887 | 0,8625 | 0,8903 | 0,8821 | |
| 39,3 | 42,9 | 50,7 | 41,9 | 43,1 |
320 2,9 2,06
48
39,6 4,4 4,2 3,4 0,3 0,0 0,8
11,7
83
51,0 30,0
0,3 14,1
158,1 0,8649 50,8
12
Die Tabelle IV zeigt die Ergebnisse, die bei der Tieftemperaturkrackung
unter Verwendung eines überaktiven Katalysators mit verschiedenen Katalysator/ öl-Verhältnissen und verschiedenen stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeiten
der Flüssigkeit erhalten wurden; die angegebenen Größen wurden jeweils unanhängig
variiert. Zum Vergleich ist eine Spalte mit aufgenommen, welche die Krackung bei 482° C unter
Verwendung eines ähnlichen Katalysators zeigt. Bei den überaktiven Katalysatoren handelte es sich um
13X- Natrium - Aluminosilicat - Katalysatoren, welche mit SECl3 und NH4Cl basenausgetauscht worden
waren. Der Katalysator war auf eine Aktivität von etwa 5 bis 10 gedämpft.
| 366 | 372 | 377 | 482 | 377 | 375 |
| 6,6 | 6,5 | 6,6 | 16 | 6,6 | 8,0 |
| 0,61 | 0,93 | 1,82 | 0,38 | 1,82 | 1,82 |
| 15,0 | 10,0 | 5,0 | 10 | 5,0 | 4,12 |
| 35,8 | 48,0 | 65,3 | 65,2 | 65,3 | 67,9 |
| 33,8 | 45,8 | 59,8 | 53,5 | 59,8 | 60,8 |
| 4,1 | 5,8 | 7,3 | 14,7 | 7,3 | 8,2 |
| 4,0 | 4,0 | 4,1 | — | 4,1 | 3,9 |
| 2,8 | 3,6 | 5,3 | — | 5,3 | 5,9 |
| 0,6 | 0,6 | 0,7 | — | 0,7 | 1.5 |
| 0,3 | 0,3 | 0,4 | — | 0,4 | 0,4 |
| 1,0 | 1,3 | 1,8 | 6,6 | 1,8 | 2,0 |
| 3,3 | 4,3 | 8,8 | 2,7 | 8,8 | 9,1 |
| 95 | 96 | 92 | 82 | 92 | 90 |
| 45,5 | 51,7 | 55,2 | 40,5 | 55,2 | 55,7 |
| 28,9 | 25,1 | 22,2 | 13,1 | 22,2 | 20,1 |
| 2,4 | 2,0 | 1,3 | 0,9 | 1,3 | 1,4 |
| 4,4 | 3,2 | 2,2 | 8,8 | 2,2 | 2,2 |
| 1,3 | 1,0 | 0,5 | 3,3 | 0,5 | 0,5 |
| 17,6 | 17,1 | 18,4 | 33,5 | 18,4 | 20,1 |
| 95,7 | |||||
| 163,0 | 149,3 | 121,5 | |||
| 0,8895 | 0,8822 | 0,8950 | — | 0,8950 | 0,8984 |
| 47,9 | 43,1 | — | — | — | 31,6 |
Temperatur, 0C
Raumgeschwindigkeit/Std./fl
Katalysator/Öl-Verhältnis
Dauer des Versuches (Min.)
