DE1917279B2 - Verfahren zur Herstellung eines vinylaromatischen Kohlenwasserstoffes durch katalytische Dehydrierung eines alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffes - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines vinylaromatischen Kohlenwasserstoffes durch katalytische Dehydrierung eines alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffes

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DE1917279B2 DE1917279A DE1917279A DE1917279B2 DE 1917279 B2 DE1917279 B2 DE 1917279B2 DE 1917279 A DE1917279 A DE 1917279A DE 1917279 A DE1917279 A DE 1917279A DE 1917279 B2 DE1917279 B2 DE 1917279B2
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Description

Die Herstellung von vinylaromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Styrol, durch rasches Hindurchleiten von alkylierten aromatischen Kohlenwasser-Itoffen und Wasserdampf durch eine Katalysatorzone Ijei hohen Temperaturen ist allgemein bekannt. In der Regel wird bei der Umsetzung nur ein Teil des Ausgangsstoffes in den vinylaromatischen Kohlenwasseritoff übergeführt. Das Reaktionsprodukt wird im Idlgemeinen durch Destillation in den Ausgangsstoff !Und den vinylaromatischen Kohlenwasserstoff aufgetrennt.
Die Dehydrierung eines alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffes ist eine stark endotherme Umletzung. Daher ist die Menge an dehydriertem Kohlenwasserstoff von der Wärmemenge abhängig, die dem Reaktor je Einheit an alkyliertem aromatischem Kohlenwasserstoff zugeführt wird. Bei den technischen Verfahren sind im wesentlichen zwei Verfahren zu unterscheiden. Bei dem ersten Verfahren wird ein vorerhitztes Gemisch aus alkyliertem aromatischem Kohlenwasserstoff und Wasserdampf durch den Katalysator enthaltende Rohre geleitet, die zusätzlich von außen durch ein HeiznioJiüm, beispielsweise durch Rauchgase, erhitzt werden. Die Reaktionstemperatur wird bei diesem Verfahren längs des Katalysatorbetts auf etwa konstante Höhe gehalten. Die Herstellung der für dieses Verfahren erforderlichen Röhrenreaktoren ist jedoch verhältnismäßig aufwendig, und die Reaktoren können nur in begrenzten Größen gebaut "werden. Bei dem zweiten Verfahren wird die für die Umsetzung erforderliche Wärmemenge aus dem Wärmeinhalt des Gemisches aus alkyliertem aromatischem Kohlenwasserstoff und Wasserdampf geliefert, d. h., die Dehydrierung wird adiabatisch ausgeführt. Das Gemisch wird über ein fest angeordnetes Katalysatorbett (Schachtofen) geleitet, an dem es sich mit zunehmendem Umsetzungsgrad abkühlt. Bei den technisch ausgeübten Verfahren mit adiabatischer Reaktionsführung werden relativ hohe Wasserdampfmenger von etwa 2 bis 3 kg je kg alkyliertem aromatischem Kohlenwasserstoff verwendet. Die Styrolausbeuten betragen bei diesen Verfahren etwa 90%, bei einem Umsatz von etwa 38 %.
so Die Erhitzung des Gemisches aus alkyliertem aromatischem Kohlenwasserstoff und Wasserdampf auf die Reaktionstemperatur kann entweder durch indirekte Wärmeübertragung auf dieses Gemisch durch eine von außen beheizte Rohrwand oder durch direktes
as Zumischen von heißem Wasserdampf zum Ausgangskohlenwasserstoff oder auch durch eine Kombination beider Methoden erfolgen. Bei den bekannten Verfahren weist der für die Zumischung verwendete überhitzte Wasserdampf Temperaturen zwischen 650 und 800=C, vorzugsweise zwischen 725 und 775°C, auf.
