DE2031453A1 - Verfahren zum Spalten von zu Benzin spaltbaren Kohlenwasserstoffen - Google Patents

Description

Verfahren sun Spalten von au Benein spaltbaren Kohlenwasserstoffen

Pur diese Anaeldung wird die Priorität von 25. Juni 1969 aus der USA-Patentaneeldung Serial Ho. 836 332 in Anspruch ge-

nomen·

Sie Erfindung betrifft die Spaltung von Erdölkohlenwas-Berstoffen zu Benzin in Gegenwart von hochgradig aktiven Wirbelschicht-Spaltkatalysatoren, wie kristallinen sseolithischen Aluminosilioaten oder Katalysatoren von vergleichbarer Aktivität und/oder Selektivität.

Spaltkatalysatoren aus natürlichen oder synthetischen zeolithisch·». Aluoinosilioaten seigen bei der Spaltung von Kohlenwasserstoffölen eine hohe Aktivität sowohl für die GeeantumwandluBg der Besohiokung als auch hinsichtlich der Selektivität für die Bildung von Benzin. Die Erfindung bezieht sioh auf ein Verfahren sun Verbessern der Selektivität für die Bildung von Benzin bei Spaltverfahren unter Verwendtxng von seolithisohen Wirbelβchioht-Spaltkatalyaatoren oder Katalysatoren von vergleichbarer Aktivität und/oder Selektivität.

Bei der katalytischen Wlrbelsohiohtspaltung ist es vorteilhaft, den Spaltreaktor bei Brüoken von etwa 1,4 bis 2,1 atü zu fahren, und im Interesse des Gesamtverfahrens, zu dem auoh die Regenerierung des Katalysators und die Kraftrückgewinnung aus den Regeneratorabgasen gehört, ist es unerwünscht,

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wenn der Reaktordruok bedeutend unter diesen Wert sinkt. BIe Regenerierung des Katalysators wirds.B. in allgemeinen duroh •rhöhte Temperaturen und Drücke begünstigt. Wenn das Regen·- ratorabgas sum Antreiben einer Turbine sweoks Verdichtung der dem Regenerator »!!geführten Verbrennungsluft verwendet wird» ist es wiohtlg, in dem Regenerator einen erhuhten Brück auf·* rechtsuerhalten» damit die Turbine wirksam arbeitet. Ba verbrauchter Katalysator von der Reaktlonssone sum Regenerator Strumen muss» ist auch im Reaktor eis entsprechend hoher Druok erforderlieh, der den Katalysator sum Regenerator treiben kann. Vie jedoch nachstehend geseigt wird» sind bei Spaltvorgingen verhUtnismassig hohe Drüoke der Kohlenwmeserstoffbesohiokung sum Reaktor weniger günotig für die Selektivität für die Bildung von Benein als niedriger« Drücke«

Die Erfindung stellt 9±h ferfahren sw Verbesserung der Arbeitsweise eines derartigen Iroseee·® uatt* Toswendimg einte ■eolithieohen oder llmllohoft Wisebeleeliiafei-Spaltketalysators tür Verfügung, bei dem der Druck in fier Reaktiomeaoai®;, in den Katalysatorabscheldungsgefli® oi®r in Abtrittogefiss niolit herabgesetst su worden bsttuebt. Be wie aimliob gefunden» dass es überraschend voi'tolllmft 1st® w$am naa teig Sialaee SpaltreaktieasiiOBe eim tialdruok der

sone mi senken, ohne dun SeesBtSrael flüssen« Hierfür kann mem verwenden, das unter ien fOrmig ist oder in eine» Impf ertgase, wie Waseerdaapf oder nungsmlttel. Auch demisoii· werden. Wenn das steht» so sollen diese 221° O aufweie®n_f d.h. eis soll

Bensinsiedebereieh@ oä@r nooh loiohtoso loWLtawseeeriitoff# aan« dein. Wenn die KohlenwiMTOnitoffe sieden» bilden sie selbst einen feil worfenen Beschickung* lan kmm -Äthylen verwenden« Be

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Partialdruok dar KohltnwaotretoffbtaobAokung bei eine« gegebtntn Gtteetdruok in dtr Heaktiontione und bti tinte gegebenen UBwandlungagrad dtr Frieohbeeohiokung tu tlntr tiberraaohenden Brtoöhung dtr 8tltktiTitIt für dit Btneinblldung führt, oder daee umgekehrt ein niedrigerer Kohlenwaeeeretoff-Partialdruok einen niedrigeren Uawandlungtgrad dtr Geeaatbeeeiiiokung erfordert _c na tint gegebene Btnslnausbtutt «u erhalten.

8t itt «war eohon bekannt, date «an durofa dit Verwendung inerter Vtrdunnungtaitttl» «it Waaatrdaapf, la Bereich der Koh-ItnwAtaerttofflufÜhrung btl dtr katalytlachen Wirbeleohiohtepaltung gtwltte Vorteilt trsltlt, wie i.B. tint bttetrt Wirbtleohiohtblldung det Kmtalyeatore, Vtrdaapfiing dtr flüeeigen Bttohiokung» Verteilung dte Eatalytatort in dtr Kohltnwatttr* ■toffbeaohiokung, Erhöhung dtr Reaktionegttohifindigktit uew.i tine Vtrbttttrung dtr 8tltktiTitKt für die Btnslnbildung vurdt jedoch noch nioht btobaonttt. Xa wurde ferner gefunden, data dit Ttrbtattrung der Belektlritttt für die Beminbildung τογ-ttbtrgthtnd iat und wieder rtrlorengtht, wenn daa Spaltverfahren nioht reoht»eitig beendet wird, wie naohttehend beeohrleben. Wegen dieter rorObtrgthtndtn latur war dittt erhöhte Selekti-Tität bieher τοη anderen Xraohtinungtn rtrdtokt.

Bieher bat aan angtnontn, daaa bei dtr katalytiechen Virbeleohiohtspaltung keine groaaen Vatatrdaapfstngtn angewandt werden dürften, ua tint Verkttrsung dtr VtrwtllBtit und dadurch eine Abnähst dte Oawandlungtgradta tu Ttmtldtn. Ot-■ttaa dtr Erfindung auββ jedoch die Menge an Vaeatrdaapf oder tonttigea Intrtgat auereichen, ua tint bedeutende Verhinderung dee Partialdruokee dtr lugtfOhrttn, bu Btnsln epaltbartn Eohlenwaeeeretoffe htrbelBufÜhrtn, Zwar übt der anfängliohe Anteil der Verhinderung dta Partlaldruokee einen grOattrtn SInfluee auf dit Selektiritit für dit Btnsinblldung aue al· dar •plttrt Anteilι abtr jt gröteer dit Menge an Vaaatrdaapf oder tonetigea Intrtgat ist, dit la Verhältnis «ur lohlenwaaeeretoffbeeohlokung zugeführt wird· desto gröseer ist auch dit Wirkung auf dit Selektivität, to Molpro·ent Wuaerdaapf, btsogtn auf die lohlenwaaeeretoffbeeohlckung, reraindern i.Bo den

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Partialdruck der KoblemraBoeretofffeesohlokune «υ 10 ^»

15 Holprozent Wasserdampf veÄBindem den Partialfeaek der"Kohlenwasserstoff beschickung um 13 iß um** uad je gröeeer .die Venlinderung des. Partialdruokes ist» ieeto stärker ist di@ Erhöhung der Selektivität für die Benainbildune, diene» erfindungsgeisäes erzielen kann®

Se wurde ferner gefunden» iaee äi© auf die Anwesenheit eines Inertgaeee, das eioh für eich allein »i©irt sa- Benzin spalten lässt, aurttokauftlhrende Selektiv!tätserhuhung ia den allerersten Stadien d©r Spaltreakticm» .in denen der gröeate' Teil der Spaltumg der Friaebb©soM©tang stattfindet., an bedeutendeten ißt« Di© KvrwQ

gigkeit von der Zeit ist höohete 8paltgeechwindig

so dass die gespaltenen. Blsipf© seilst des PüS'tialärmolE ä©r nooh. nicht wagesetateii !©esMölsiag getasll hQ^mhis©t^Qn_a Zm &@m Zeitpunlrte, au den eich Öi©ee B&apf© bildga₉ ist gröeete leil der
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MHder mi,» ia &om swaitaa ^©l^gsss ve® O₅S "iofeaaßose ¥©am S din· e

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delt» und nach etwa 1,0 SgIsüm€© last «of etwa 70 bis 80 56 gesteigert₀ Bei den Meiler

denpf ψ des linlase eiE©s tiosesßon©) BugeffEhrt, us Sä© ?©^tQi2,iaag üqq den Kohleawaoaer@toff©n sb isatG^gtttsoso Mq ••rdaapfs wurde afee^ aielt ffe toosateg

"BADORtQfNAL

ten· Die Verweileeit la Reaktor (Rauegesohwindigkeit) wurde dann βο eingestellt, dass eine bestimmte Benzinauebeuta in dem Reaktorablauf erhalten wurde. Wenn die Analyse des Reek» torablaufe ergab, dass eine Einregelung der Vörweilieit erforderlich war, wurde die Strömungsgeschwindigkeit der Kohlenwasserstoffe entsprechend eingestellt. Der Tatsache, dass durch diese Einstellung das Verhältnis von Wasserdampf zu IA-lenwaseerstoffen am Einlass der Reaktionezone verändert webs*·®. wurde jedoch keine ausschlaggebende Bedeutung beigemessen» Gernäss der Erfindung wird die Verweilaeit in der Reaktionen©»· nicht nur durch die'Geeaatbeeohiokungsgeeohwindlgkelt -an Kohlenwasserstoffen und Wasserdampf, sondern auch durch das ¥·ιτ-hältnis von Wasserdampf zu KoJaXtnwasserstoff®n in der Beschickung in der nachstehend besohriebenen. Weise festgeeetat« Es wurde gefunden» dass die Steuerung des Verhältnisses von Wasserdampf zu Kohlenwasserstoffen in der. eeeaütbesohiokuiig und die Steuerung der GesamtzufÜhrungsgescliwindigkeit an Wasserdampf und Kohlenwasserstoffen miteinander in Veolieelidrloyaig stehen und gemeinsam eine ausschlaggebende Wirkung auf die Benzinausbeute haben.

