DE1470498B - Verfahren zur Abtrennung gerad kettiger Kohlenwasserstoffe durch Behandlung mit Molekularsieben - Google Patents
Verfahren zur Abtrennung gerad kettiger Kohlenwasserstoffe durch Behandlung mit MolekularsiebenInfo
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Description
gleichen Laufzeit wie ein zur Behandlung des nichtfraktionierten Destillats verwendetes Molekularsieb
regeneriert werden muß, die Molekularsiebmenge jedoch viel geringer ist.
•Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Arbeitsweise
ist die erzielte Steigerung der Ausbeute. Dies ist teilweise darauf zurückzuführen, daß das zur
Behandlung der niedrigersiedenden Fraktion verwendete Molekularsieb nur unwesentlich desaktiviert ist
und ferner das Molekularsieb bei der Behandlung der niedrigersiedenden Fraktion eine höhere Anfangskapazität hat, als wenn die schwerere Fraktion oder
das nichtfraktionierte Destillat behandelt würde. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß in jedem Molekularsiebsystem optimale Bedingungen, die dem Siede-
bereich jeder Fraktion angepaßt sind, gewählt werden können, während es bei einem Verfahren zur Behandlung
eines Einsatzes mit weitem Siedebereich in einem einzigen Molekularsiebsystem schwierig ist,
Bedingungen zu wählen, die sowohl zur Behandlung der· höhersiedenden "Materialien als auch der im Einsatz
vorhandenen niedrigersiedenden Materialien geeignet sind.
Das Verfahren gemäß der Erfindung eignet sich zur Behandlung aller Kohlenwasserstofffraktionen,
die desaktivierende Kohlenwasserstoffe enthalten. Zur Behandlung der getrennten Fraktionen können
beliebige geeignete Molekularsiebmethoden angewendet werden.
Ein zwischen 180 und 340° C siedendes Erdöldestillat wurde durch Fraktionierung in eine unterhalb
einer Temperatur von 243° C siedende Fraktion, die 0,01 Gewichtsprozent Schwefel enthielt, und
eine oberhalb von 243° C siedende Fraktion, die 0,025 Gewichtsprozent Schwefel enthielt, zerlegt.
Jede Fraktion wurde zur Gewinnung von Normalparaffinen mit 1300 g eines 5-A-Molekularsiebes in
einem dreistufigen zyklischen Verfahren unter den in der folgenden- Tabelle genannten Bedingungen behandelt.
Stufe | Beschickung | Temperatur 0C |
Druck atü |
Raum geschwindigkeit |
0,6* | 0,6* | Dauer •Minuten |
Niedrigersiedende Fraktion | 120 | 120 | |||||
Adsorption | zugeführte Fraktion + | 350 | 10,5 | 120 | 120 | 6 | |
Stickstoff | 1,0* | 1,2* | |||||
Spülung | Stickstoff | 350 | 10,5 | Höhersiedende Fraktion | 6 | ||
Desorption | n-Pentan | 350 | 10,5 | 8,75 | 12 | ||
Adsorption | zugeführte Fraktion + | 380 | 8,75 | 6 | |||
Stickstoff | 8,75 | ||||||
Spülung | Stickstoff | 380 . | 6 | ||||
Desorption | n-Pentan | 380 | 12 |
* Als Flüssigkeit gerechnet.
Zum Vergleich wurde eine Probe des ursprünglichen, nichtfraktionierten Destillats mit 2800 g eines
5-A-Molekularsiebes unter den vorstehend für die höhersiedende Fraktion genannten Bedingungen behandelt.
Die Änderung der Molekularsiebkapazität in jedem der drei Verfahrensstufen mit der Zeit ist in
der graphischen Darstellung gezeigt. Man sieht, daß während der Behandlung der niedrigersiedenden
Fraktion über einen Zeitraum von 300 Stunden praktisch keine Desaktivierung des Molekularsiebes eintrat.
Während der Behandlung der höhersiedenden Fraktion wurde das Molekularsieb allmählich desaktiviert.