Aus der deutschen Auslegeschrift 1 169 918 ist es bekannt, einen alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoff unter Verwendung von mehreren in Reihe geschalteten Katalysatorbetten in der Weise zu dehydrieren, daß man nur einen Bruchteil einer vorbestimmten Gesamtmenge an überhitztem Wasserdampf der Beschickung mit alkyliertem aromatischem Kohlenwasserstoff vor dem Eintritt in jeden Reaktor zusetzt, so daß die Gesamtmenge des zuzusetzenden überhitzten Wasserdampfs auf die Vielzahl der Reaktoren verteilt wird. Bei diesem Verfahren werden zwar bei einmaligem Durchsatz des zu dehydrierenden Kohlenwasserstoffs durch die in Reihe geschalteten Reaktoren Umsätze bis zu etwa 50% erreicht. Aber auch bei diesem Verfahren sind relativ hohe Wasserdampfmengen erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines vinylaromatischen Kohlenwasserstoffes durch katalytische Dehydrierung eines alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffes mit mindestens zwei Kohlenstoffatomen in einer Seitenkette zu schaffen, das die Nachteile der bekannten Verfahren nicht aufweist, durch rasches Hindurchleiten eines auf Reaktionstemperatur erhitzten Einsatzgemisches, das durch Vermischen eines den alkylierten aromatischen Kohlenstoff und gegebenenfalls Wasserdampf und gegebenenfalls den vinylaromatischen Kohlenwasserstoff enthaltenden vorerhitzten Gemisches mit auf oberhalb der Reaktionstemperatur überhitzten Wasserdampf erhalten worden ist, durch eine oder mehrere Katalysatorzonen.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst indem man das auf Temperaturen zwischen 400 und 620° C vorerhitzte Ausgangsgemisch mit auf Temperaturen zwisehen 820 und 11000C überhitztem Wasserdampf in weniger als 0,1 see zu einem Einsatzgemisch mit Temperaturen zwischen 550 bis 7000C vermischt und das erhaltene Einsatzgemisch bei einer Verweilzeit zwi-
sehen Mischstelle und dem Eintrittsort in die Kataly- zonen, der Menge des Katalysators und der Reaksatorzone von weniger als 0,2 see mit dem Katalysator tioiistemperaturen beträgt der Jmsatz im allge-
in Berührung bringt meinen 35 bis 60 %. Vorzugsweise wird das Verfahren
Nach dem Verfahren werden bei einem Durchsatz in der Weise durchgeführt, daß der Umsatz zwischen bei sehr guten Ausbeuten Umsätze bis zu 60% erzielt. 5 40 und 50% liegt. Bei Verwendung mehrerer Kataly-Infolge der Verwendung von auf Temperaturen zwi- satorschichten kann das Verhältnis der Umsätze in sehen 820 und 11000C erhitztem Wasserdampf werden den einzelnen Katalysatorschichten zueinander innerwesentlich geringere Wasserdanipfmengsn benötigt halb weiter Grenzen variieren. Im allgemeinen stellt als nach den bekannten Verfahren. man in den einzelnen Schichten Umsätze vergleich-
Es war überraschend, daß nach dem neuen Verfahren iq barer Höhen ein. Die Umsätze in den einzelnen Styrol in sehr guten Ausbeuten ohne die Bildung Schichten können sich aber auch beispielsweise um größerer Teermengen oder anderer Nebenprodukte einen Faktor von etwa 2 bis 3 unterscheiden,
wie Benzol, Toluol oder von Gasen wie Kohlendioxid, Für das Verfahren werden im allgemeinen Reak-Kohlenmonoxid, Wasserstoff erhalten wird, da bei- tionstemperaturen zwischen 500 und 7000C, vorzugsspielsweise aus der deutschen Auslegeschrift 1 109 164 15 weise 550 bis 6500C, angewendet