Obwohl aeolithische Aluminosilicate sich als Katalysatoren für die Zwecke der Erfindung besonders gut eignen, kann man auch Kieselsäure-Tonerde oder andere Spaltkatalysatoren verwenden» die so aktiv und/oder selektiv sind, dass sie inetanö® sind« bei Verweilzeiten von 5 Sekunden oder weniger ®i& vorübergehendes HaximuB der Benslnausbeute ame der gasiuateii? SU Benzin spaltbaren frischen Kohlenwaseerstoffbosohlokung sm e^Beugen» Die maximale Benzlnausbeute» die man bei Verweilsoi» ten innerhalb 5 Sekunden erhält, 1st vorübergehend und nimt schnell ab. Nach einer Verweileeit von 1 Sekunde 1st bereite der gröeats IeIl der frischen Kohlenwaseeretoffbeeohiotouie «■-gewandelt, und die Uiiwandlung8geechwindigk«it der frleohen Bt· eohiokttise fÄUt soharf ab. Wean Jedooh die lofei^nwmsieretoff« weiter alt des 'ffcttljMto* in 3toriiinuf MeiH®EV erleiden dl® Produkte der vorherigen Spftltvorgißge Ihrereelts witderuiB «Ine Spaltung. Dies wird ale "I«ehgp*ltttng* bezeioim«t. Dft naoM etw* 1/2 bii t Sekunde oder weniger Verweilzeit in d«v Bemk»

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Material. Wann •prUngLioh bei äende Bens!» dtirofe •loh duroh Speltimg Boeehickang Brhtttning der wieder nloht reohtseitä hobllohev liehen

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Ton ungespaltenen Kohlenwasserstoffen keinen bedeutenden öeeaatanetieg in der Benainausbeute bewirkt, oder iu dee die Benslnauebeute eogar etwas abniaat, der Katalysator sofort Ton den Kohlenwasserstoffen getrennt wird, daait die anfänglich infolge der Partialdruokwirkung defl VerdunnungsaittelB ersielte Erhöhung der Selektivität nicht durch laohepaltung von Benzin wieder verlorengeht. Die Produktanalyse aweoks Bestimaung des GeeamtuBwandlungegrades der friechbeschlckung und/oder der Benzinau&beute »möglich* di« Steuerung de· Verfahren· i» Sinne der Erfindung, Diese Analysegibt ein Nass für die Selektivität für die Benzinbildung, nach dem der Betrieb dee Reaktors gesteuert werden kann· Wenn die Reaktorhöhe feststeht, kann nan die Reaktionsdauer ait Hilfe der Gesaatbesohickungsgeechwindigkeit von Kohlenwasserstoffen und Wasserdampf steuern*

Der Reaktor wird erfindungagei&äee so betrieben, dass die Benslnaenge der ganzen Länge des Reaktors naoh euniwat und dl® Menge der frisohbesohiokung entspreohend abnioat, was bedeutet, dass die üBsetzung ungefähr sun Zeitpunkt der aazisialoa Bensinauebeute beendet ist· Bine RÜokreraLeohuxig findet in nioii Reaktor praktisch nicht statt, da dies zur 'Vaehspaltung -futuren würde. Eine Rückreraischung kann durch eine su hohe lineart Oeschwindigkeit, die «ur furbulenu führt, oder duroh die Bil» dung eines dichten Katalysatorbettes Terursaoht werde»» welches ebenfalls Turbulenz in den etröatnden Dässpfmn «riseugt» Me Kohlenwasserstoffe bleiben nur ao lange in Heaktor, bi· eine Abnahne ihres Gehalte an ?risehbeeohiokung nicht aehr tob einer wesentlichen weiteren öeeamteunahae an Bensin begleitet ist. Bei der aaxiaalen Benisinausbeute wird glelohseltig die ■axiaaie Selektivität für die Beneinbildung' ersielt.

Die GesamtkontaktEeit Bwisch®n Kohlenwasseretoffen und -Katalysator braucht nur etwa 0,5 Sekunden oder weniger β» betragen, betragt aber, nicht »ehr als", etwa 5 Befamden vad.rlelt* tet sioh bei einen gegebenen Ttrfateoa naoh vielen variablen» wie dea Siedebereich des Auegengsgutt®,. dea jeweiligen Katalysator, der Menge des auf de» regenerierten Xataljeator Tbefind·

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liohen Kohlenstoffs, der Aktivität de® Katalysators, der; Temperatur Äer Heaktionesone, de® Gehalt der Kohlenwasserstoff« beschickung an aehrkeraigen Aroeatoa uew. Einige dieser ¥arlablsn können sioh gegenseitig beeinflussen« Wenn z.B. die frisohbsseniokung beträchtliche Mengen aa «ehrkernlgen Aroiaatsn enthält, soll aian die-Beaktion eo leng© laufen lassen»' bis die ein- oder sweikernigen Arcuate» oder laptothen© gespalten sind, weil dies© Verbindungen, verbaltaisiiäissig hohe Bensinauebeuten liefern und die as leichtesten spaltbaren . Aroasten sind; die Umsetzung soll- jedoch, beendet w©rd©n, bevor eine bedeutende Spaltung anderer mstatamiges' Avona$en erfolgt, weil die Spaltung des·

SU starker Kohlenetoffabsetieidimg auf den Katalysator ft HatUrIioh kann keine beetlanto festgelegt werden| diese in Abhängigkeit von äen In einen BeaJctionaejeteis sohreitung einer fctrvellzeit ken laohspaltmig verlortagelit, während bei haupt kein« für eine wirtecfeaftllo^© ohende Spaltung der wenn asu eine-¥em#eilaseit v< übersohreitet# Xm si: 2,5 oder 3 Sekunden^ ten.

Aus Fig._o 1 ergibt sioh
fig» 1 Jseigt lurveiij die halbfixsatitetiv Sie Meng® der nlohtua^esetzten Beechickung utnd
auf die yrisohbesohioiamg, 4b
in der Heaktionessone eeigen«
Beeohiokung» die für. die meisten
sohiohtspaltuag typisch ist» «eigt₉ iaee iio uageeetsten Auagangeguteei sielnea Wert von etwae wtaiger
annähert. Die Kurven- di® äia

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»teilen, Beigen, dass die Menge des ersengten Beneine eohnell ein etwa· flache» Maximum erreicht, das ia allgemeinen alt den Zeitpunkt zusammenfällt, bei den die Spaltung dee niohtumgesetzten Ausgangegutes bereits erheblich abgenommen hat· Die Bensinauebeute beim Maximum für ein gegebenes Auegangegut bestimmt sieh grösstenteils aus der Reaktortemperatur, zu einen gewissen Auemasa aus der Menge des Kohlenetoffβ auf den Katalysator und zu einem gewissen Auemass aus dem Verhältnis von Katalysator au öl. !fach Erreichung dee Maximums nimmt die Benzinstenge wieder ab, weil die Nachspaltung des Benzine die Bensinerzeugung aus der frischen Beschickung überwiegt· Sie untere der beiden Benzinkurven der Pig. 1 gibt die Bensinaenge in der Reaktionszone unter der Annahme an» dass kein inerte» Verdünnungsmittel, wie Wasserdampf, in die Einlasezone das Reaktors eingeleitet wird. Die obere der beiden Bensinkurven zeigt echematiscfc. die grössere Benzinmenge_f die erzielt wird, wenn man ein inertes Verdünnungsmittel, wie Wasserdampf, am Einlass der Reaktionszone zuführt, so dass der Kohlenwaeserstoff-Partialdruck herabgesetzt und die Selektivität für die Benzinbildung erhöht wird.