Ferner war die Anfangskapazität des Molekularsiebes niedriger als bei der Behandlung der
niedrigersiedenden Fraktion. Es wurde festgestellt, daß während der Behandlung des nichtfraktionierten
Destillats die Anfangskapazität und die Desaktivierungsgeschwindigkeit
des Molekularsiebes die gleichen waren wie während der Behandlung der höhersiedenden
Fraktion.
Folgende Ausbeuten an η-Paraffinen wurden aus den drei Verfahrensstufen erhalten:
Niedrigersiedende Fraktion 19 890 g
Höhersiedende Fraktion 13 260 g
Insgesamt 33 160 g
Unfraktioniertes Destillat 26 520 g
Durch die Arbeitsweise gemäß der Erfindung wurde also eine Steigerung der Ausbeute an n-Paraffin
um 6640 g erzielt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zur Abtrennung geradkettiger tieferen Temperatur als in der Adsorptionszone mit
Kohlenwasserstoffe durch Behandlung mit Mole- 5 dem gleichen Adsorbens vorbehandelt. Hierdurch
kularsieben aus oberhalb C10 siedenden Erdöl- sollen polare Spurenmaterialien aus der Mischung
fraktionen, welche Kohlenwasserstoffe enthalten, entfernt werden, die das Molekularsieb in der Addie
die Molekularsiebe desaktivieren, dadurch sorptionszone desaktivieren.
gekennzeichnet, daß man zunächst das Das Verfahren der eingangs genannten Art ist er-
Ausgangsmaterial zur Gewinnung einer niedriger- io findungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß man zusiedenden,
im wesentlichen von desaktivierenden nächst das Ausgangsmaterial zur Gewinnung einer
Kohlenwasserstoffen freien Fraktion und einer niedrigersiedenden, im wesentlichen von desaktiviehöhersiedenden,
im wesentlichen alle desaktivie- renden Kohlenwasserstoffen freien Fraktion und einer
renden Kohlenwasserstoffe enthaltenden Frakr höhersiedenden, im wesentlichen alle desaktivierention
aufteilt und daß man dann zur Abtrennung 15 den Kohlenwasserstoffe enthaltenden Fraktion aufder
geradkettigen Kohlenwasserstoffe jede Frak- teilt und daß man dann zur Abtrennung der geradtion
in getrennten 5-A-Molekularsiebsystemen kettigen Kohlenwasserstoffe jede Fraktion ■ in gebehandelt.
. trennten 5-A-Molekularsiebsystemen behandelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g'e^ Es wurde festgestellt, daß unter Gleichgewichtskennzeichnet,
daß man ein C10- bis C20-AuS- 20 bedingungen die Affinität von η-Paraffinen zu Mole-'
gangsmaterial innerhalb des Temperaturbereichs kularsieben mit steigendem Molekulargewicht zuvon
220 bis 300° C, insbesondere bei etwa nimmt. Erdölfraktionen enthalten im allgemeinen ge-300°
C, fraktioniert. ringe Mengen von Kohlenwasserstoffen, die außerhalb des Nennsiedebereiches der Fraktion sieden.
25 Beispielsweise können bis zu 0,1 °/o C25-Kohlenwasserstoffe
in einem Gasöl eines. Nennsiedebereiches
— von C10 bis C20 vorhanden sein. Es wird angenom-
:: men, daß die Desaktivierung zumindest zum Teil auf
.,...·. . die. Anreicherung von hochmolekularen Kohlen-
30 Wasserstoffen in den Poren des Molekularsiebes zu-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtren- rücfizÜführen ist. Diese hochsiedenden Kohlenwasser-
-nung geradkettiger.. Kohlenwasserstoffe.- durch-Be=- —- stoffe werden nämlich während der normalen Desorphandlung
mit Molekularsieben aus oberhalb C10 sie- tionsstufe weniger leicht aus den Poren verdrängt.