bekannt ist, daß bei der Vermischung des Äthylbenzols Für das erfindungsgemäße Verfahren wird Wassermit auf etwa 700 bis 80O0C erhitztem Wasserdampf dampf mit Temperaturen zwischen 820 und 11000C, dieses bereits teilweise auf Temperaturen erhitzt wird, vorzugsweise 850 bis 9500C und insbesondere 900 bis bei denen eine Pyrolyse eintritt, wodurch nicht nur die 9500C, eingesetzt. Dieser überhitzte Wasserdampf Ausbeute an Styrol vermindert, sondern auch größere 20 wird zur Herstellung des Einsatzgemisches mit einem Teermengen gebildet werden. Es war daher unerwartet, den alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoff und daß bei der Verwendung von auf Temperaturen zwi- gegebenenfalls Wasserdampf und gegebenenfalls den sehen 820 und 11000C erhitztem Wasserdampf diese vinylaromatischen Kohlenwasserstoff enthaltenden GeNachteile nicht auftreten. misch vermischt, das auf Temperaturen zwischen 400
Für das Verfahren können fest angeordnete Kataly- 25 bis 62O0C, vorzugsweise 500 bis 6000C, vorerhitzt
satorschichten verwendet werden. Es ist jedoch auch worden ist. Das erhaltene Einsatzgemisch weist im
möglich, den Katalysator in einer Wirbelschicht anzu- allgemeinen Mischtemperaturen zwischen 550 bis
wenden. Die Reaktoren können auch noch Wärme- 7000C, vorzugsweise 570 bis 6500C, auf. Für das er-
austauschfiächen enthalten, durch die mit Hilfe eines findungsgemäße Verfahren werden je kg des alkylierten
Wärmeträgers, wie beispielsweise heißen Rauchgasen, 30 aromatischen Kohlenwasserstoffs zweckmäßig insge-
zusätzlich Wärme auf die Katalysatorzone übertragen samt 0,7 bis 2,0 kg, vorzugsweise 0,9 bis 1,5 kg und
wird. Vorzugsweise wird das Verfahren jedoch für eine insbesondere 0,9 bis 1,2 kg Wasserdampf verwendet.
Arbeitsweise angewendet, bei der die Reaktionswärme Man kann den erfindungsgemäß zu verwendenden
allein aus dem Wärmeinhalt des Einsatzgemisches ge- überhitzten Wasserdampf mit dem den alkylierten
liefert wird. 35 aromatischen Kohlenwasserstoff und gegebenenfalls
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens den vinylaromatischen Kohlenwasserstoff enthaltenden besteht auch daiin, daß das Einsatzgemisch mehrere in vorerhitzten Gemisch vermischen, ohne daß dieses Reihe geschaltete Katalysatorzonen durchläuft, wo- bereits Wasserdampf enthält. In der Regel enthält das bei das jeweils eine Katalysatorzone verlassende Reak- vorerhitzte Kohlenwasserstoffgemisch bereits Wassertionsgemisch vor dem Eintritt in die folgende Kataly- 4« dampf, und zwar im allgemeinen 5 bis 20 Gevvichtssatorzone durch Vermischen mit dem auf oberhalb der prozent der insgesamt verwendeten Wasserdampf-Reaktionstemperatur erhitzten Wasserdampf und bzw. menge.
oder durch indirekte Wärmezufügung auf Reaktions- Die Zeit zur Vermischung des überhitzten Wassertemperatur gebracht wird. dampfes mit dem vorerhitzten Kohlenwasserstoff-Beispiele für die als Ausgangsstoffe zu verwendenden 45 gemisch beträgt weniger als 0,1 Sekunden, insbesonalkylierten aromatischen Kohlenwasserstofie sind Iso- dere weniger als 0,04 Sekunden. Unter dieser Zeit ist propylbenzol, Diäthylbenzol, Äthylchlorbenzol, Äthyl- die mittlere Verweilzeit der Mischung zwischen dem naphthalin und insbesondere Äthylbenzol. Ort des Zusammentreffens der beiden Ströme und der
Für das Verfahren können die bekannten Dehy- Stelle zu verstehen, an der nahezu vollständiger Temdrierkatalysatoren verwendet werden. Geeignete Kata- 5° peratur- und Konzentrationsausgleich erreicht ist. lysatoren sind beispielsweise Eisenoxid-Chromoxid- Die Verweilzeit des so erhaltenen Gemisches zwischen Kaliumoxid-Katalysatoren, Eisenoxid-Zinkoxid-Kaii- der Mischstelle und dem Eintrittsort der Mischung in umoxid-Katalysatoren, Aluminiumoxid-Zinkoxid-Ma- die Katalysatorzone beträgt weniger als 0,2 Sekunden, gnesiumoxid-Katalvsatoren (vgl. USA.-Patentschrift insbesondere weniger als 0,07 Sekunden.