Angenommen, ein Wirbelschiohtspaltverfahren wird unter Wasserdampfzusatz durchgeführt, und die Benzinauebeute entspricht dem funkt A in Fig. 1, wo bereits erhebliohe Haohspaltung stattgefunden hat. Um das Ausmass der Naohspaltung au vermindern, wird nun die Zuführungsgesohwindigkeit der Kohlenwasserstoffe zur Reaktionszone erhöht, so dass die Verweiletit der Kohlenwasserstoffe herabgesetzt wird. Gewöhnlich wird die Yerweilzeit mit Hilfe der KohlenwaeBeretoff-Zuführungsgeschwiadigkeit und nicht etwa mit Hilfe der Wasserdampf«uführungsg©- ■ohwindigkeit gesteuert, weil für jede prozentuale Zunaha« oder Abnahme in der Zuführungsgesohwindigkeit von Wasserdaapf oder Kohlenwasserstoffen die Wirkung der Binregelung der Kohlenwasserstoff zufuhr auf die Verweilzeit in der Reaktionssone viel stärker istι denn die Gesaataenge an sugefuhrten Kohlenwasserstoffen ist ja viel grosser als die Oeeaataenge an ¥asserdaapf. Infolge der kürzeren Yervellseit und der entspre-

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ehenden Yerainderung der Baehepsltaag erslelt «a» eine höher® Bensinausbeute» die tore! dea PmAt. 1 dargestellt- wiied«. la aber der Kohlenwaaeeretoff-Pertlaldmek 'em Bialaee der Seäfctionssone durch Steigerung ä©^ StrosBuisge^BflOhi^lndigIseit' des· Kohlenwasserstoffe erhöht woräsa lst₉ ist AeE Punkt B

die obere Bexusinkurve kurve hin

schraffierten Pläohe* die ie» Bereieh darstellt. Die kreusweise setamffiert© Fll@ta in Figo 1 »©igt

das Gebiet der YOPttfeeiPgflieBÄ der Erfindung, ii® alt Hilf® werden können_f

nicht gewonnen

ehe Terkttrmiiie der Verweilseit eine Erhöhimg sowohl dar Wasserstoffe ale

Verhältnis herbeifUhrt₉ so daee der

wasserstoff® am Einlass der

weil seit unverändert bleibt ₉ gelangt saa aioM «β Bmkt sondern sue Punkt BS d@? iimerhelb am Erfindung liegt. (Wen» »am Si© gleich© schwindiglroit iureb Erhöhiag aee ferbSltM@@es su Kohlenwaseeretoffim hQsh®i£UM?t$ liegt der entsprechend® Diagrafflnpunkt aber B⁹, und i&durob v^ho die trouswsiiie

schraffierte Fläohe geaäss der

Wenn nun die Kohlenwasseretoff-Zufüiirangegesoliwiiidigkeit »als rergrössert wird* vm die ferweilseit nooii weiter eetsen* könnet van sub Ponkt O₉ So? m®@h woittr g«gen ii© Bensinkurve in Richtung auf' die ratest BnQSia&tiXT» Ms schoben 1st als der Punkt B* weil ä&s !©hleiwstseeifetofi tlaldruok beia Ubergng tos Punkt B' si»'funkt C mo@h weiter suniaat. Viederuai liegt wegen der ^lanhue de· - KMaenwAMeretoff-Partialdruckes der Punkt O aitsserhalb des Berelot&e goisüs» der

Erfindung. Venn sen andererseits die gliiohe

der Punkt O entspricht* dadurch h@rbeifötet_f ümn mm siebt nur dia Struaungsfesohwindlgteit tor

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darn auch gleichseitig diejenige des Wasserdampf· erhöht, «o dass der Kohlenwasserstoff -Partialdruek bei der neuen Yerwailleit der gleiche 1st wie as Punkt A, gelangt »an «un Punkt 0*, der innerhalb dea Bereich· gsnäes der Erfindung liegte

Aus Pig. 1 ergibt eich also» dass die Blagraanpunkte B und 0 gleiche Umwandlungsgrade au Benein darstellen, die aber bei verschiedenen Yervellselten auftreten» offenbar deshalb, weil diese Funkte nahe bei einen flachen Maziaua der Beminauebeute liegen. Jedoch liegen die Punkte B und 0 ausaerhalb des Bereiohe der Erfindung, während die Biagraanpunkte B* und GS die innerhalb des Bereiohe genäse der Erfindung liegen, höhere Benelnauebeuten anseigen als die Punkte B und C, obwohl den Punkten B und B' einerseits sowie den Punkten C und C andererseits jeweils die gleichen Yerweiltelten sugeordnet sind Tons Punkt A aus erreicht nan den Punkt B* durch Herab« Setzung der Verweilzeit in der Welse, dass nan sowohl die Waaserdampfetrönungegeeehwindigkeit als auoh die Kohlenwasserstoff-Struaungsgeschwindigkelt ändert} andererseits erreicht ■an tob Punkt A den Punkt B₁ indem van die gleiche Verweilieit wie bein Punkt B* dadurch herbeiführt, dass »an nur die StriJ« ■ungsgeechwindigkeit der Konlenwaseerstoffe ändert. Tom Punkt B* aus erreicht «an den Punkt C, inde« »an die Strömingeg®- sohwindigkeiten des Waeeerdaapfs und der Kohlenwasserstoff ο so ändert, dass eine kursere Terweileeit ereielt wird, währeni ■an den Punkt C durch die einfachere Methode der blossen Änderung der StrÖBungegesohwindigkeit der Kohlenwasserstoffe derart erreicht,- dass man wiederua aur gleichen Terweilzelt wie an PunktC gelangt. Hieraus folgt* dass die Verwelleeit und die Bemessung der Strömungsgeschwindigkeiten τοη Vasserdanpf und Kohlenwasserstoffen, wenn nan die Selektivität für die Benainblldung in Sinne der Erfindung erhöhen will, bei der 1»- eielung der gewünschten Yerweilceit voneinander abhängig sind und für die Zwecke der Yerfabxenssteuerung eine kritische Kombination darstellen.

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Während dl© Wirkung -fee fartielteuokoe im der Richtung gtht, die Selektiv!tlt für ii© Beneinbllduag su exb(Sfcen_v gibt •8 bei den Spaltverfahren eiao- koatarrierende Wirkung, die die Wirkung des-Partialdnaokei TOrdeokt« Di©se konkurrierende' Wirkung ergibt eich aus der Kohlenotoffabeoheidung auf dem Katalysator. In dem Masse, wie die Kohlenstoffablagerung auf dem Katalysator hOaer- wird„ niamt die Selektivität fir die Beniinbildung ab. Je höher das Molekulargewicht der-AusgauagekcAlenwaeseretoffe ist, desto gröeser iet di® koalmrrierende Wirkung der Kohlenetoffablagerung auf dem Katelyeetor_f weil die Bestandteile von hoMam Molekulargswieht gewöhnlich hecligradig aromatiech© ferbindiMgea sind, wnä ar©natiBc!ie ferbindwngea · bei der Spaltimg m®äT Koks bilden als üiohtaromaten. You den aromatischen Terbindungsn imterliegan die B©hrkeniigen VerbiB-dungen nicht nur eine?? Isagsiaaeren Spaltung.,, sondern itee Spaltung verläuft auch Ti©l gtlÄer selektiv für die Bildimg ▼on Cg-Kohlenwaaeereitofien w&ä leioliteren Gasen sowie KOkB₉ während die ein- und gweifceraigea lronatan sowie di@ Alkylseitenketten von Haphthenea einer ietaelleren Spaltimg unterliegen und bei ihnen die Spaltung öle hdchete Selektivität für die Beneinbilduiag hat ο Daher sollen öle schwereren Kohlenwas» florstoffe bei einer geringeren Vemroilseit, a«B. bei nur etwa 0»5 bis 1,5 Sekunden, verarbeitet werden, um das Ausmass der Spaltung so weit wie möglich auf paraffinische Seitenketten sowie ein- und eweikernlge Aromaten zu beschränken»

Gemäss der Erfindung werden di© Auagangekohlenwasserstoffe durch Fraktionieren in eine zu Benzin spaltbare Praktion von niedrigerem Molekulargewicht, die zusammen mit regeneriertem Katalysator einem Reaktor smgeführt wird, und eine zu Ben-Bin spaltbare Praktion von höherem Molekulargewicht zerlegt, die zusammen mit regeneriertem Katalysator einem gesonderten Reaktor zugeführt wird. Auf diese Weise werden eine leichtere und eine schwerere Kohlenwasserstofffraktion gesondert gespalten. Während beide Fraktionen des Ausgangsgutee in Gegenwart eines Dampfes als Verdünnungemittel gespalten werden, um ihren Partialdruck herabzusetzen, wird die schwerere Praktion in Qe-

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genwart einer viel gröeseren Menge Verdünnungsmittel oder hei einem höheren Verhältnis von Verdünnungsmittel zu Kohlenwasserstoffen gespalten ale die leichtere fraktion» um sowohl einen viel niedrigeren Partlaldruok als auch eine viel geringere Verweilzeit für die schwerere Fraktion au erzielen. Während die Verweilzeit in dem Reaktor für die leichtere Fraktion mehr als etwa 2 oder 5 Sekunden betragen kann, beträgt die Verweilzeit in dem Reaktor für die schwerere Fraktion im allgemeinen 1,5 oder 2 Sekunden oder noch weniger·

