DE1768674A1 - Process for the production of olefins - Google Patents

Process for the production of olefins

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DE1768674A1
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Description

Priorität: v.20.Juni 1967 in USA Serial Nr.» 647 364 Priority: June 20, 1967 in USA Serial No. » 647 364

Die Erfindung betrifft ein verbessertes katalytisches Dehydrierungsverfahren zur Herstellung von Olefinen. Speziell befaßt sich die Erfindung mit Verbesserungen im Verfahren zur Herstellung olefiniacher Verbindungen, wie Styrol, Sutanen und Butadien, durch katalytische Dehydrierung aus den entsprechenden stärker gesättigten Materialien unter Verwendung eines elektrisch leitenden Katalysators, wie beispielsweise eines Katalysators, in dem die größere Komponente ein Metalloxyd ist, welches auf elektrischem Wege erhitzt und auf der erwünschten Temperatur gehalten wird.The invention relates to an improved catalytic dehydrogenation process for the production of olefins. In particular, the invention is concerned with improvements in the method of manufacture olefinic compounds such as styrene, sutanes and butadiene, by catalytic dehydrogenation from the corresponding stronger saturated materials using an electrically conductive catalyst such as a catalyst in which the larger component is a metal oxide which is electrically heated and kept at the desired temperature.

Die Herstellung von Olefinen ditch kataly tische Dehydrierung, wie beispielsweise die katalytisohe Dehydrierung von Xthylbenzol zur Gewinnung von Styrol, ist eine endotherme Reaktion, und um die Temperatur in einem geeigneten Bereich zu halten, wie beispielsweise für die Herstellung von Styrol zwischen etwa 540 undThe production of olefins ditch catalytic dehydrogenation, such as, for example, the catalytic dehydrogenation of ethylbenzene to obtain styrene, is an endothermic reaction, and to keep the temperature in a suitable range, such as for the production of styrene between about 540 and

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65O0C (etwa 1000 bis 120O0P), war es erforderlich, überhitzten Y/asserdampf mit dem eingespeisten Ethylbenzol zu vermischen und die Beschickung von Wasserdampf und Athylbenzol in die Kataly- «atorschicht einzuführen, die aiii auf einer Temperatur in diesem Bereich befindet. Dies erfordert die Verwendung einer viel größeren Wasserdampfmenge als der Menge, die normalerweiae erforderlich ist, den Katalysator von Kohlenstoff, der durch die V/assergasreaktion gebildet wurde, freizuapülen. Es gibt einige Nachteile bei dieser Methode, die Katalysatorschicht in dem erwünschten Temperaturbereich zu halten. Ungleichmäßigeβ Erhitzen der Katalysatorschicht resultiert aus der Verwendung eines Überschusses an Wasserdampf als Wärmeträger, um zu verhindern, daß die Dehydrierungsreaktion die Katalysatorschicht unter den Temperaturbereich abkühlt, bei dem die Dehydrierungareaktion zufriedenatellenderweise stattfindet. Bei einer herkömmlichen katalytischen Dehydrierung, wie der katalytiachen Dehydrierung von Athylbenzol zu Styrol, bei der Wasserdampf mit der Äthylbenzolbeschickung vermischt wird, um die Katalysatorschicht in dem erwünschlai Temperaturbereich zu halten, ist ee erforderlich, die Spitze der Katalysatorschicht auf einer Temperatur oberhalb der optimalen Temperatur zu halten, so daß der Rest der Schicht durch die endotherme Reaktion nicht auf eine Temperatur unterhalb des Optimums für eine zufriedenstellende Dehydrierung abgekühlt wird. Dies vermindert die Wirksamkeit der katalytischen Dehydrierungsreaktion und führt zur Bildung übermäßiger Mengen von ITebenprodukten, wie Benzol und Toluol. Die Verwendung großer Mengen von Wasserdampf ist unwirtschaftlich und erhöht die Kosten der Anlage für die Styrolhersteilung.65O 0 C (about 1000 to 120 0 P), it was necessary to mix superheated water vapor with the ethylbenzene fed in and to introduce the charge of water vapor and ethylbenzene into the catalyst layer, which is aiii at a temperature in this range . This requires the use of a much larger amount of water vapor than the amount normally required to flush the catalyst free of carbon formed by the water gas reaction. There are several disadvantages to this approach to keeping the catalyst layer in the desired temperature range. Uneven heating of the catalyst layer results from the use of an excess of water vapor as a heat carrier to prevent the dehydrogenation reaction from cooling the catalyst layer below the temperature range at which the dehydrogenation reaction takes place satisfactorily. In a conventional catalytic dehydrogenation, such as the catalytic dehydrogenation of ethylbenzene to styrene, in which water vapor is mixed with the ethylbenzene charge in order to keep the catalyst layer in the desired temperature range, it is necessary to keep the top of the catalyst layer at a temperature above the optimal temperature so that the remainder of the layer is not cooled by the endothermic reaction to a temperature below the optimum for satisfactory dehydrogenation. This reduces the efficiency of the catalytic dehydrogenation reaction and leads to the formation of excessive amounts of IT by-products such as benzene and toluene. The use of large amounts of steam is uneconomical and increases the cost of the plant for the production of styrene.