Ausbeuten
Umwandlung, Volumprozent
C6 + Benzin, Volumprozent
Gesamt-C4, Volumprozent
C4, Iso/n
Isobutan, Volumprozent
Butylen, Volumprozent
Propylen, Gewichtsprozent
Gesamttrockengas, Gewichtsprozent
Koks, Gewichtsprozent
Krackwirksamkeit
(C5 + Benzin/Umwandlung)
(C5 + Benzin/Umwandlung)
C5-210°C, Zusammensetzung in Volumprozent
Paraffine
Monocyclische Paraffine
Dicyclische Paraffine
Monoolefine
Cycloolefine
Gesamtaromaten
Octanzahl (R + 3)
210° C + Bodenteile
Anilinzahl
Spez. Gewicht
Dieselindex
375
9,5 1,80 3,5
9,5 1,80 3,5
67,2 60,3 7,7 8,7 5,7 0,7 0,4 1,9 9,0
90
56,2
50,9
1,4
1,7
0,6
19,4
0,9013
Die Tabelle V zeigt die Ergebnisse, die bei unterschiedlichen Temperaturen bei der Krackung mit
einem überaktiven Katalysator erhalten wurden, der eine Hexanaktivität von 10 bis 15 hatte, verglichen mit
herkömmlichen Standard-Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Perlenkatalysatoren.
Bei dem Katalysator handelte es sich um einen synthetischen Faujasitkatalysator,
der durch Vermischen von Natriumaluminat- und Silicatlösungen und Bildung eines Gels, das zu dem gewünschten
kristallinen Produkt kristallisiert, mitÄthylendiamintetraessigsäure
chelatiert und mit NH4Cl ausgetauscht wurde, hergestellt worden war. Nach dem
Pelletieren und Calcinieren wurde der Katalysator gedämpft, um eine Aktivität von 10 bis 15 zu erhalten.
| 10 0,6 482 |
16 0,38 482 |
10 0,6 459 |
| 69,9 | 57,8 | 65,4 |
| 60,3 | 52,5 | 60,5 |
| 13,1 | 9,9 | 10,6 |
| 57,8 | 49,9 | 57,7 |
| 15,6 | 12,5 | 13,4 |
Bedingungen
Raumgeschwindigkeit/Std./fl. ..
Raumgeschwindigkeit/Std./fl. ..
Katalysator/Öl
Temperatur, 0C
Umwandlung, Volumprozent Benzin, 10 RVP, Volumprozent...
Überschüssiges C4, Volumprozent.
C5 + Benzin, Volumprozent
Gesamt-C4, Volumprozent
10 0,6 406
57,2 52,1
5,9 49,4
8,7
Fortsetzung Tabelle V
Trockengas, Gewichtsprozent
Koks, Gewichtsprozent
H2, Gewichtsprozent
/!-Vorteil über Si/Al
Benzin, 10 RVP, Volumprozent ..
Überschüssiges C4, Volumprozent.
C5 + Benzin, Volumprozent
Gesamt C4, Volumprozent
Trockengas, Gewichtsprozent
Koks, Gewichtsprozent
6,8
1,41
0,01
11,4
- 5,0
+10,5
+10,5
- 4,2
- 2,4
- 5,3
50
0,69
0,02
0,69
0,02
+9,7
-4,1
+8,7
-3,0
-2,5
-3,4
-4,1
+8,7
-3,0
-2,5
-3,4
4,7
1,3
0,01
0,01
+13,8
- 6,0
+12,5
+12,5
- 4,8
- 3,9
- 4,1
2,17 6,08 0,10
+12,1
- 6,3
10,9+
10,9+
- 5,1
- 4,5
- 1,5
Die Versuchsläufe der Tabellen III bis V sind aufgeführt, um die Tieftemperaturfähigkeiten eines überaktiven
Katalysators darzustellen, der bei der Verfahrensdurchführung gemäß der Erfindung in Betracht
kommt. Wie aus den nachstehenden Erläuterungen hervorgeht, bilden einige der Versuchsläufe nicht
notwendigerweise Beispiele für die Arbeitsweise, in der eine Tieftemperaturkrackung mit diesen Katalysatoren
durchgeführt werden sollte.