3 335 197), Eisenoxid-Zinkoxid-Vanadiuinoxid-Alkali- 55 Falls das Einsatzgemisch mehrere in Reihe gechromat-Katalysatoren (vgl. deutsche Auslegeschrift schaltete Katalysatorzonen durchläuft, wird das 1 265 740), Zinkoxid-AIuminiumoxid-Calciumoxid- jeweils eine Katalysatorzone verlassende Reaktions-Magnesiumoxid-Alkalioxid-Katalysatoren (vgl. Oh- gemisch vor dem Eintritt in die folgende Katalysatorlinger-Stadelmann, »100Jahre BASF — zone wieder auf Reaktionstemperatur erhitzt. Dieses Aus der Forschung« [1965], S. 417) sowie chromfreie 60 Erhitzen kann beispielsweise durch indirekte Wärme-Eisen-Katalysatoren (vgl. polnische Patentschrift zuführung über einen Wärmeaustauscher erfolgen. 54 340). Für das Verfahren kommen auch die in In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens Ulimanns Encyklopädie der technischen Chemie, wird jedoch das jeweils eine Katalysatorzone ver-3. Auflage, 1965, S. 466 bis 471, beschriebenen Dehy- lassende Reaktionsgemisch durch Zugabe von dem drier-Katalysatoren in Betracht. 55 erfindungsgemäß zu verwendenden überhitzten Was-
Die Zahl der in Reihe geschalteten Katalysator- serdampf erhitzt. Von der insgesamt zu verwendenden
zonen beträgt im allgemeinen 1 bis 5, vorzugsweise 2 Menge von auf Temperaturen zwischen 820 und
bis 3. Je nach der Zahl der verwendeten Katalysator- 11000C erhitztem Wasserdampf werden vor den ein-
zelnen Katalysatorzonen vorzugsweise solche Teilmengen zugemischt, daß das Verhältnis der Teilmenge vor einer Katalysatorzone zur Teilmenge vor der nachfolgenden Zone zwischen etwa 0,5 bis 2, vorzugsweise 0,7 bis 1,5, liegt.
ι Die an der oder den Mischstellen zuzumischende Wasserdampfmenge wird so gewählt, daß die gewünschte Mischtemperatur erreicht wird. Das Misch-Yerhältnis hängt von den Temperaturen des überhitzten Wassert!ampfes und des den Ausgängskohlenwassustoff enthaltenden Gemisches und von der Zusammensetzung des den Kohlenwasserstoff enthaltenden Gemisches ab und läßt sich aus den Temprraturen und der Zusammensetzung leicht errechnen.
Die Vermischung des erfindungsgemäß zu verwendenden überhitzten Wasserdampfes mit dem den Ausgangskohlenwasserstoff enthaltenden vorerhitzten Gemisch wird zweckmäßig in durchströmten Rohren oder Mischkammern ausgeführt, die die erfindungsgemäß erforderliche lasche Vermischung ermöglichen. Diese rasche Vermischung wird beispielsweise in der Weise durchgeführt, daß der überhitzte Wasserdampf durch eine oder mehrere Düsen, beispielsweise 2 bis 5 Düsen, mit hoher Geschwindigkeit, z. B. einer Geschwindigkeit bis zu 300 m/sec zentral oder tangential in das durch ein Rohr strömende, den Ausgangskohlenwasserstoff enthaltende Gemisch eingeleitet wird. Hinter dieser eigentlichen Mischstel'e schließt sich zweckmäßig eine Mischstrecke an, in der eine turbulente Strömung herrscht. Diese turb"lente Strömung kann beispielsweise durch hohe Geschwindigkeiten, z. B. durch Geschwindigkeit von 5 bis 100 m/sec, durch rhien Gescnwk.digkeitsuntercebied zwischen den zu jnrr-henden Strömen, z. B. einem Verhältnis von 10:1 zwischen d.. ... Geschwindigkeiten und bzw. oder durch zusätzliche Einbauten wie Blenden oder Umlenkkörper erreicht werden.