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Ea wurde nun gefunden, daß die Nachteile des Standes der Technik überwunden werden können, und daß ein wirksameres Verfahren zur Herstellung von Olefinen, wie Styrol, Butenen und Butadien, duch katalytische Dehydrierung einer entsprechenden stärker gesättigten Verbindung dadurch gewonnen werden kann, daß man in dem VerfahrenEa has now been found that the disadvantages of the prior art can be overcome, and that a more efficient process for the production of olefins such as styrene, butenes and butadiene, by catalytic dehydrogenation of a corresponding more saturated compound can be obtained that in the process

inen Katalysator in ieilchenform, wie als Perlen, Granalien oder Pellets, verwendet und auf elektrischen Wege erhitzt, so daß die nit der Beschickung, wie Xthylbenzol, vermischte Dampfmenge wesentlich vermindert und vorzugsweise auf die Menge vermindert wird, welche aich derjenigen Menge nähert, die erforderlich ist, Λ ',un allen Kohlenstoff zu entfernen, der während der katalytischen Dehydrierungsreaktion gebildet und auf den Katalysator abgelagert wird. 3ei einer bevorzugten Modifizierung, die durch die Zeichnung erläutert wird, wird ein elektrischer Strom durch die Katalysatorschicht nit Hilfe von Platteii geleitet, die innerhalb des Reaktors angebracht sind und als Elektroden funktionieren. Das elektrisch leitende Hetalloxyd des Katalysators besitzt einen ausreichenden elektrischen Widerstand, so daß Wärme in einer ausreichender, !.!enge entwickelt wird, um die Temperatur der Katalyaatorschicht in dem erwünschten Bereich zu halten. "A catalyst in particulate form such as beads, granules or pellets is used and electrically heated so that the amount of steam mixed with the feed such as ethylbenzene is substantially reduced, and preferably reduced to the amount which approximates that which is required is ' Λ ' to remove any carbon formed during the catalytic dehydrogenation reaction and deposited on the catalyst. In a preferred modification, illustrated by the drawing, an electrical current is passed through the catalyst layer with the aid of plates which are mounted inside the reactor and which function as electrodes. The electrically conductive metal oxide of the catalyst has sufficient electrical resistance so that heat is developed in a sufficient amount to keep the temperature of the catalyst layer in the desired range. "

In der Zeichnung bedeutet:In the drawing means:

Fig.l einen Aufriß des Reaktors, der die Lage der Platten in dem Reaktor in einer bevorzugten Ausführungsform zeigt;Fig.l is an elevation of the reactor showing the location of the plates in the reactor in a preferred embodiment;

Fig.l einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig.l und Fig.5 einen Aufriß einer isolierten Stromzuführungseinrichtung.Fig.l shows a cross section along the line 2-2 in Fig.l and Fig. 5 shows an elevation of an insulated power supply device.