denden Erdölfraktionen, welche Kohlenwasserstoffe Unter Kohlenwasserstoffen, die das Molekularsieb
enthalten, die die Molekularsiebe desaktivieren:."?"■·· 35 desaktivieren, sind hier hochsiedende, geradkettige
Gewisse natürliche und synthetische Zeolithe Kohlenwasserstoffe, z. B. C^-Kohlenwasserstoffe
haben bekanntlich die Eigenschaft, bestimmte Koh- oder noch höhere Kohlenwasserstoffe, zu verstehen,
lenwasserstofftypen bevorzugt zu adsorbieren. Diese Es ist zweckmäßig, dafür zu sorgen, daß praktisch
als Molekularsiebe bekannten Zeolithe haben alle hochsiedenden, desaktivierenden Kohlenwasser-Kristallstrukturen,
die eine große Zahl von Poren 40 stoffe in der höhersiedenden Fraktion vorliegen, und
gleichmäßiger Größe enthalten. In verschiedenen gleichzeitig sicherzustellen, daß die größtmögliche
Zeolithen kann der Durchmesser:· dieser; Poren--zwi.-·; Menge des niedrigersiedenden, nicht desaktivierenden
sehen 4 und 15 A oder mehr liegen, aber bei einem Materials in die niedrigersiedende Fraktion geht. Vorbestimmten
Zeolith sind alle Poren im wesentlichen zugsweise wird daher der Einsatz an einem Punkt
gleich groß.:;... ..,-.., , .;... ; ;.-.;;..,- ·.- ^-:r\~: - .-.-,ν. ·: -- 45 innerhalb des Bereichs von 220.bis 300° C, insbeson-
Es wurde bereits vorgeschjagen,..Erdölfraktipnen.. dere - unmittelbar unterhalb des Siedeanfangs der
vom Benzin bis zu den Gasöten und hÖcTfhÖnersie-""" h-Cjg-Kohlenwasserstoffe, d.h. um 300° C, fraktiodende
Fraktionen mit Molekularsieben zu behandeln, niert.
deren Porengröße ,zwischen 4, und5J.5. A Jiegt. Zur . Durch Fraktionierung des Ausgangsmaterials und
Abtrennung Voü-^fädketögen/--Kötilenwasserstöfieri- 50 Behandlung jeder Fraktion in getrennten Molekularaus
Gemischen (Mt-verzweigten' und/öder'zyklischen- ·'■ siebsystemen gemäß der Erfindung wird die Desakti-Kohlenwasserstoffen
eignet sich ein Molekularsieb vierung praktisch auf das Molekularsieb beschränkt,
..Jnit,.!ejώex^JPQrendurctae55ex„γon..3^^Biπ...5.oleJIes.. ..das zur Behandlung der. höhersiedenden Fraktion
Verfahren kann beispielsweise zur Gewinnung von verwendet wird. Die zur Behandlung der höher-Benzin
höherei^t3ktänzahl>
idürch: -"Entfernungμ von -55"". siedenden Fraktion erforderliche Molekularsiebmenge
niedrigoctanigen Normalparaffinen angewendet wer- ist viel geringer als die Menge, die zur Behandlung
den. Gegebenenfalls kann das adsorbierte gerad- des nichtfraktionierten Äusgangsmaterials notwendig
kettige Material als Produkt gewonnen werden. Ein wäre. Ferner wurde festgestellt, daß die Desaktivie-Verfahren,
das sich zur Abtrennung von η-Paraffinen rungsgeschwindigkeit praktisch unabhängig von der
aus Erdölfraktionen des Bereichs von C10 bis C20 60 Menge an niedrigersiedenden Kohlenwasserstoffen
eignet, ist beispielsweise Gegenstand des deutschen ist, die in dem Ausgangsmaterial, das dem Molekular-Patents
1 290 277. sieb zugeführt wird, vorhanden ist, so daß die Des-
Aus der britischen Patentschrift 824 596 ist ferner aktivierungsgeschwindigkeit bei der Behandlung der
ein Verfahren zur Abtrennung von Kohlenwasser- höhersiedenden Fraktion die gleiche ist, als wenn das
stoffen bestimmter Typen aus ihren Mischungen mit 65 nichtfraktionierte Destillat behandelt würde. Es wird
anderen Kohlenwasserstoffen bekannt, bei welchem somit eine Einsparung während der Regenerierung
man die Mischungen mit einem Molekularsieb ausge- erzielt, da zwar das zur Behandlung des höhersiedenwählter
Porenweite in einer Adsorptionszone in Be- den Einsatzes verwendete Molekularsieb nach der
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