Die erfindungsgemäß einzuhaltende Verweilzeit des Einsatzgemisches zwischen der Mischstelle und dem Eintrittsort der Mischung in die Katalysatorzone hängt im wesentlichen von der Gesch' 'idigkeit des Einsatzgemisch-Strornes und der Länge der Strecke zwischen Mischstelle und dem Eintrittsurt in die Katalysatorzone ab. Die zur einstellung üst Verweilzeit erforderliche Geschwindigkeit und I finge der Strecke läßt sich in einfacher Weise, z. B. durch Berechnung, ermitteln.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch folgende Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1
Über Leitung 1 (vgl. die beigefügte Eigur) werden stündlich eine auf 590" G vorerhitzte Mischung von 3,0 kg Äthylbenzol und. 0,46 kg Wasserdampf in ein Mischrohr 2 von 26 mm Durchmesser und* 130 min Länge eingeleitet. Gleichzeitig Werden durch eine zentral angeordnete Düse, 3 von 8 mm Durchmesser stündlich 0,76 kg Wasserdampf von 9000C über Leituüg 4 zugeführt. Nach Durchlaufen einer Mischstrecke, die einer mittleren Verweilzeit von 0,03 see entspricht, sind über den Querschnitt des Mischrohres nur noch geringe Temperaturunterschiede von 2 bis 4° C festzustellen. Nach Verlassen des Mischrohres tritt das erhaltene Gemisch mit einer Temperatur von 640'C in eine Katalysatorschicht 5 ein. Die mittlere Verweilzeit des Gemisches zwischen der Mischdüse und dem bintnttsort in die Katalysatorschicht beträgt 0,044 Sekunden. Die Katalysatorschicht wird von
ao Katalysatorkörnern von 5 mm Durchmesser und etwa 7 mm Länge gebildet, die eine Zusammensetzung von 88 Gewichtsprozent Fe2O3, 2 Gewichtsprozent Cr2O3 und 10 Gewichtsprozent K2O aufweisen. Das die erste Katalysatorzone verlassende Reaktionsgemisch hat eine Temperatur von 57O0C. Es wird in ein zweites Mischrohr 6 geleitet, dem durch eine zentral angeordnete Düse 7 1,04 kg je Stunde Wasserdampf von 900 C zugemischt werden. Das erhaltene Gemisch besitzt eine Temperatur von 630" C. Das Gemisch durchläuft eine zweite Katalysatorzone mit dem gleichen Katalysator und kühlt sich dabei auf 58OCC ab. Das Reaktionsgemisch durchläuft ein weiteres Mischrohr 9, wobei es durch Zugabe von 0,74 kg j: Stunde Dampf von 900 C durch Düse 10 auf 617 C erhitzt wird, und die erhaltene Mischung wird danach in eine dritte Katalysatorzone eingeleitet. Das die dritte Katalysatorzone verlassende Reaktionsgemisch weist eine Temperatur von 58^C auf. Unmittelbar vor dem Eintritt in die Mischrohre und die Kalahsator7onen sowie nach dem Verlassen der dritten Katalysatorzone wurden dem Einsatz- bzw. dem Reaktionsgemisch jeweils Proben entnommen, au*- denen nach dem Abkühlen eine K-ohlenwasserstoffschicht für die gaschrornatographische Analyse abgetrennt wurde. Ebenfalls wurde die Menge der nich kondensierbaren Gase (im wesentlichen Wasserstot und Kohlendioxid) gernessen. Die Ergebnisse sind 11 < der folgenden Tabelle zusammengestellt:
Probenahme
Vor 1. Mischrohr
Vor 1. Kontaktschicht
Vor 2. Mischrohr
Vor 2. Kontaktschicht
Vor 3. Mischrohr
Vor 3. Kontaktschicht
Nach 3. Kontaktschicht
Wie aus der Tabelle zu ersehen ist, werden bei der Vermischung von Äthylbenzol bzw. Äthylbenzol-Styrol-Gemischen mit Wasserdampf von 900°C vor
dem Eintritt in die Katalysatorzone nur sehr geringe Die Dehydrierung wird in einer ähnlichen Apparatur
Mengen an Styrol gebildet. Außerdem entstehen in den wie im Beispiel 1 beschrieben durchgeführt. Als Mischrohren praktisch keine Nebenprodukte. Bei 65 Mischstrecke wird ein Rohr von 20 mm Durchmesser einem Gesamtumsatz von etwa 48% beträgt die Ge- und 150 mm Länge verwendet, in das fünf segmentsamtausbeute an Styrol 93% der Theorie. Der Teer- förmige Blenden eingebaut sind, die 65% des freien gehalt im Reaktionsaustrag liegt bei 0,12%. Rohrquerschnitts überdecken.