1 0 9 8 3 1 /7 η 7 2 B*D Oriq!Nal 1 0 9 8 3 1/7 7 2 η B * D Oriq! Nal

In der Zeichnung,und speziell in den Figuren 1 und 2,besitzt die Reaktionskammer 10 eine Einlaßröhre 12, einen oberen Verschlußdeckel 14, der entfernbar ist, einen sich verjüngenden Bodenabschnitt 16, eine Aualaßröhre 17, die zu einer nicht gezeigten Kondensiereinrichtung führt, einen Auslaß 18, der während des Betriebs der Anlage verschlossen ist aber geöffnet werden kann, um den Katalysator entfernen und austauschen zu können, wenn dies erwünscht ist, sowie ein Sieb 19. Die Reaktionskammer ist mit Katalysator 86 in geeigneter Teilchenform, wie in Form von Kugeln, Granalien oder Pellets, gefüllt. Isolierte Stromzuführungseinrichtungen 20, 22, 24, 26, 28 und 30 sind mit der Reaktorwand 11 durch mit Schraubgewindene versehene Einrichtungen verbunden, so daß deren elektrische Leitungen über Stromverteiler 32,34, 36, 38, 40 und 42 mit Platten 44 und 46 in Verbindung stehen. Die Stromverteiler wirken in der Weise, daß sie infolge der hohen Stromdichte an den Punkten, wo die elektrischen Leitungen der isolierten Stromzuführungseinrichtungen mit den Platten verbunden sind, eine elektrische Widerstandserhitzung in den Platten 44 und 46 verhindern. Die isolierten Stromzuführungseinrichtungen 20, 24 und 28 sind parallel zu einem Ende einer Stromquelle 48 geschaltet, die eine Gleichstrom- oder Wechselstrom-Quelle sein kann. Die isolierten Stromzuführungseinrichtungen 22, 26 und 30 sind parallel zu dem anderen Ende der Strom-quelle geschaltet. Die elektrischen Leiter 50, 52 und 54 sind mit den isolierten Stromzuführungseinrichtungen 20, 24 und 28 verbunden. Die elektrischen Leiter 56, 58 und 60 sind mit den isolierten Stromzuführungseinrichtungen 22, 26 und 30 verbunden. Der Reaktor ist mit einem Katalysator in Teilchenform gefüllt, so daß der Ka-In the drawing, and especially in Figures 1 and 2, has the reaction chamber 10, an inlet tube 12, an upper closure cap 14, which is removable, a tapered bottom portion 16, an Aualaßröhre 17, the to a not shown Condensing device leads, an outlet 18, which is closed during operation of the system but can be opened can to remove and replace the catalyst, if desired, as well as a sieve 19. The reaction chamber is in suitable particulate form with catalyst 86, such as in the form of balls, granules or pellets. Isolated power supply devices 20, 22, 24, 26, 28 and 30 are connected to the reactor wall 11 by means of screw threads connected so that their electrical lines via power distributors 32, 34, 36, 38, 40 and 42 with plates 44 and 46 in connection stand. The power distributors work in such a way that they are due to the high current density at the points where the electrical lines the insulated power supply devices with the plates are connected, prevent electrical resistance heating in the plates 44 and 46. The isolated power supply devices 20, 24 and 28 are connected in parallel with one end of a power source 48 which is a direct current or alternating current source can be. The isolated power supply devices 22, 26 and 30 are parallel to the other end of the power source switched. The electrical conductors 50, 52 and 54 are connected to the insulated power supply devices 20, 24 and 28. The electrical conductors 56, 58 and 60 are connected to the insulated power supply devices 22, 26 and 30. The reactor is filled with a catalyst in particle form, so that the ca-

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talysator in Berührung mit den elektrischen Platten kommt und von dem Sieb 19 abgestützt ist.catalyzer comes into contact with the electrical plates and is supported by the sieve 19.

Gemäß Fig.3 führt ein elektrischer Leiter 70 durch die Porzellaniaolationsröhre 72, die aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, welche durch zwei Metallgehäuse 74- und 76 zusammengehalten werden. Die isolierte Stromzuführungseinrichtung ist mit der Reaktorwand mit Hilfe einer Schraubverbindung mit dem Metallgehäuse 74 verbunden. Der elektrische leiter ist mit der elektrischen Leitung durch herkömmliche Mittel verbunden, wie sie in Pig.3 bei 78 gezeigt sind.According to FIG. 3, an electrical conductor 70 leads through the porcelain insulation tube 72, which is composed of two parts which are held together by two metal housings 74 and 76. The insulated power supply device is connected to the reactor wall with the aid of a screw connection to the metal housing 74 connected. The electrical conductor is connected to the electrical conduit by conventional means as described in Pig.3 shown at 78.