Nachstehend wird gezeigt, dass man durch Zerlegen der gesamten Kohlenwasserstoff beschickung in eine Fraktion von höherem und eine Fraktion von niedrigerem Molekulargewicht in dem kombinierten Verfahren eine höhere Selektivität für die Benzinbildung erzielt, als wenn man unzerlegte Kohlenwasserstoffe von vollem Siedebereich einem einzigen Reaktor zuführt. Sie nachstehenden Werte zeigen, dass eine starke Kohlenstoff abscheidung auf dem Katalysator (wie sie besonders durch eine schwere Beschickung verursacht wird) bei der Spaltung eines jverhältnlsmäsaig niedrigsiedenden Ausgangsgutes von grosser« Schaden für die Selektivität für die Benainbildung ist als bei der Spaltung eines verhältnismäßig hochsiedenden Ausgangsgutes, obwohl sie in beiden Fällen von Nachteil ist. Daher wird eine Oesamtverbesserung der Selektivität für die Benzinibildung erzielt, indem man dafür sorgt, dass die Besohiokungsfräktion von niedrigerem Molekulargewicht in Abwesenheit der Fraktion von höherem Molekulargewicht gespalten wird. Nachstehend wird ferner gezeigt, dass die schwerere Fraktion eine schnellere Spaltung erleidet, und dass diese Spaltung mit einer niedrigeren Selektivität für die Benzinbildung verläuft als bei' der leichteren Fraktion. Suroh die Verwendung gesonderter Reaktoren wird es möglich, dem Reaktor für den hochsiedenden Anteil der Beschickung das Auegangsgut bei einem viel höheren Verhältnis von verdünnendem Dampf zu Kohlenwasserstoffen zuzuführen als dem Reaktor für die niedrigsiedende Beschickung, wodurch nicht nur die Verweilzeit des schwereren Anteile der Beschickung im Vergleich zum leichteren Anteil derselben herabgesetzt (und dadurch in vorteilhafter Weise der Umwandlungs-

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grad der schwereren Beschickung eoenfall® heraligeertst), sondern auoh die Selektivität für die Beaiisibilduag- «rhOht wird (wodurch der durch die stärkere Kohlenstofftfbaoheidung in dem Reaktor für die schwerere Fraktion bedingte Haehteil hinsiohtlioh (äer Selektivität auegegliohen wird). Man sieht alao, daes die Wirkung der Kohlenstoffabaob.eiäimg auf dem Katalysator und die Wirkung des Sampfdruokee voneinander abhängig sind und so gesteuert werden, dass sie gemeinsam die Sesamteel@ktivitat für die Benzinbildung erhüben.

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Bti it dem gegebenen Verfahren hängen die Werte für dl« Beneinauebeute und die Vemreilseit, die für die erhöhte Belek» tiTitKt für die Beneinbildung genäse der Erfindung τοη Bedetir tung eind, von Tielen Yariablen des betreffenden Verfahren« ab. Zu dieaen Variablen gehören der jeweilige Katalysator, die Menge dee auf dta regenerierten Katalysator abgeschiedenen Kohlenetoffβ, die AktiTitat und/oder SelektiTitat des Katalysators , die Temperatur, die HitBebeständigkeit dee Ausgange» gutee usw. Das Ausnaes der Erhöhung der Selektivität ia Sinne der Erfindung braucht unter Uaständen nur 1/2 bis 1 f» au betragen, kann aber auoh 5 bis 5 f betragen und hängt tob den Verhältnis dee verdünnenden Daepfei au der Kohlenwaeeeretoffbeeohiokung aa Binlaee des Reaktors ab. Wennda« Spaltrerfahren auf die BenEineraeugung absielt, ist der wlrteohaftliohe Wert einer eelbet nur 1/2- oder 1-proβentigen Steigerung der BelektiTität für einen Reaktor teohnlaeber öröese hineiohtlioh dee tateäohlioh gewonnenen Ablaufβ gans bedeutend, da in eine» eolohen Reaktor täglich 16 000 bis 24 000 m⁵ Kohlenwaeseretoffe Terarbeitet werden.

Die Reaktioneteeperatus beträgt Bindeetene etwa 482° 0. Die obere Temperaturgrenze kanu bei etwa 593° C oder höher liegen« Der bevorzugte leiiperaturbereioh beträgt 510 bie 566⁰O. Der Geeaintäruck bei der Reakticm kann innerhalb weiter Grensen eohwanken, z»B. von 0,55 Mb 5,5 atü oder Toreugeweiee τοη 1,4 bie 2,1 atü. Die maximale Terweileeit beträgt 5 Sekunden} für die aeisten Beeohickungen genügt eine Verweilseit von etwa 1,5 oder 2,5 Sekunden, weniger häufig von 5 oder 4 Sekunden. Bei Ausgangagut von hohes Molekulargewicht, dae reich an Aroaaten iet, kann eine terweileeit von 0,5 bis 1,5 Sekunden geeignet eein, um die ein- und iweikernigen Aromaten sowie die naphthene, die die höohete BenainauBbeute liefern, bu spalten, die Reaktion jedoch bu beenden, bevor eine erhebliche Spaltung der eehrkernigen Aromaten stattgefunden hat, weil diese hohe Ausbeuten an Koke sowie an C₂- und leichteren Kohlenwasserstoff gasen liefern. Das Verhältnis von Länge bu Durchmesser

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dee Reaktor» kann ebenfalle izaerhalt weiter Gtoasen sobmiikeni 3edenfalle eoll der Reaktor langgestreckt ausgebildet eein_v iur eine hohe lineare Geschwindigkeit von etwa 7»5 feie 23 n/Sek«.

BU erzielen» "und zu diesem Zweck eignet eich ein Terhältaie von Longe zu Durchmesser von mehr ale 20 oder 25» Der Reaktor kann einen gleichmässigen DurOhmeee®r oder einen kontinuierlich oder stufenweise zunehmenden Durchmesser aufweisen,, um die Strömungsgeschwindigkeit längs d@e Btrönrungewegai nefaesre. konstant zu halten, Di® Menge an Verdünnungsmittel richtet sioh nach dem zu Steuerungszweeken erforderlichen Verhältnis von Kohlenwasserstoffen sau. Verdünnungsmittel» Wenn nan ale Verdünnungsmittel Wasserdampf verwendet ₉ kann man in typ!-* Boher Weiee etwa 10 Volumprozent zusetssen, was etwa 1 Ge~ wiohtsprozent der kohlenwaseerstoffbeechiokung entepriohtt Geeignete Mengen an Yerdünnungsgae, wie Wasserdaiapf oder Stickstoff, die der frischen Eohlenwaeseratoffbeeohiokung zugesetzt werden können» liegen zwischen 0,5 und 10 Gewiohtsprozent.

Zeolithieche Katalysatoren eignen aioh ausgezeichnet für das Verfahren gemäes der Erfindung, Hierfür kann man Gemische aus natürlichen und synthetischen Zeolithen verwenden» Auch Gemische aus kristallinen zeolithischen Organosilicaten und nioht-zeolithischen amorphen Kieselsäure-Tonerdeioassen können als Katalysatoren verwendet werden. Für die Zwecke der Erfindung geeignet ist jeder zeolithisch© oder nicht-zeolithiaohe Katalysator, der innerhalb einer Verweilzeit von 5 Sekunden ein vorübergehendes Maximum in der Benzinausbeute ergibt. Die Katalysatorteilchen müssen eine solche Grosse haben» dass sie eioh in dem Reaktor als disperse Phase in der Wirbelschicht halten lassen, Typische Wirbelechioht-Tellchengrgßeen sind die folgenden:

Grosse, μ Q-2Q 20-45 45-Gewichtsprozent o- 5 20-30

Diese Teilchengrössen sind üblich und bilden keinen Teil der Erfindung. Bin geeignetes Gewichteverhältnis von Katalysator

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009883/1922

BAD

zu Gesamtölbesohiokung liegt ϊ>*1 etwa 4t t.'bis .1Ss 1 oder 15t 1 oder eogar 25:1, vorzugsweise in Bereich von 6t1 bis 10s1. Die frische Kohlenwasserstoffbesohiokuag wird im allgemeinen auf etwa 316 bis 371° C vorerhitzt, bei der Vorerhitzung Jedoch im allgemeinen nicht verdampft, und die zusätzliche Wärme, die zur Erreichung der gewünschten Reaktortemperatur erforderlich ist, wird durch den heissen, regenerierten Katalysator zugeführt.