Gemäß Tabelle III wurden die Betriebsbedingungen bei allen diesen Versuchsläufen mit Ausnahme von
einem so gewählt, daß eine Umwandlung von 48 Volumprozent erzielt wurde. Die eine Ausnahme ist der
bei 316° C durchgeführte Versuchslauf mit herkömmlichen Katalysatoren. Die Aktivität dieses herkömmlichen
Katalysators bei 316°C ist so gering, daß es zur Erreichung einer einigermaßen brauchbaren Vergleichsbasis
notwendig war, hinreichend lange zu arbeiten, um etwa den gleichen Prozentsatz an Benzin
zu erhalten; hierdurch wurde eine viel höhere Umwandlung herbeigeführt. Von besonderem Interesse bei
den Versuchsläufen der Tabelle III sind die Raumgeschwindigkeiten und die Katalysator/Öl-Verhältnisse,
die zur Erzielung vergleichbarer Ergebnisse mit herkömmlichen Katalysatoren und dem neuen überaktiven
Katalysator angewendet wurden, insbesondere innerhalb des Temperaturbereiches von 427° C und
darunter, wo die herkömmlichen Katalysatoren selten Anwendung finden.
Es ist zweckmäßig, an dieser Stelle die Erörterung an Hand der Betriebsschärfe vorzunehmen. Die Betriebsschärfe wird normalerweise zweckmäßig durch die
Maßzahl ausgedrückt, die man erhält, wenn man das Katalysator/Öl-Verhältnis durch die Raumgeschwindigkeit
teilt, wobei zu beachten ist, daß unter normalen Umständen die Umwandlung ansteigt, wenn das
Katalysator/Öl-Verhältnis ansteigt, und abnimmt, wenn die Raumgeschwindigkeit zunimmt; dabei werden
diese Parameter entweder in Volumen zu Volumen oder in Gewicht zu Gewicht gemessen. Hierzu ist festzustellen,
daß bei 427 0C herkömmliche Katalysatoren einen Schärfefaktor von etwa 0,45 erfordern, während
der überaktive Katalysator einen Schärfefaktor von nur 0,02 erfordert. Bei etwa 371° C sind die Vergleichszahlen etwa 1,6 und etwa 0,15. Bei 316°C sind die
Vergleichszahlen etwa 6,0 und etwa 0,70.
Es ist auch die Art und Weise zu beachten, in der diese und auch die Versuchsläufe der nachfolgenden
Tabellen IV und V durchgeführt wurden. Es handelte sich um Festbettversuchsläufe, welche in der Dampfphase
oder in gemischter Phase durchgeführt und durch Unterbrechen des ölfiusses und Kühlen beendet wurden.
Jegliche Flüssigphase, die bei der Beendigung des Betriebslaufes in dem Bett verblieb, erschien demgemäß
später als »Koks« und wurde als solcher gemessen.
ao Bei einer Temperatur wie 316° C, wo offensichtlich einiges flüssiges Material während der Durchführung des
Betriebslaufes anwesend ist, wird demgemäß dieses Material bei der Endberechnung als Koks erscheinen.
Die Zahlenangaben für die Tieftemperaturbetriebslaufe enthalten daher einen gewissen Anteil an solchem
Material. Bei einer kontinuierlichen Verfahrensweise, bei der dieses flüssige Material in der einen oder anderen
Weise entfernt werden kann, wären daher die Werte für den Koks offensichtlich geringer. Selbst ohne
Berücksichtigung dieser Tatsache wird offensichtlich ein sehr beträchtlicher Koksvorteil erreicht, was aus
einem Vergleich der Betriebsweisen mit herkömmlichem Katalysator und überaktiven Katalysatoren bei
Temperaturen von etwa 427, etwa 371 und etwa 3160C
hervorgeht. In der Tabelle IV sind wieder die ungewöhnlich hohen Raumgeschwindigkeiten und tiefen
Katalysator/Öl-Verhältnisse, verglichen mit einer Betriebsweise über herkömmlichen Katalysatoren, zu ersehen.