Wie in der Zeichnung erläutert, fließt der Strom von der Stromquelle durch den Katalysstor infolge eines Potentialunterschieds zwischen den beiden Elektroden, die in Berührung mit dem Katalysator und durch diesen voneinander getrennt sind. Wenn die Platten in ihrer Fläche relativ groß sind, erhält man eine bessere \7ärme verteilung in der Katalysatorschicht durch Verwendung einer Vielzahl von isolierten Stromzuführungseinrichtungen und Stromverteilern an jeder Platte. Die Strommenge, die durch die Katalysatorschicht zu schicken ist, hängt von den erwünschten Verfahrensbedingungen, wie erwünschtem Durchsatzvolumen und Umwandlungsgrad, ab.As explained in the drawing, the current flows from the power source through the catalyst due to a potential difference between the two electrodes, which are in contact with the catalyst and separated from one another by the latter. If the If plates are relatively large in area, a better heat distribution in the catalyst layer is obtained by using them a variety of isolated power supplies and power distributors on each panel. The amount of electricity that the Catalyst layer to send depends on the desired Process conditions, such as desired throughput volume and degree of conversion.

Obwohl in der Zeichnung eine Ausführungsform einer Plattenanordnung erläutert ist, aLnd auch andere Anordnungen geeignet, wie die Anbringung einer geraden Zahl von Platten, weiche größer als zwei ist, vertikal und parallel zueinander, in Richtung vonAlthough in the drawing an embodiment of a plate assembly is explained, and other arrangements are also suitable, like attaching an even number of panels, soft larger than two, vertical and parallel to each other, in the direction of

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der Spitze zu dem Boden des Reaktors, wobei ein elektrischer Strom durch den Katalysator infolge einer Potentialdifferenz zwischen abwechselnden Platten geht. Bei einer anderen Modifizierung ist eine gerade Zahl, vorzugsweise größer als 2, von Platten vertikal in speichenartiger Weise in dem Reaktor. Sine speichenartige Anordnung der Platten iat besonders für die Verwendung in einem Reaktor geeignet, in dem eine Beschickungein» laßröhre sich vertikal von der Spitze zum Boden der Katalysatorschicht erstreckt, so daß die Beschickung radial durch die Kata-P lysatorschicht und in einen Kanal fließt, der um den äußeren Umfang der Katalysatorschicht verläuft und mit einem Auslaß am Boden des Reaktors verbunden ist. Bei dieser Form der Anordnung fließt ebenfalls ein elektrischer Strom durch den Katalysator infolge einer Potentialdifferenz zwischen aufeinanderfolgenden Platten. In jeder dieser Modifikationen, in der mehr als zwei Platten verwendet werden, ist es bevorzugt, die abwechselnden Platten, die die gleiche Ladung tragen, parallel-zu-schalten.the top to the bottom of the reactor, an electric current flowing through the catalyst due to a potential difference going between alternate panels. With another modification is an even number, preferably greater than 2, of plates vertically in a spoke-like manner in the reactor. Sine spoke-like arrangement of the plates is particularly suitable for use in a reactor in which a charging Let the tube extend vertically from the top to the bottom of the catalyst bed extends so that the charge flows radially through the Kata-P lysatorschicht and into a channel around the outer Perimeter of the catalyst layer and is connected to an outlet at the bottom of the reactor. With this form of arrangement an electric current also flows through the catalyst due to a potential difference between successive ones Plates. In any of these modifications in which more than two plates are used, it is preferred to use the alternating ones Plates carrying the same charge should be connected in parallel.

h Die Katalysatorschicht kann auch durch andere elektrische Einrichtungen, wie durch elektrische Induktion durch Verwendung h The catalyst layer can also be used by other electrical means, such as by electrical induction

welche einer Induktionsheizwicklung, erhitzt werden,/um die oder in der Katalysatorschicht angebracht sein kann. Bei jeder Art einer elektrischen Heizung sind in der Zeichnung nicht gezeigte Einrichtungen zur Regulierung der Stärke des elektrischen Stromes durch den Katalysator oder in der Induktionsheizwicklur.g vorgesehen, ao daß die Temperatur des Katalysators auch auf die erwünschte Temperatur gebracht und auf dieser gehalten werden kann.which an induction heating coil, are heated / around or in the catalyst layer can be attached. In the case of each type of electrical heater, devices are not shown in the drawing to regulate the strength of the electric current through the catalyst or in the Induktionsheizwicklur.g provided, ao that the temperature of the catalyst can also be brought to the desired temperature and kept at this can.