Das Gewichteverhältnis von Katalysator zu Kohlenwasserstoffen in der Beschickung wird so eingestellt, dass die gewünschte Reaktortemperabur erzielt wird bzw» erhalten bleibt· Je höher die Temperatur des regenerierten Katalysators ist,. desto weniger Katalysator ist erforderlich, um eine gegeben© Reaktionstemperatur zu erreichen* Daher ist ©s auf dem Weg© über eine hohe Temperatur des regenerierten Katalysators mög-Iioh, eine sehr geringe Dichte im Reaktor zu erreichen und dadurch zur Vermeidung der Rüokvermischung im Reaktor beizutragen. Im allgemeinen kann die Regenerierung des Katalysators bei erhöhten Temperaturen von etwa 671° 0 oder 677 G oder mehr erfolgen, um die Kohlenstoffmenge auf dem regenerierten Katalysator von etwa 0,6 bis 1,5 auf etwa 0,05 bis 0,3 Gewichtsprozent herabzusetzen. Bei den üblichen Verhältnissen von Katalysator zu öl in der Beschickung ist die Katalysatormenge mehr als ausreichend, um die gewünschte katalytiache Wirkung auszuüben, und daher kann das Verhältnis, wenn die Temperatur des Katalysators hoch ist, ohne Gefahr einer Beeinträchtigung des Umwandlungsgradeβ vermindert werden. Da zeollthische Katalysatoren besonders empfindlich gegen die Menge des Kohlenstoffs auf dem Katalysator sind, erfolgt die Regenerierung vorteilhaft bei erhöhten Temperaturen, um den Kohlenstoffgehalt des Katalysators auf den oben genannten Bereich herabzusetzen. Da es ferner die Hauptaufgabe des Katalysators ist, dem Reaktor Wärme zuzuführen, ist bei einer gegebenen gewünschten Reaktortemperatur um so weniger Katalysator erforderlich, je höher die Temperatur der Katalysatorbeeohlbkung ist. Je niedriger die Besohiokungegesohwindigkelt des Katalysators ist, desto Modriger ist auoh die Stoffdioh-

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009883/1922

BAD

te la Reaktor Reaktor Arnim

Die line®?® hooh oein₉

2O3U5'

könnt_f weil führen

öl en J©der

ten Kataly setzbett wieder für kung die ferweileeit ia spaltung

in Reaktor führt
Reaktor, der
folge hat. Daher sind
100 oder 120 Gewichteteilen
Katalysator J® Staai© eete vorieilteft* Di© digkeit soll nioht unter 55 li@gen, kmm .aber sogar 500 betragen. Infolge das geringen KatalyeatoroeBtaadeB und dea geringem Besohiokungsyerhältnieaea von Katalysator mi Kohlenwasserstoffen brauoht die Stoff dichte ass Einlase des Reaktors in der Zone, wo das Ausgangsgut abgeführt wird» &w? etwa 16 oder w»-- niger als 60 kg/n⁵ su betragen! &ie Erfindung ist Jedoch nioht auf diesen Bereich beschränkt. In der Zone» in der di@ Besohiokungsfraktion von niedrigeresi Holakulargewicht und der Katalysator eugeführt werden, ist eine Einlassdiohte won weniger als 64 oder 72,1 kg/a⁵ vorteilhaft, da dieser Biohtebereioh so niedrig ist, dass er kein diohtes Katalysatorbett uafasst, welches Anlass $ur Rüokreraisohung

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009883/19 22 bad original

gibt. Obwohl der Üawandlungagiu& tiei VeruXnderung der Binlaaadiohte auf aehr niedrige Werte eohlieaslioh absinkt, wurde gefunden, daaa daa Ausaass der laohapaltung salbet bei einer Einlassdichte von weniger ala 64 kg/m eine stärkere Wirkung in negativen Sinne aueübt ale der Geaamtrumwandlungegrad der Frieohbeechiokung. As Auslass doe Reaktora iat die Dichte etwa halb ao groaa wie an Binlaaa, weil bei der Spaltung eine Zunahme der Molzahl der Kohlenwaeaeratoffe auf etwa dae Vierfache atattfindet. Die Abnahme der Diohte vom Einlaaa IUD Aualaae dea Reaktors kann ale Maae für den umwandlungegrad

verwendet werden.

Man kann die verschiedensten Kohlenwasserstoffe ala Auegangagut verwenden. Sine geeignete Beschickung ist ein Gaaöl Bit eine« Siedebereioh von 221 bia 593° G. 5 bia 20 % der Friaohbeaohickung können sogar nooh höher sieden. Man kann der Beeohiokung auoh etwaa Rücketandsöl suaetzen. Man kann oit einem KreislaufVerhältnis von 0 bis 5 % arbeiten. Im allg»Btinen wird der bei der Dtetillation des Produkte oberhalb 543°C siedende Anteil» der den. Katalysator in Aufsohlaamung enthält, im Kreislauf geführt. Wenn das öl keinen Katalysator enthalt, kann man ohne Kreislaufführung arbeiten.

Beiapiel 1

Es wird eine 7ersuohsreihe durchgeführt, ua den Einfluaa der Herabaetsung dea Kohlenwasseratoff-Partialdruckes auf die Selektivität für die Bildung von butanfreiem Benein und die Ausbeute an flüaaigen C^-KohlenwaBeeretoffen zu untersuchen. Sie Versuche werden in einen langgestreokten Reaktor durchgeführt, mad der Kohlenwaeaeratoff-Partialdruok wird duroh Zuaats von Waaaerdampf und Stiokatoff zur Kohlenwaeaeratoffbeaohiokung herabgesetzt. Die Bereiche der Bedingungen bei den verschiedenen Versuchen alnd die folgendem

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009883/192 2

Kennwerte des Au «gonge gut st*

Spezifisches Gewicht	0,9007
Schwefelt ßew.-$	Q., 8
Verkokungerückstaz&d »ach
Raaeboitoffl, Gew. -$	0,42
Vakuumdestillation
(umgerechnet auf 760 asm Hg)
Destillatpunkt, 0C bei
10 #	304
30 *	367 ■
50 *	408
70 *	453
90 *	521
Ci (Prozentsatz der
aromatischen Atome)	O918
Katalysator	Zeolith (Kellogg
	2- S timd®n- Ak t iyi
	tat 50-60)
Spalthedin^ungen
Temperatur» 0O	§10
Verweilzeit, Sekunden	0^1-2,0
Verhältnis Katalysator au öl	6,5-9»O
Kreielaufführung	keine»
Uesamtdruck Im Steigrohr, attt	1,6-2,1
Gasgusammensetzung im Steigrohr
(Einlass), MoI-*
Kohlenwasserstoffe	5-80
Wasβerdampf	5-90
Stickstoff	2-31

Die Ergebnisse der Versuche sind in Fig. 2 dargestellt, in der die Ausbeuten an von Butan befreitem Benzin und an gesamten flüssigen C^-Kohlenwaeserstoffen in Volumprozent dor Frisohbesohiekung in Abhängigkeit von dem Gesamtuxiwandlungegrad bei verschiedenen Kohlenwasserstoff-Fartialdrüoken und verschiedenen Verweilzeiten aufgetragen sind. Uiβ in desn Diagramm selbst angegebenen Druckbereiche sind die Partialdrücke sämtlicher Kohlenwasserstoffdämpfe (der gespaltenen und der ungeapaltenen), während der Rest des Reaktordruokea durch Stickstoff und Vaeserdampf zustande kommt, die bei sämtlichen Versuchen beide verwendet werden« Pur jeden Partialdruok ist der Umwandlungegrad für eine oder mehrere Verweilzeiten angegeben.

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2Q3T453

Wie 71g. 2 zeigt, steigt bei Jedem gegebenen Umwandlung»- grad die Selektivität sowohl für die Bildung τοη Besiein al* auch für die Bildung τοη flüssigen O^-Koalenwasseretoffen mit abnehmenden Kohlenwaaserstoff-Partialdruck. Wenn SoB® bei einen Umwandlungsgrad τοη 60 £ der Kohlenwasseretoff-ltatlaldruck 1,1-1,4 atü betragt, erzielt man eine Benainausbeut· τοη 47,5 'Jt| wenn der Kohlenwaseeretoff-PartialdsruQk Ο»7-6»9β atü beträgt, steigt die Bensinausbeute auf nah·» 30 fC_f uaA wenn der Kohlenwaeeerstoff-Partialdruok 0,14-0,^9 attt Ibetrigti, steigt die Benzinauebeute weit er auf etwa 51 _f 5 9&« Man sieht also, dass bei der Herabsetzung dee KohleDwaseeretoff-Partial-' druokes von 1*1-1,4 atü auf 0,7-0,98 atü ein® etirker· Tertoaiserung der Selektivität für dit Benssinblliiuig stattfindet ale bei der Herabsetzung des Kohlenwasserstoff-Partiäldruokee ¥on 0,7-0,98 atü auf den sehr niedrigen Partlaldruck von ϋ,14-»0*3§ atü. Dies aeigt, dass die Erhöhung der Selektivität für di® Beneinbildung geaäss der Erfindung ssu einem beträchtlichen Ausmass bereite in der ersten Stufe der Herabsetzung des Partialdruokes bei diesen Versuchen erfolgt, und dass die Wirkung in der zweiten Stufe der Herabsetzung des Partialdruokes nicht so gross, aber lamer nooh beträchtlich ist.