0 Styrol % Benzol el „ Toluol NL (iii< Kl
Styrol
0,10 0,11 0,13
0,50 0,13 0,14
18,65 0,23 0,43 340
18,80 0,23 0,44 340
33,38 0,4S 0.S9 344
33,67 0,49 0,90 346
43,37 0,70 1,33 350
B e i s ρ i 2
α λ c n
Ort'dec Zuführung bzw. Messung
Zuführung von Temperatur 0C
. Zusammensetzungder Köhienwasserstoffschicht
Styrol I % Benzol
% Toluol
Vor 1. Mischrohr .·....
Nach 1. Mischrohr
Nach 1. Katalysatorschicht
Vor 2. Mischrohr
Nach 2. Mischrohr
Nach 2. Kontaktschicht ...
Vor 3. Mischrohr
Nach 3. Mischrohr
Nach 3. Kontaktschicht ...
Mischung vop. 3,0 kg/h Äthylbertzöl und 0,3 kg/h Wasserdampf
0,74 kg/h Wasserdampf
0,84 kg/h Wasserdampf
1,12 kg/h Wasserdampf 580
950 640 570 950 630 570 950 637 600
0,18
0,50 18,65
18,84 36,55
36,76 48,27
0,11
0,13 0,23
0,25 0,65
0,68 0,87
0,12
0,14 0,43
0,45 1,15
1,18 1,95
Der Teergehalt im Austrag beträgt 0,20%, die Abgasmenge 355 Nl/kg Styrol, die Ausbeute an Styrol 92% der Theorie bei einem Gesamtumsatz von etwa 53%.
Beispiel 3
Die Dehydrierung wird in einer Apparatur wie im Beispiel 1 beschrieben jedoch an zwei Katalysatorschichten durchgeführt.
Ort der Zuführung bzw. Messung
Zuführung von Temperatur 0C
Zusammensetzung der Kohlenwasserstoffschicht
% Styrol j % Benzol | % Toluol
Vor 1. Mischrohr
Nach 1. Mischrohr
Nach 1. Katalysatorschicht
Vor 2. Mischrohr
Nach 2. Mischrohr
Nach 2. Katalysatorschicht
Mischung von 6,0 kg/h
Äthylbenzol 1,2 kg/h Wasserdampf 2,7 kg/h Wasserdampf
3,0 kg/h Wasserdampf 550 950 650 570 900 636 575
0,10
0,52 25,28
25,62 45,18
0,10
0,17 0,45
0,49 0,70
0,12
0,15 0,68
0,72 1,41
Im Austrag werdci 0,15% Teer gefunden. Die Abgasmenge beträgt 353 Nl/kg Styrol, die Ausbeute an Styrol 93% der Theorie bei einem Gesamtumsatz von etwa 50%.
Beispiel 4
In einem Mischrohr wie im Beispiel 1 beschrieben, wird ein Gemisch von 1,6 kg/h Äthylbenzol und ©,4 kg/h Wasserdampf von 605° C mit 0,5 kg/h Wasserdampf von 8 510C gemischt. Die Mischtemperatur beträgt 650° C. In der Kohlenwasserstoff schicht steigt der Gehalt an Styrol von 1,10 auf 2,04%, an Benzol von 0,30 auf 0,50 % und an Toluol von 0,20 auf 0,28 %.