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Jeder herkömmliche lletalloxydkatalysator in TeiLoltenform, wie in Form von Perlen, GraiaLien oder Pellets, welcher elektrisch leitend ist, kann in dem Verfahren nach der Erfindung verwendet werden. Bei der katalytischen Dehydrierung von Äthylbenzol zu Styrol ist ein geeigneter Katalysator aus einer größeren Menge von 3i3enoxyd, Fe?0,, zusammengesetzt und kann auch eine kleinere !.'enge von Kaliumoxyd, KpO, sowie eine kleinere Menge eines Schwermetalloxyds, wie Chromoxyd, Cr^C-, enthalten. Der bevorzugte Katalysator für die Herstellung von Styrol durch Dehydrisaing von Athylbenzol liegt in Pelletform vor und enthält % etwa 93 ',"» Pe3O5, etwa 5 # Cr2°3 und etwa 2 ^ K20% Any conventional partial oxide catalyst, such as beads, granules or pellets, which is electrically conductive can be used in the process of the invention. In the catalytic dehydrogenation of ethylbenzene to styrene, a suitable catalyst made from a larger amount of 3i3enoxide, Fe ? 0 ,, and may also contain a smaller amount of potassium oxide, KpO, and a smaller amount of a heavy metal oxide, such as chromium oxide, Cr ^ C-. The preferred catalyst for the production of styrene by dehydrating ethylbenzene is in pellet form and contains about 93% , "» Pe 3 O 5 , about 5 # Cr 2 ° 3 and about 2 ^ K 2 0%

In den folgenden Beispielen werden 12-stündige Athylbenzoldehydrierungsversuche unter Verwendung eines Reaktors mit Platten, entsprechend der Plattenanordnung in den Figuren 1 und 2 der Zeichnung mit Gleichstrom durchgeführt, der durch die Katalysatorschicht geschickt wird. Alle Prozentangaben sind Gewiohtsprosentangaben. In the following examples, 12-hour ethylbenzene dehydrogenation tests are carried out using a reactor with plates, corresponding to the plate arrangement in Figures 1 and 2 of Drawing carried out with direct current flowing through the catalyst layer is sent. All percentages are by weight.

Die Wirksamkeit eines Dehydrierungsversuches wird durch Teilen des Gewichtes von produziertem Styrol durch das Gewicht von zerstörtem oder in andere Substanzen, wie Benzol, Toluol und Styrol, umgewandeltem Äthylbenzol bestimmt.The effectiveness of a dehydration attempt is determined by dividing the weight of styrene produced by the weight of ethylbenzene which has been destroyed or converted into other substances such as benzene, toluene and styrene.

Die Styrolausbeute wird durch Teilen des Gewichtes von produziertem Styrol durch das Gewicht von Äthylbenzol in der Beschickung bestimmt.The styrene yield is calculated by dividing the weight of produced Styrene determined by the weight of ethylbenzene in the feed.

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Beispiel 1example 1

Ein Strom von 800 Ampere und 21 Volt wird durch den Katalysator geschickt und liefert 16,8 kW elektrischer Wärme. Die Katalysatorachicht ist aus Pellets mit einem Durchmesser von 4,8 mm (3/16") uru einer Länge von 4,8 mm (3/16") eines Katalysators mit einem Fe20.,-Gehalt von 93 /», einem Cr2O,-Gehalt von 5 "/* und einem von 2 # zusammengesetzt.A current of 800 amperes and 21 volts is sent through the catalyst and provides 16.8 kW of electrical heat. The catalyst layer is made of pellets with a diameter of 4.8 mm (3/16 ") by a length of 4.8 mm (3/16") of a catalyst with an Fe 2 0., Content of 93 / », a Cr 2 O, content of 5 "/ * and one of 2 #.

Ein Strom von Wasserdampf und Äthylbenzolbeschickung, in dem das Verhältnis von Wasserdampf zu Äthylbenzolbeschickung 2 1/2 zu 1 Pfd beträgt, wird durch die Katalysatorschicht mit einer Geschwindigkeit von 0,40 Pfd Athylbenzolbeechickung je Stunde je Pfd Katalysator hindurch-bewegt. Der Strom von Wasserdampf und Äthylbenzolbeshickung ist am Einlaß auf einer Temperatur von 638 C (11800P). Die Temperatur der Katalysatorschicht während des Versuches beträgt an der Spitze 6210C (11500F), in der Mitte 6020C (11150F) und am Boden 599°C (HlO0F). Die Zusammensetzung der Äthylbenzolbeschickung ist 0,3 5^ Benzol, 0,8 io Toluol, 93,8 Äthylbenzol und 5,1 # Styrol.A stream of steam and ethylbenzene charge, in which the ratio of steam to ethylbenzene charge is 2 1/2 to 1 lb., is passed through the catalyst bed at a rate of 0.40 lbs. Of ethylbenzene charge per hour per lb. of catalyst. The flow of water vapor and Äthylbenzolbeshickung at the inlet at a temperature of 638 C (1180 0 P). The temperature of the catalyst layer during the test is at the top of 621 0 C (1150 0 F), in the middle of 602 0 C (1115 0 F) and in the bottom 599 ° C (HLO 0 F). The composition of the Äthylbenzolbeschickung 0.3 5 ^ benzene, 0.8 io toluene, 93.8 i »ethylbenzene and 5.1 # styrene.