Beispiel 2

Es werden Versuohe durchgeführt, um den Vorzug kristalliner zeolithlscher Aluminosilioat-Eatalysatoren gegenüber amorphen Kieselsäure-Tonerdekatalysatoren bei der katalytisohen Wirbelsohiohtspaltung aufzuzeigen. Beide Katalysatoren werden bei so niedriger Burohsatzgesohwindigkeit geprüft, dass sloh in dem Reaktor eine diohte Phase bildet. Die Ergebnisse finden sioh in Tabelle I»

BAD 0RSG5HAL

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03U53

Benohiokum:

bsi

5«; σ

66® C

Jtailiapmfet, ΒγοιιβΑΙ (D11 Stookpiiakt tikf

Blekel

auf 760 m Li:

Jl

30 Ii 50 $ 70 Ii 90 £ 95 t

Katalysator

(2 Stundea)

Arbeitflbedingongen im Reaktor

Zuftihrungegesohwlndlgkeit der Frieohbeeohlokung, m^/Tsg

Reaktorbettemperatur, ⁰C BeschlokuBge-Torerhitztmgs-

teaperatur, Reaktorbettdruck, atü Duroheatzgeschwindigkeit

(gesaote Besohiokung),

Gew.-teile/Std. /Gew. -teil Gewiohteverhältnia

Katalysator1Öl (gesamte Be-

eohickung) 3 71©

4© 9<S 52 26

53,8

2158 497

371 Ο»βΟ5

3» 12,5

50^6

2179 502

343 O₉77

3,07 9,8

- 22 009883/ 1922

BAD ORIGINAL

203U53

Arbeitsbedingungen ia Reaktor (Portsetzung)

Kreislauf führung, Vol.-jt der Frischteβohiofcung

Kohlenstoff auf den regenerierten Katalysator, Gew.-46

Uinwandlungsgrad, VoI₀-9t der PrisohbeSchickung

Arbeitsbedingungen i» Regenerator

Regeneratorbettenperatur, ⁰C Gesaetluftnenge in 1000 kg/Std. kg abgebrannter Koke/kg Luft

Ausbeuten« Vol.-^t der frisohbesohiokung

Bntbutanisiertes Benzin Butan + Buten

Isobutan

n-Butan

Butene

Propan Propylen

Gesamtflüssigkeitsgewinnung C2- und leichtere Gase, Gewc-?i Koke, Gew.-^

Kennwerte

Motor-Octanzahl, ungebleit - 81,3 Motor-Octanzahl +0,8 cm* Blei-

tetraäthyl pro Liter 86,1 89,4

Researeh-Ootanzahl, ungebleit 94,0 93,4 Researoh-Octanzahl + 0,8 cn»

Bleitetraäthyl pro Liter 100,4 98,3

Wie Tabelle I zeigt, ergibt der zeolithisohe Katalysator einen Umwandlungegrad von 85,5 ^, während der amorphe Katalysator nur einen TJowandlungsgrad von 75,5 f> ergibt. Ausserdein liefert der zeolithisohe Katalysator eine Benzinausbeute von 61,0 ^, während der aoorphe Katalysator nur eine Benzinauebeute von 47,5 # liefert. Obwohl Jedoch die Gesantausbeute an C,- und C^-Kohlenwasserstoffen bei Verwendung des Zeolithkatalysators etwa die gleiche ist wie bei Verwendung des aaorphen Katalysators, ist der Anteil an Olefinkohlenwasseretoffen in diesen O₅- und C^-Kohlenwasserstoffen bei diesen Versuohen niedriger, wenn man einen zeolithischen Katalysator verwendete

- 23.-

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74,3	31,4
0,4	0,38
75,5	85,5
616	630
69,7	75,62
0,087	0,083
47,5	61,0
21^2	21,6
7,6	10,3
2,1	1,7
11,6	9,6
4,2	5,7
8,5	5,9
105,9	108,7
4,4	2,9
7,73	7,8

Dite let ein Nachteil, der sieb ergibt, wenn uran einen eeolithieohen Katalysator bei längeren f orw®ilzeit@n in ©inesi dichten Katalysatorbett verwendet! denn die C*- vaa& Ö^-Olefine sind wertroll für die Herstellung von Alkylat, welch®» alt des

duroh direkte Spaltung entstandenen B@asi» gesiecht werden kann, um dessen Ootansahl gu ¥©rt®ee@rxu

Weitere Versuche werden durchgeführt, um die der gleichen Art von Zeollthkatalyeator wie in B@itpi@l 2 msr katalytisohen Wlrbelsohiobtspaltu&g nicht nur b©i verhältnisväseig hohen Yerweilseiten, bei denen die Buroh@atsge@ohwin« dlgkeiten so gering sind, dass eich in den Katalysatorbett' eine dichte Phase ausbilden kann, sondern auch bei eehr niedrigen Verweilzeiten im Hahnen der Erfindung aufaufieigen, bei denen die Strömungsgeschwindigkeit so hooh ist, dass sich kein dichtes Katalysatorbett in dem Heaktor bildet und daher keine auf diese ürsaohe surUokeufunrende Rtiokvermischung stattfindet. Sie Ergebnisse finden sieh in Tabelle II.

BAD ORfGSNAL

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tabelle II

Yersuoh	1	4,8	2	3	4
Katalyearor	Zeolith	44,2	Zeolith	Zeolith	Zeolith
Bildung eines dichten
Katalysatorbettee	ja	106,8	nein	Ja	nein
Spaltteaperatur, 0C	510		510	538	538
Durchsatzgesohwindig-		3,6
keit (Gesaatbe-		5,6
sohlokung)	19,2		>100	19,3	>100
Yerweilseit, Sek.	RUokrer-	79,3	0,5	Rttokrer-	2,0
	aisohung	L 85,4		alsohung
Kreislaufführung,		92,3
Vol.-jt	2,4		5,3	keine	keine
UBwandlungsgrad,		100,2
Yol.-jt	72,8	77,1	76,2	80,9
Ausbeuten, YoIο-^ der
Frisohbesohiokung
Geeaat-0*	9,9	10,4 .	11,7	11,3
Jr C3+	6,6	6,7	7,5	9,0
GeBaBt-C1	14,2	16,0	15,8	17,7
	6,8	7,6	8,0	7,8
Bntbutanieiertes Bensin 55,8	60,2	56,2	63,8
O5+	4,8	5,0	4,3
Cg+-Ben«in	47,9	44,8	50,8
Gesamte flüssige CU+-
Kohlenwasserβtofχβ	109,5	107,5	111,9
Qg- und leichtere
Gase, Gew.-9t	2,5	4,1	2,1
Koks, Gew.-flt	6,0	5,0	4,5
Ootansahl des Bensins
Motor, ungebleit	79.6	80,6	79,3
Motor + 0,8 ob5 ml*/:	86,2	86,4	86,3
Reβearoh, ungebleit	92,6	93,5	91,4
Research + 0,8 oa*
BTX*/1	99,6	99,5	98,7

Bleitetraäthyl

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BAD ORIGINAL·

4fr

2031A53

Sin Vergleich der Versuche Ir. 1 und 2 der Tabelle II, die beide bei 510° 0 durchgeführt werden, seigt die sohädllohe Wirkung längerer Verweileeiten, wenn «an alt Zeollthkatalysatoren arbeitet. Ie Versuch Hr. 2 beträgt die Verweilseit nur 0,5 Sekunden, und trotsdea erhält aan eine höher· Bensinausbeute und eine niedrigere Ausbeute an O₂- und leichteren Kohlenwasserstoffen al· in Versuch Hr. 1, bei dem die Verweilseit Infolge der niedrigeren Durohsatsgeeohwlndlgkeit erheblloh länger ist, und bei des es in den diohten Katalysatorbett su einer Rückrereieohung koant« Bin Vergleioh der Versuohe Ir. 1 und 2 feigt, dass eins längere Verweilseit but laohspaltung und daait sur Verhinderung der Bensinausbeute und but Erhöhung der Ausbeute an Produkten führt, die niedriger sieden als Bensin.

Vergleicht aan dl· Versuohe Ir. 3 und Ir. 1, bei denen sich ein diohtes Katalysatorbett bildet, so sieht aan, dass durch Erhöhung der Spaltteaperatur ron 510° C auf 538° C eine bedeutende Erhöhung des Uawandlungsgradss, aber nur eine sehr geringe Erhöhung der Ausbeute an entbutanislertea Bensin sowie eine höhere Ausbeute an C₂- und leichteren Kohlenwaseeretoffgasen ersielt wird, woraus eich ergibt, dass die hochgradige laohspaltung, au der es in des dichten Katalysatorbett könnt, eine wirksaae Steuerung der Beneinausbeute durch Tenperaturregelung verhindert.

