DE1518875A1 - Verfahren zur Durchfuehrung von thermischen Behandlungen von Kohlenwasserstoffen bei hohen Temperaturen - Google Patents

Description

FARBTORKE HOECHST AG. Gendorf, den 4.10.1965 '

vornals Meiater Lucius & Brüning Dr.Br/K?^T Hb Gd 1380

Beschreibung

zur ■
Patentanmeldung

"Verfahren zur Durchführung von thermischen Behandlungen von Kohlenwasaeratoffen bei hohen Temperaturen"

Ea ist bereits vorgeschlagen worden, für die Vorrichtungen zur thermischen Behandlung von Kohlenwasserstoffen bei hohen Temperature-r., vor allem Krackung zu gasförmigen Olefinen, Silicium als Katalysetor oder Werkstoff zu verwenden, da durch dasselbe die unerH.in~c Kohlenstofi'abscheidungen zumindest erheblich reduziert -werder. I: λ ist in DRP 578 778 ein Verfahren beschrieben, nach welchem daa wärrcespeichernde Material einer Krackvorrichtung, sowie die Wandungen dec Reaktionsraumes mit elementarem Silicium überzogen werden. Nach DRP 590 875 werden hochschmelzende Elemente der 4. Gruppe des Periodensystems, ausser Kohlenstoff, vor allem Silicium und Titan in Pulverform, in Met'allröhren eingebrannt, während nach DRP 590 Ρ Formstücke aus Silicium oder Silicium-Legierungen bzw. Silicide^ als Bauelemente für Vorrichtungen zur Behandlung von Kohlenws"~ ="- stoffen bei hohen Temperaturen besondere Vorteile aufweisen.

Die grosstechnische Anwendung dies-er Erkenntnisse bringt jedoch erhebliche. Schwierigkeiten mit sich. So ist das einwandfreie Überziehen der Wandungen des Reaktionsraumes (mit Silicium) in der Regel nur bei relativ einfachen Bauelementen einwandfrei durchführbar* Das Einbrennen von Silicium oder Titan ist nach DRP 590 875 nur bei Metallrohren bekannt. Somit erklärt sich, dass die hier beschriebenen Verfahren über ihre ursprüngliche Erfindung hinaus nicht mehr weiterentwickelt worden sind.

die
Es wurde nun gefunden, dass/die Kohlenstoffabscheidung hemmenden

Eigenschaften des Siliciums und seiner benachbarten Elemente der

4. Gruppe des Periodensysteme bei der thermischen Behandlung von Kohlenwasserstoffen bei hohen Temperaturen, vor allem bei der Krackung zu gasförmigen Olefinen, vorteilhaft angewendet werden ; können, wenn man zur Herstellung der Reaktionsräume Mischungen oder Verbindungen der Oxyde dieser Elemente, vor allem der Oxyde rl

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de: Γ-iliciums und des Zirkoniums verwendet. Ausser Steinen aus diesen Bestandteilen sind in besonderem Maße hierzu Mischungen geeignet, welche als.beliebig verformbare Massen, als Stampfmassen bekannt sind. Diese Stampfmassen erlauben die grössten Freiheiten bezüglich der Gestaltung von Reaktoren, gestatten die Herstellung großräumiger Einheiten mit erheblichen Durchmessern, einschliesslich mit Rohrkrümmern ausgestattete Vorrichtungen. Sie sind vorzüglich geeignet zur Durchführung von Krackreaktionen in Anv/esenheit gr.-ssar Mengen Wasserdampf, bei welchen die für die Reaktion erforierlichen v?ürmemengen durch das V/ärmeträgergas eingeführt werden. Reaktoren dieser Art können jahrelang ohne Reparaturen mit dem hie·¹ verwendeten Material in Betrieb sein. Geringe Kohlenstoffabschei^ .-ge.i, welche bei so langen Fahrperioden nicht vermeidbar sind, Ip _,^rjen ίiⁱh einfach mit mechanischen Vorrichtungen entfernen, ohne dass die Auskleidung dabei zerstört vdrd. Im besonderen haben sich SiOp-ZrC^- Ge ,ieüiie oder Verbindungen mit einem Gehalt von über 90 # und geri igen Anteilen an Aluminiumoxyd bewährt.

Dii geschilderten Vorteile ermöglichen den unmittelbaren Anschluss de/ Reaktoren an Wärmeträger-Srzeuger beliebiger Bauart einerseits im" nachfolgenden Anlageteilen andererseits, wodurch Y/ärmeverluste In hohem Maße vermieden werden.

A ·* js .führung 3beJ8piel ;

Einer ebenfalls aus keramischem Material hergestellten Vorrichtung zur Erzeugung von hocherhitztem Wasserdampf von 1 400° C ist ein mit eir.er aluminiumfreien SiOp-ZrOp-Stampfmasse ausgekleidetes Rohr von ei*ier lichten ^weite von 400 mm angeschlossen, durch welches stündlich ca. 12 000 kg V'asserdampf von 1 400° C geleitet v/erden. Diesen V/ärmeträgerdampf v/erden stündlich ca. 5 750 kg Kohlenwasserstoffe, nach vorheriger Verdampfung zugeführt und zu einem olefinreichen Gasgemisch gekrackt. Das ausgekleidete Reaktionsrohr führt recht- ' winklig abgebogen in die der Spaltzone nachgeschaltete Abkühlvorrichtung. Ein, innerhalb 7 Monaten aufgetretener leichter Kohlenstoffbelag wird während eir.er kurzen Betriebsunterbrechung mechanisch entfernt und die Krackvorrichtung wieder in Betrieb genornen.

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Claims (4)

Patentansprüche :

1.) Verfahren zur Durchführung von thermischen Behandlungen von Kohlenwasserstoffen bei hohen Temperaturen, gegebenenfalls in Anwesenheit von hocherhitztem Wasserdampf als Wärmeträger, vor allem zur Herstellung von gasförmigen ungesättigten Kohlenwasserstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass man Reaktionsräume verwendet, die mit Gemischen oder Verbindungen von Siliciumdioxyd und anderen Oxyden der benachbarten Elemente der 4. Gruppe des Periodensystems ausgekleidet sind.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Anteile an SiO₂ + ZrO₂ über 90 # betragen.

3.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, dass man die genannten Materialien in Form von plastisch verformbaren Massen zur Herstellung der Reaktoren verwendet.

4·.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» gekennzeichnet dadurch, dass man die Reaktoren als unmittelbaren Übergang von der Wärmeträger erzeugung zur nachfolgenden Abkühlvorrichtung anordnet.

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