Das Dehydrierungsprodukt wird durch Destillation fraktioniert und ist aus 2,65 # Benzol, 5,99 $> Toluol, 31,72 # Äthylbenzol und 59,62 $> Styrol zusammengesetzt.The dehydrogenation product is fractionated by distillation and is composed of 2.65 # benzene, $ 5.99> toluene, 31.72 # ethylbenzene and $ 59.62> styrene.

Die Wirksamkeit des Versuches beträgt 92,1 # und die Ausbeute an Styrol 67 ^.The effectiveness of the experiment is 92.1 # and the yield is Styrene 67 ^.

109831/7Π72109831 / 7-72

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL Beispiel 2Example 2

Ein Äthylbenzoldehydrierungsversuch wird in dan gleichen Reaktor und in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 mit der Ausnahme gemacht, daß ein Strom von 700 Ampere und 20 Volt durch die Katalyaatorachicht geleitet wird und elektrische Wärme von 14,0 kW liefert. Das Verhältnis von Wasserdaapf zu Äthylbenzolbeschickung beträgt 2 Pfd : 1 Pfd. Der Strom von Wasserdampf und Äthylbenzolbeschickung wird durch die Katalysatorschicht mit einer Geschwindigkeit von 0,33 Pfd Äthylbenzolbeschickung je Std je Pfd Katalysator geleitet. Der Strom von Dampf und Äthylbenzolbeschickuryg befindet sioh auf einer Temperatur von 627°0 (11600F) am Einlaß, und die Temperatur der Katalysatorschicht beträgt an der Spitze 593°C (11000P), in der Mitte 5930C (HOO0P) und am Boden 6040C (11200P). Das Dehydrierungsprodukt ist aus 3,16 # Benzol, 9,89 fo Toluol, 15,79 $> Äthylbenzol und 71,16 $> Styrol zusammengesetzt. Die Wirksamkeit des Versuches beträgt 82,1 $> und die Ausbeute an Styrol 68,6 c/o, An ethylbenzene dehydrogenation test is made in the same reactor and in the same manner as in Example 1 with the exception that a current of 700 amps and 20 volts is passed through the Katalyaatorachicht and provides electrical heat of 14.0 kW. The ratio of water vapor to ethylbenzene feed is 2 lbs: 1 lbs. The stream of steam and ethylbenzene feed is passed through the catalyst bed at a rate of 0.33 lbs of ethylbenzene feed per hour per pound of catalyst. The stream of steam and Äthylbenzolbeschickuryg is SiOH at a temperature of 627 ° 0 (1160 0 F) at the inlet, and the temperature of the catalyst layer is at the top of 593 ° C (1100 0 P), in the middle of 593 0 C (HOO 0 P) and at the bottom 604 0 C (1120 0 P). The dehydrogenation product is composed of 3.16 # benzene, 9.89 fo toluene, 15.79 $ ethylbenzene and 71.16 $ styrene. The effectiveness of the experiment is 82.1 $> and the yield of styrene 68.6 c / o,