Vergleicht aan die Versuohe Ir. 4 und Ir. 2, bei denen eioh kein dichtes Katalysatorbett bildet, und bei denen die sehr geringen Verwellseiten genäse der Erfindung angewandt werden, so erkennt nan, dass in diesem Pailβ durch Steigerung der Temperatur von 510 auf 578° C nicht nur eine bedeutende Erhöhung des Unwandlungsgrades, sondern auch eine ebenso bedeutende Erhöhung der Benainausboute, begleitet von einer niedrigeren Ausbeute an C₂- und leichteren Kohlenwasserstoffen sowie an Koks, erzielt wird, woraus sich ergibt, dass bei den mehr geringen Verweilselten genas® der Erfindung praktisch keine laohspaltung stattfindet, so iaas die Bensinauebeute durch Temperaturregelung gesteuert wer&en kann· Ferner ist au benerken, dass la Versuch Ir. 4 gute Ausbeuten an Oy und O^QlQtlnem

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gewonnen werden» die sur Herstellung τοη AHqrlatbensin wert-

roll sind.

Da Tabelle II zeigt, daae die Bensinausbeut· eioh bei· Arbeiten Bit geringen Yerweilseiten und nicht-dichten Katalysatorbetten in wirksamer Weiee durch Temperaturregelung steuern lässt, ergibt eioh, dass eine Herabseteung der Teaperatur gelegentlloh In einer laufenden Anlage von Torteil sein kann, ua die BenElnauebeute entsprechend der Belastung der naohgesohalteten Fraktionleranl&ge herabsusetsen» oder vm die Brseugung τοη C^- und C^-Olefinen eu Temindern. Jedooh wird ungeachtet der jeweiligen Reaktionetenperatur die Bensinauebeute bei jeder beliebigen Temperatur durch das Steuerunge-▼erfahren geoäee der Erfindung erhöht.

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Beispiel 4

Tabelle III zeigt die Ergebnisse von vier Versuchen, ron denen einer auf Berechnungen beruht. Diese Versuohe erläutern die vorteilhafte Wirkung auf die Benzinauebeute, die aan durch Zerlegen der Beschickung für die Spaltanlage In eine Fraktion von höheren Molekulargewicht und eine Fraktion von niedrigerem Molekulargewicht sowie gesonderte Spaltung dieser beiden Fraktionen in Gegenwart von zeolithisohen Katalysatoren erzielen kann. Versuch Nr* i der Tabelle III zeigt die Ergebnisse, die erhalten werden, wenn man eine Kohlenwas-βerstoffbeSchickung des vollen Siedebereichs am Boden eines einzigen Reaktors zuführt. Versuoh Nr₇ 3 zeigt die Ergebnisse, die man erhält, wenn nan die Gesamtbeechickung durch Fraktionleren zerlegt und nur die leichtere Fraktion (50 Volumprozent) dem Boden eines einzigen Reaktors zuführt. Versuch Nr„ 4 zeigt die Ergebnisse, die man erhält, wenn man die schwerere Fraktion (50 Volunprozent} der PrischbesobickuKg für sich allein dem Boden eines einzigen Reaktors suführt. Versuch Nr„ 2 gibt die berechneten Ergebnisse- einaa YerbandYerfahrens wieder, bei dem die gesamte Kohlenwasserstoffbeschickung so zerlegt wird, dass die leichteren 50 Volumprozent in einen Reaktor und die schwereren 50 Volumprozent in einen anderen Reaktor eingebracht und die Abläufe beider Reartoren miteinand';? vereinigt werden-. Alle Versuche werden l>ei so niedriger Strömungsgeschwindigkeit durchgeführt, dass sich ein dichtes Katalysatorbett ausbildete Alle diese Vorsuche werden bei dem gleichen Kohlenwasserstoff-Partialdruck am Reaktoreinlass durchgeführte

BAD ORfGfNAL

- 28 -

f; Γ Ρ ί: 8 3 / 1 3 2 2

Tabelle III

Versuch 1

Versuch 2. Versuch 3

Versuch 4

ro

vO

CO

OO

OO

Katalysator Beschickung

Kennwerte der Beschickung

spezifisches Gewicht

Schwefel, Gew.-#

Verkokungsrtiokstanc· nach Ramsbottom, Gew»-#

Vakuumdestillation (uingereohne ΐ auf 760 mm Hg)

Destilla-iipunkt, C bei 10 Vol.# 30 ¥ο1 •50 VoI- IQ Vol.-/ 90 VoI-.^6

C.=Prozentsatz der aromatisehen Atone

Seiaperacur, ⁰C I'drchaatzgeschwindigkeit {Gesänt-

beschiefcung) GreWo-tails/Stdo/

G-teil

Zeolith

unzerlegt, voller Siedebereich

0,9007 0,8

0,42

0,18

Zeolith

zerlegt -von beiden Strömen abgeleitete berechnete Gssaiatausbeuttf

0_s9007

0,8

0,42

Zeolith

Zeolith

nur leich- nur echwetere 50 Vo- rere 50 Volumprozent linDprozent der Gesamt— dssr Gesesst·¹· beschickung beschickung

0,18

504
6,2

0,8735 0,65

0,09

0,17

504 6.2

0.9254 .00

0,73

304	304	271	432
367	367	332	444
408	. 4OG	»»*#■·	4,57
453			494
521	521	378	547

0,20

504 6,2

Tabelle III (Fortsetzung) Vermach I

Arbeitsbedingungen (Fortsetzung)

Gewichtsverhältnis Katalysator:öl

(GesaintbescM ckung} 7_S9 Kreislaufführung der ölaufschläm-

mung, Vol.~# der Frischbeβchickung 5,2 Kohlenstoff auf verbrauchtem

Katalysator, Gew.~% 1,22 Kohlenstoff auf regeneriertem

Katalysator, Gew.~# O₈3 Gasölumwandlungsgrad, VoI. -$ der

FrischbeBchiokung 80,6

Ausbeuten, Vol.-$ der iTcisrihbesohiokttng

ι Entbutanisiertes Benzin 58,B

vjj Butan ·«· Buten |6₍3

° Isobutan 8,0

ι n^Butan 2,1 Butene ■ 6₉2

° Propan + Propylen ii,0 TM i 3 10,5 ■<-? >

° Propan 4,7 SO 4,8 5«2

oo Propylen G„3 Λ -* fs,7 6,S

cc .löisLöes Gasöl (4,2 i2,l' 19_P^

ω dekantiertes öl 5.2 5,0 - 9,9

-- Insgesamt 105.5 105,3 106,4 103,7

-* Ολ·* und leichtere Gase, ßew₀-^ 4,0) „ 4,0) „ ^,,5) 4₉4^

co ^^Ä, ■ ,, , .ί ^v.2,ο (13.0 '19,1 iig.-Q

^ Koka, Gew,·«^ ■ · 8,6} ' 9,0) 5.6;^' 12,5} :'^Ώ kj

g κ, H₂S, ;&ewc-^ 0.2 0_s2 O₉I ' 0,2 ^: ο

ο ■■ ;■ ..'■■. ' ■ ■ ■■■■■ co

Q oi

Versuch 2	Versuch 3	Versuch 4
8.0	8,-i	8,0
5,0	,=.	9,9
iy25	0,93	i,55
OP3	0s3	0,3
82,8	80,7	85,2
59,8 17,0 8,7 2,2 6,2	60v4 •|6,2 9,1 2„2 4,9	59,1 17,7 8,3 2,1 7,3

Vergleicht man Vereuoh Hr, 3 mit Versuch Hr. 1 der Tabel-Je III, 80 sieht nan, daee die Spaltung der leichteren Fraktion für sich allein etwa eum gleichen Unswandlungsgrad führt wie die Spaltimg dea Auagangsgutea von vollem Si edebereich, Jedoch roit wesentlich höherer Benzinausbeute, also höherer Selekiivital für die Benzinbildung* Der mittlere Kohlenstoffgehalt des Katalysators im Versuch Nr= 3 beträgt 0,93 minus Os? = nur 0,63 #, währender im Versuch Hr₀ 1 5,22 minus 0*3 - Q,^J?2 1° beträgt. Im Versuch Nr«, 3 beträgt die Gesamtauabeute an C₀- und leichteren Kohlenwasserstoffen sowie an Koks nur 9, . i<-, während diese Gesamtavt'beute im Versuch Nr₀ 1 d^n Wert von -2,6 ϊ hat. In allen diesen Hinsichten ist die Spaltung der leichteren Fraktion für sieh allein günstiger als dir 'Spaltung dee Ausgangsgutes vom vollen Sleiebeccich.

Entgegengesetzte Resultate ergeben sich aus feinem Vergleich des Versuchs Nr. 4 mit dem Versuch Nr ', aus-den; man sieht, dass die Spaltung der schweren Fraktion für sich allein zu einem viel höherer, Umwandlungsgrad führt als die Spaltung d(ö Au8.gangBguY.es vom vollen Siedebereich» aase d^eoe Spaltung aber nu? m't einer um wenig höheren Benzinausbeute " orlt auf+, woraus aich eine viel geringere Ee ektiviwlt für die Bena"*,i;-b"i Idi og ergibt- Ferner beträgt Ae^ itr" ttlere Kohlenstoffgehalt des Katalysator.^ beim Versuch Nr, 4. ',55 rai'nus 0,3 ■-- ■ - ■. -2* f. wälirrtid er tm Versu üi Hr, 1 ^nuI^ 0,92 5^ be-urägt, W e Geeaaxauebeute an Cg- und leichteren Kohlenwasserstoffen sowie - K-okH beträgt bein Versuch Hr. 3 16.9 $t während sie balm \^Texä\-eh Hr» 1-nur 12,6 ^ beträgt. In allen diesen Hinsich-s-er« st a:e Spaltung der schwereren Fraktion des Ausgangsgutes für si h allein ungünstiger als die Spaltung des ganzen Auegangegutee ve ie vollständigen Siedebereich.