Die gleiche Sachlage ergibt sich aus der Tabelle V. In dieser Tabelle ist im unteren Abschnitt eine Reihe
von Werten angegeben, die als »J-Vorteil über Si/Al«
bezeichnet sind. Diese Werte zeigen den Vergleich zwischen einer Betriebsweise über diesen überaktiven
Katalysatoren und den vorstehend erwähnten herkömmlichen Siliciumdioxyd -Aluminiumoxyd-Perlenkatalysatoren,
und zwar in der folgenden Weise: Betrachtet man die Spalte 1, so ist ein .d-Vorteil von
11,4 für den Wert Benzin, 10 RVP, Volumenprozent, angegeben. Dies bedeutet, daß man — sofern man
einen herkömmlichen Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Katalysator zur Erzielung einer Umwandlung von
69,9 % betrieben hätte — 11,4 Volumprozent weniger von dem gekennzeichneten Benzin erhalten würde,
und zwar 11,4 Volumprozent weniger als die am Kopf derselben Spalte angegebenen 60,3 %· Entsprechendes
gilt für jeden der J-Werte, wobei in jedem Falle das Plus- oder Minuszeichen zu beachten ist. In dieser
Tabelle ergibt sich bei einem Vergleich der Spalte IV mit der Spalte I die interessante Tatsache, daß im
wesentlichen der gleiche Vorteil bezüglich der Benzinerzeugung erzielt wird, wenn man einerseits bei Temperaturen
etwas über 400° C und andererseits bei einer Temperatur von 482° C mit der gleichen Raumge-
schwindigkeit und dem gleichen Katalysator/Öl-Verhältnis arbeitet.
Die Vorteile einer derartigen Betriebsweise sind offensichtlich, da es bei der normalen Verarbeitung
eines Raffineriegasöls, das aus Rohöldestillaten stammt und aus der Rohöldestillation bei Temperaturen in der
Größe von etwa 316° bis 344° C erhalten werden kann, einen wesentlichen wirtschaftlichen Unterschied ausmacht,
ob man diese öle auf eine Temperatur von etwa 4000C erhitzt oder ob man dieselben öle auf 4820C
erhitzt, insbesondere wenn man in dieser Weise im wesentlichen dieselbe Benzinerzeugung erreicht. Um
die Fähigkeit dieser Katalysatoren zur Gasölkrackung bei tiefen Temperaturen und in flüssiger Phase aufzuzeigen,
sind die in der graphischen Darstellung aufgeführten Werte angegeben.
Bei der dort dargestellten Betriebsweise wurde ein abgemessenes Katalysatorvolumen in ein Reaktionsgefäß eingebracht, auf 204° C erhitzt und gründlich mit
Stickstoff gespült. Dann wurde der Katalysator mit dem zu krackenden öl (Leichtes Ost-Texas-Gasöl) gefüllt,
und das öl wurde verhältnismäßig rasch hindurchgeleitet, solange der Reaktor auf die gewünschte
Reaktionstemperatur aufgeheizt wurde. Bei An- ao näherung der Reaktionsbedingungen von 316°C und
7,0 kg/cm2 wurde der ölfluß auf eine stündliche
Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit von 1,4 abgesenkt, und es wurde eine erste Analyse des
Ausflusses auf Benzin durchgeführt; diese ergab etwa as
17 Volumprozent Benzin. Bei 316°C ergab sich ein Maximum von etwa 21 Volumprozent Benzin in dem
ausfließenden Material. Die Umwandlung nahm dann ab, wie das aus der Kurve hervorgeht, bis — nachdem
15 Volumen Öl seit dem Punkt der maximalen Um-Wandlung durch den Katalysator hindurchgegangen
waren — Benzin in einer Höhe von etwa 8,5 Volumprozent in dem ausfließenden Material gefunden wurde.