Beispiel 3Example 3

Ein Athylbenzoldehydrierungsversuch wird in dem gleichen Reaktor und in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 mit der Ausnahme durchgeführt, daß ein Strom von 800 Ampere und 21 Volt durch die Katalysatorschicht geleitet wird und 14,4 kW elektrischer Erhitzung liefert. Das Verhältnis von Wasserdampf zu Äthylbenzolbeschickung beträgt 1,3 Pfd : 1 Pfd, und der Strom von Wasserdampf und Äthylbenzol wird durch die Katalysatorschicht in einer Geschwindigkeit von 0,40 Pfd Äthylbenzolbeschickung je Std je Pfd Katalysator hindurchgeleitet. Der Strom von Wasserdampf und Äthylbenzolbeschickung befindet sich auf einer Temperatur vonAn ethylbenzene dehydrogenation experiment is carried out in the same reactor and carried out in the same manner as in Example 1 except that a current of 800 amps and 21 volts through the catalyst layer is conducted and provides 14.4 kW of electrical heating. The ratio of water vapor to ethylbenzene feed is 1.3 lbs: 1 lbs, and the flow of water vapor and ethylbenzene is through the catalyst layer in one Rate of 0.40 lb. of ethylbenzene feed per hour per lb. of catalyst passed. The stream of water vapor and Ethylbenzene feed is at a temperature of

109831/2072 «" °™«*- " lo "109831/2072 «" ° ™ «* -" lo "

- Io -- Io -

6320C (117O0P) am Einlaß. Die Temperatur der Katalyaatorachicht während des Versuches beträgt an der Spitze 6130C (11350F), in der Mitte 6020C (11150P) und am Boden 6020C (1115°P). Die Zuaammenaetzung der Äthylbenzolbeschickung beträgt 0.2 vß> Benzol, 0,6 # Toluol, 93,5 Äthylbenzol und 5,7 # Styrol. Das Dehydrierungsprodukt ist aus 3,5 Ί» Benzol, 7,2 Toluol, 27,5 # Äthylbenzol und 61,8 $> Styrol zusammengesetzt.632 0 C (117O 0 P) at the inlet. The temperature of the Katalyaatorachicht during the experiment is at the top 613 0 C (1135 0 F), in the middle 602 0 C (1115 0 P) and at the bottom 602 0 C (1115 ° P). The Zuaammenaetzung the Äthylbenzolbeschickung is 0.2 v ß> benzene, 0,6 # toluene, 93.5 1 »ethylbenzene and 5.7 # styrene. The dehydrogenation product is composed of 3.5 Ί "benzene, 7,2 i" toluene, ethylbenzene and 27.5 # 61.8 $> styrene.

Die Wirksamkeit des Versuches beträgt 81,1 # und die Ausbeute % an Styrol 58,1 #.The effectiveness of the experiment is 81.1 # and the % yield of styrene is 58.1 #.

Die Ergebnisse von Beispiel 3 zeigen, daß eine hohe Umwandlung von Äthylbenzol zu Styrol mit einem Dampf-zu-öl-Tferhältnis erreicht werden kann, das eich dem nähert, welohea durch die Wassergaareaktion für die vollatändige Entfernung von auf dem Katalyaator abgeachiedenen Kohlenstoff erforderlich ist.The results of Example 3 show that a high conversion of ethylbenzene to styrene is achieved with a steam-to-oil ratio that the calibration approaches what welohea through the water gas reaction is necessary for the complete removal of carbon deposited on the catalyst.

VergleichsbeiapielComparative example

b Ein Äthylbenzoldehydrierungsvereuch wird in dem gleichen Reaktor und in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 mit der Ausnahme gemacht, daß elektrischer Strom nicht durch die Katalyaatorschicht geleitet wird. Daa Verhältnia von V/aaserdampf zu Äthylbenzolbeschickung beträgt 2 Pfd : 1 Pfd. Der Strom von Waeaerdampf und Äthylbenzolbeschickung wird durch die Katalysatoracnicht in einer Geschwindigkeit von 0,33 Pfd Äthylbenzolbeachickung je Std je Pfd Katalysator geleitet. Der Strom von Wasserdampf und Äthylbenzolbeschickung befindet sich auf einer Temperatur von 6270C (11600P) am Einlaß, und die Temperabr der Katalysatorschichtb An ethylbenzene dehydrogenation experiment is made in the same reactor and in the same manner as in Example 1 except that electric current is not passed through the catalyst layer. The ratio of water vapor to ethylbenzene feed is 2 lbs: 1 lb. The stream of water vapor and ethylbenzene feed is not passed through the catalyst at a rate of 0.33 lbs of ethylbenzene feed per hour per pound of catalyst. The flow of water vapor and Äthylbenzolbeschickung is at a temperature of 627 0 C (1160 0 P) at the inlet, and the catalyst layer Temperabr

109831/2072109831/2072

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

- li -- li -

beträgt an der Spitze 5930C (1100 F), in der Mitte 6160C (114O0P) und am Boden 5930C (HOO0F). is 593 0 C (1100 F) at the top , 616 0 C (1140 0 P) in the middle and 593 0 C (HOO 0 F) at the bottom.