In der ersten Katalysatorschicht fällt die Temperatur auf 570°C; im zweiten Mischrohr werden 0,75 kg/h Wasserdampf von 900°C zugegeben. Das Reaktionsgemisch erreicht hierbei eine Temperatur von 645°C und kühlt sich in der zweiten Katalysatorschicht auf 580° C ab. Schließlich werden in einem dritten Mischrohr noch etwa 0,8 kg/h Wasserdampf von 900° C zugemischt und dabei eine Mischtempe-
ratur von 640° C erreicht. Nach der dritten Katalysatorschicht beträgt die Temperatur des Austrages 605° C. Nach Kondensation erhält man eine Kohlenwasserstoffschicht mit einem Styrolgehalt von 60%. Die Ausbeute an Styrol beträgt 90% der Theorie bei
einem Gesamtumsatz von etwa 66 %.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 409521/411

Claims (2)

917 279 Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung eines vinylaromatischen Kohlenwasserstoffes durch katalytische Dehydrierung eines alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffes mit mindestens 2 Kohlenstoffatomen in einer Seitenkette durch rasches Hindurchleiten eines auf Reaktionstemperatur erhitzten Einsatzgemisches, das durch Vennischen eines den alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoff und gegebenenfalls Wasserdampf und gegebenenfalls den vinylaromatischen Kohlenwasserstoff enthaltenden vorerhitzten Gemisches mit auf oberhalb der Reaktionstemperatur überhitztem Wasserdampf erhalten worden ist, durch eine oder mehrere Katalysatorzenea, dadurch gekennzeichnet, daß das auf Temperaturen zwischen 400 und 6200C vorerhitzte Ausgangsgemisch mit auf Temperaturen zwischen 820 und 11000C überhitztem Wasserdampf in weniger als 0,1 Sekunden zu einem Einsatzgemisch mit Temperaturen zwischen 550 und 700° C vermischt und das erhaltene Einsatzgemisch bei einer Verweilzeit zwischen Mischstelle und dem Eintrittsort in die Katalysatorzone von weniger als 0,2 Sekunden mit dem Katalysator in Berührung gebracht wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des insgesamt verwendeten Wasserdampfes 0,7 bis· 2,0 kg je kg des alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffs beträgt.
DE1917279A 1969-04-03 1969-04-03 Verfahren zur Herstellung eines vinylaromatischen Kohlenwasserstoffes durch katalytische Dehydrierung eines alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffes Pending DE1917279B2 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2500822A1 (fr) * 1981-02-02 1982-09-03 Cosden Technology Methode et appareillage pour le traitement a la vapeur du catalyseur de deshydrogenation de composes alkylaromatiques

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3868428A (en) * 1973-04-12 1975-02-25 Lummus Co Process and apparatus for the dehydrogenation of alkylated aromatic hydrocarbons
JPS56135427A (en) * 1980-03-27 1981-10-22 Mitsubishi Petrochem Co Ltd Preparation of styrene
FR2596047B1 (fr) * 1986-03-21 1988-05-13 Charbonnages Ste Chimique Procede de production de styrene
JPH0659083U (ja) * 1993-01-29 1994-08-16 ぺんてる株式会社 ファスナ−
KR101130922B1 (ko) * 2010-01-06 2012-03-28 삼성토탈 주식회사 복수의 단열반응기들이 직렬 연결된 스티렌 제조 반응시스템에서의 생산성 및 공정안정성 개선 방법
US9844763B2 (en) * 2015-03-31 2017-12-19 Technip Process Technology, Inc. Method of preheating dehydrogenation reactor feed

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2110829A (en) * 1937-07-01 1938-03-08 Dow Chemical Co Production of styrene and related compounds
US2110830A (en) * 1937-10-06 1938-03-08 Dow Chemical Co Simultaneous production of vinylaromatic compounds and arylacetylenes
US2182313A (en) * 1937-11-12 1939-12-05 Dow Chemical Co Pyrolysis of secondary-butylbenzene derivatives
US2385696A (en) * 1941-09-10 1945-09-25 Dow Chemical Co Manufacture of divinyl-benzene compounds from corresponding ethylated benzene compounds
US2831907A (en) * 1956-12-10 1958-04-22 Franklin D Mayfield Production of styrene and related compounds
NL134820C (de) * 1965-05-21

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2500822A1 (fr) * 1981-02-02 1982-09-03 Cosden Technology Methode et appareillage pour le traitement a la vapeur du catalyseur de deshydrogenation de composes alkylaromatiques

Also Published As

Publication number Publication date
US3660510A (en) 1972-05-02
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