Eine Summierung dieses Betriebslaufes zeigt, daß etwa 11,5 Volumprozent Benzin während des Zeitraumes
erzeugt worden sind, in dem 15 Volumen öl in Berührung gebracht wurden, mit einem normalen katalytischen
Krackvorgang, über her kömmlichem amorphem Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Katalysator bei etwa
454 bis 482° C, einer stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit von 1,5 bis 2, einem
Katalysator/Öl-Verhältnis von 4, wo 45 bis 50°/0 Umwandlung
mit 1U Volumen öl in Berührung mit Volumen
Katalysator erwartet werden.
Bei dem in dem vorstehenden Versuch verwendeten Katalysator handelte es sich um ein Faujasitmaterial
vom »X«-Typ, das mit Seltenem Erdchlorid und Ammoniumchlorid basenausgetauscht, erhitzt und auf
eine Vergleichsaktivität χ für die Krackung von Hexan
von etwa 5 gedämpft worden war. Es wurde in Form von Teilchen mit einer Größe entsprechend 0,54 bis
0,25 mm lichter Maschenweite verwendet.
Claims (2)
1. Verfahren zum katalytischen Kracken von Kohlenwasserstoffen in Gegenwart eines kristallines,
gegebenenfalls Kationen von Seltenen Erden aufweisendes Aluminosilicat geordneter innerer
Struktur umfassenden Katalysators, dadurch
gekennzeichnet, daß man die Kohlenwasserstoffe bei einer Temperatur im Bereich von
etwa 149 bis 4000C in Gegenwart eines Katalysators
krackt, der eine Aktivität von wenigstens 2 χ (gemäß der α-Skala) besitzt und in einer porösen
Matrix mit einer verhältnismäßig geringen Krackaktivität dispergiert sein kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Druck anwendet, bei dem
der Arbeitsvorgang im wesentlichen in flüssiger Phase abläuft.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909524/411
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US27982863A | 1963-05-13 | 1963-05-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1297271B true DE1297271B (de) | 1969-06-12 |
Family
ID=23070570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DES91053A Pending DE1297271B (de) | 1963-05-13 | 1964-05-13 | Verfahren zum katalytischen Kracken von Kohlenwasserstoffen |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1297271B (de) |
| FR (1) | FR1398236A (de) |
| GB (1) | GB1059655A (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2167430B (en) * | 1984-11-22 | 1988-11-30 | Intevep Sa | Process for hydroconversion and upgrading of heavy crudes of high metal and asphaltene content |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2971904A (en) * | 1957-02-12 | 1961-02-14 | Exxon Research Engineering Co | Petroleum process catalyst supported on a molecular sieve zeolite |
| US2983670A (en) * | 1958-06-02 | 1961-05-09 | Union Oil Co | Hydrocracking process and catalyst |
| DE1205640B (de) * | 1962-09-07 | 1965-11-25 | Norton Co | Verfahren zum Kracken von vorzugsweise schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffen |
| DE1232685B (de) * | 1957-02-05 | 1967-01-19 | Exxon Research Engineering Co | Katalysatoren zum Spalten von Kohlenwasserstoffen |
-
1964
- 1964-05-12 FR FR974117A patent/FR1398236A/fr not_active Expired
- 1964-05-13 DE DES91053A patent/DE1297271B/de active Pending
- 1964-05-13 GB GB19996/64A patent/GB1059655A/en not_active Expired
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1232685B (de) * | 1957-02-05 | 1967-01-19 | Exxon Research Engineering Co | Katalysatoren zum Spalten von Kohlenwasserstoffen |
| US2971904A (en) * | 1957-02-12 | 1961-02-14 | Exxon Research Engineering Co | Petroleum process catalyst supported on a molecular sieve zeolite |
| US2983670A (en) * | 1958-06-02 | 1961-05-09 | Union Oil Co | Hydrocracking process and catalyst |
| DE1205640B (de) * | 1962-09-07 | 1965-11-25 | Norton Co | Verfahren zum Kracken von vorzugsweise schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR1398236A (fr) | 1965-05-07 |
| GB1059655A (en) | 1967-02-22 |
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