Das Dehydrierungeprodukt ist aus 2,32 °ß> Benzol, 4,74 # Toluol, 37,89 ■* ethylbenzol und 55,05 Styrol zusammengesetzt. Die Wirksamkeit des Versuches beträgt 84,6 ?ί und die Ausbeute an Styrol 51,5 <-cThe Dehydrierungeprodukt is from 2.32 ° ß> benzene, 4.74 # toluene, ethylbenzene 37.89 * ■ assembled and 55.05 i ° styrene. The effectiveness of the experiment is 84.6? Ί and the yield of styrene 51.5 <-c

ORIGINALORIGINAL

109831 /? Π 7 2 - 12 -109831 /? Π 7 2 - 12 -

Claims (1)

J/B8674J / B8674 i· a t e η t a η s ρ r ü c h ei · a t e η t a η s ρ r ü c h e 1.) Verfahren zur Herstellung von Olefinen durch katalytische Dehydrierung der entsprechenden stärker gesättigten Materialien, unter Verwendung eines elektrisch leitfähigen Katalysator in Teilchenform, in dem die größere Komponente ein I.Ietalloxyd ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator mit Hilfe elektrischer Einrichtungen erhitzt und auf der erwünschten Temperatur gehalten wird.1.) Process for the production of olefins by catalytic dehydrogenation of the corresponding more saturated materials, using an electrically conductive catalyst in particulate form in which the larger component is an I.Ietalloxyd, characterized in that the catalyst is heated with the aid of electrical devices and on the desired temperature is maintained. .':'.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer 3trom durch den Katalysator geleitet wird.. ':'.) Method according to claim 1, characterized in that an electrical 3trom is passed through the catalyst. 5.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Strom durch den Katalysator geleitet wird, indem man eine Mentialdifferenz zwischen einer gleichen Zahl von wenigstens ;:wei. Elektroden, die in Berührung mit dem Katalysator und durch diesen voneinander getrennt sind, vorsieht.5.) Method according to claim 1 and 2, characterized in that a electric current is passed through the catalyst by making a potential difference between an equal number of at least;: white. Electrodes that are in contact with the catalyst and are separated from each other by this. ·· .) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator durch elektrische Induktion erhitzt wird.··.) Method according to claim 1, characterized in that the Catalyst is heated by electrical induction. 5.) Verfahren nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, inn man durch Dehydrierung von Ethylbenzol Styrol gewinnt.5.) The method of claim I to 4, characterized in that one inn by the dehydrogenation of ethylbenzene styrene wins. 6.) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, da? ι\-λλ einen IlfitHlysat or verwendet, der einen größeren Anteil an I-'errioxyJ »jr hält.6.) The method according to claim 5, characterized in that? ι \ -λλ an IlfitHlysat or used, which holds a larger proportion of I-'errioxyJ »jr. 109831/7072 bad original109831/7072 bad original /bfcJB'M/ bfcJB'M Y.) Vtiri/uhroti nach Αηαη.πιοη b, dadurch ^ekenn^oicLnot, dai3 man ein-'ai ilataL.yuator verwendet, der eine kleinere I.iöiiv'o an Kaliiuaoxyd unl eitie kleinere ilen,;;e an 'Jhruwoxyd enthäLt.Y.) Vtiri / uhroti after Αηαη.πιοη b, thereby ^ ekenn ^ oicLnot, dai3 one a-'ai ilataL.yuator used, which has a smaller I.iöiiv'o an Kaliiuaoxyd unl eitie the smaller ilen, ;; e an 'Jhruwoxyd contains. :'>.) Vtiri'ahren nacli An-jpruoli »> uni 7, dadurch gekennaeichnei, <i&k man einen Katalyoabr verwendet, dar aich in ier ;'orm von Pellets befindet und etwa 9.r- ;' i'"e /),, -etwa ':> '* Cr1O,. und ecv/a .. '> K0O enthlü t,. : '>.) Vtiri'ahren nacli An-jpruoli »> uni 7, thereby kennaeichnei, <i & k one uses a Katalyoabr, which is in a ier;' form of pellets and about 9.r-; ' i '"e /) ,, -about ':>'* Cr 1 O ,. and ecv / a .. '> K 0 O contains ,. 109831/2072109831/2072 LeerseiteBlank page
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