Vergleicht man nun aber den Versuch Kx, 2 mit dem Versuili Nr₀ 1,. so sieht man, dass die Kombination der oben erörterten Wirkungen der Versuche Hr. 3 und 4· zu einen, Terbundverfehren führt, das sich für die Selektivität für die BenzinbiJiCm g günetlg auswirkt, indem die Benzinausbeute von 58,8 auf : ^S $> drr .Frisehbeschickung gesteigert w.trd■„ Daher führ: die In-'i.'.esein Versuch beschriabeno Zerleguxsg dßr Fris ihbesehv-k.iug z-x

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einer höheren Benzinausbeute, und dae Verfahren kann mit der oben beschriebenen Wirkung des Dampfdruckes durchgerührt werden» die ihrerseits die Beneinauebeute bei einer gegebenen Kohlenwasserstoffbeschickung erhöht.

Eine zur Durchführung des Verfahren« gemäss der Erfindung geeignete_f aus Reaktor und Regeneratur bestehende Anlage ist in Pig, 3 dargestellt. Die Spaltung erfolgt an einem zeolithiechen Wirbelschichtkatalysator in zwei parallel geschalteten, langgestreckten Reaktorrohren 10 und 12, die als Steigrohre bezeichnet werden. Jedes Steigrohr hat ein Verhältnis von Lunge zu Durchmesser von mehr als 20 oder mohr als 25« oder gegebenenfalls können die Steigrohre verschiedene Verhältniese you länge zu Durchmesser oder auch unterschiedliche Abfassungen und das gleiche Verhältnis von Länge zu Purchmeseer haben. Das zu spaltende Kohlenwasserstofföl wird durch Leitung 2 zugeführt und zunächst in dor Säule 4 in eine Fraktion von niedrigerem Molekulargewicht, die durch Leitung 6 abströmt, und eine Fraktion von höherem Molekulargewicht zerlegt, die durch Leitung 8 abströmt. Die Fraktionen "von niedrigerem und höherem Molekulargewicht werden in &*n Erhitzern ι ι bswo 20 auf 316° C erhitzt und dann durch die Leitungen 14 hz-w. 16 :.n dae untere Ende der Steigrohre 10 bzwc Ί-2 eingeleitet Jn jede »ler Einlaseleitungen wird durch die Leitungen \Q bzw, ?0 W daapf eingespritzt. Unabhängig davon wird auch dao Badf*r d«jr beiden Steigrohre Wasserdampf durch die Leitungen 22 bzw_f ZA zugeführt, um die Aufwärtsförderung des regenerierten Katalysators, der dem Boden der beiden Steigrohre durch die Überfükrungsleitungen 26 bzw. 28 zugeführt wird, in den Steigrohren zu unterstützen,,

Das Verhältnis von Wasserdampf zu Kohlenwasserstoffen in der Beschickung des für die Fraktion von höherem Molekulargewicht bestimmten Steigrohres 2 beträgt e';wa das Zwei- bis Zehnfache des betreffenden Verhältnisses ί.ι· der Beschickung des für die Fraktion von niedrigerem Moleln largewicht bestimmten Steigrohres 10, so dass der Kohlenwageerstoffdampfdruck am Einlass des Steigrohres 12 niedriger ist &:· 3 am Ein"?«·es c-ee

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Steigrohres 10 und die Verweilzeit in Steigrohr 12 geringer ist als im Steigrohr 10.

Die in den beiden Steigrohren zu spaltende ölbeschickung von vollem Siedebereich ist ein Gasöl mit einem Siedebereich von 221 bis 593° Co Vor der Einführung in die Steigrohre wird das Gasöl zunächst in eine Fraktion von niedrigerem Molekulargewicht, die dem Boden des Steigrohres 10 zugeführt wird, und eine Fraktion von höherem Molekulargewicht zerlegt, die dem Boden des Steigrohres 12 zugeführt wird. Die Menge des jedem Steigrohr zugeführten Wasserdampfβ kann innerhalb weiter Grenzen schwanken, Wasserdampf wird sowohl der Kohlenwasserstofffraktion von niedrigerem als auch derjenigen von höherem Molekulargewicht zugesetzt. Als Wirbelschichtkatalysator dient sin zeollthisches Aluminosilicat, das am Boden der beiden Steigrohre zugeführt wird» In beiden Steigrohren liegt die Temperatur im Bereich von 482 bis 593° 0 und wird gesteuert, indem man die Temperatur der aus den beiden Steigrohren ausströmenden Produkte misst und dann die Ventile 4-0 und 42, die den Zustrom des heissen regenerierten Katalysators zum Boden der beiden Steigrohre regeln, entsprechend einstellt₉ Die Temperatur des regenerierten Katalysators ist höher als die eingestellte Temperatur in den Steigrohren, so dass der zuströmende Katalysator Wärme für die Spaltreaktion zuführtΌ Dor Druck in den Steigrohren liegt zwischen 0,7 und 2,45 atü. 0 bis 5 ⁽ß> der ölbeschickung der beiden Steigrohre können im Kreislauf geführt werden«

Die Verweilzeit von Kohlenwasserstoffen und Katalysator in jedem der Steigrohre ist sehr kurz und liegt im Bereich von 0,5 bis 5 Sekunden. Die Kohlenwasserstoffe von niedrigerem Molekulargewicht befinden sich in dem Steigrohr 10 gewöhnlich etwa 2 Sekunden, während die Kohlenwasserstoffe von höherem Molekulargewicht in dem Steigrohr 12 im allgemeinen nicht länger als etwa 1 Sekunde verweilen« Die Strömungsgeschwindigkeit in den Steigrohren ist so hoch, dass es kaum sum Vorbeigleiten von Kohlenwasserstoffen an den durch die Steigrohre atrönendim ■ Katalysatorteilohen kommt,, Daher kann sich in den Steigrohr&ϊ,

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kein lichtes Katalysatorbett ausbilden, und daher ist die Dichte in den Steigrohren sehr niedrig. :·η jedem der Steigrohre hat die Dichte an Boden einen Höchstwert von etwa 64 kg/m⁵ und nimmt zum Kop: hin auf etwa 32 kg/m⁵ ab. Da sich in keinem der beiden Steigrohre sin dichtes Katalysatorbett ausbilden kann, ist die Durchsatzgeschwindigkeit durch die Steigrohre ungewöhnlich hoch und liegt im Bereich von 100 oder 120 bis 600 Gewiohtsteilen Kohlenwasserstoffe je Stunde je Gewiohtsteil des in jedem Augenblick im Reaktor befindlichen Katalysators · Man lässt es in dem Reaktor zu keiner nennenswerten Katalysatoranhäufung kommen, und der momentane Katalysatorbestand in einem Steigrohr entspricht einem Gewichtsverhältnis von strömendem Katalysator zu öl zwiaohen etwa 4:1 und 15:1, und dieses Gewiohtsverhältnia entspricht dem Beechiokungaverhältnis.

Die Kohlenwasserstoffe v.rid der Katalysator, die vom Kopf eines jeden Steigrohres ausströmen, gelangen in ein gemeinsames Trenngefäss 44· Das obere Ende eines jeden Steigrohres ist bei 46 bzw. 48 verschlossen, so dass das Gut durch die Selteasohlitze 50 bzw. 52 ausströmt und dadurch richtig vorteilt wird. In dem Trenngefäss findet eine sofortige Trennung des Katalysators von den Kohlenwasserstoffen statt. Die Kohlenwaa-βerstoffe, die sich won dem Katalysator trennen, bestehen vorwiegend aus Benzin, etwas schwereren Bestandteilen und etwas leichteren gasförmigen Bestandteilen« Der Kohlenwasserstofffablauf strömt durch den Zyklon 54, wo feinkörnige Katalyaatorteilchen abgeschieden werden, und wird durr>h leitung 56 in eine Fraktioniervorrichtung überführt» Der von den Kohlenwasserstoffen im Trenngefäse 44 abgetrennte Katalysator fällt sofort unter die Ausllss® der Steigrohres, se dass sieh ein Katalysatorspiegel nicht in ien eigentlichen Trsnngefäss, sondern nur in einem unteren Afetsiebeateechnitt 58 ausbilden kann» In den Katalysatorabtriebaalbsolinitt 58 wird durch den Verteile? 60 Wasserdampf eingeleitet, üb alle von äem Katalysator mitgerissenen Kohlenwasserstoffe atamteeitogäio

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Der die AbtriebsTorriohtung 58 verlassende Katalysator gelangt durch die tfberführungsleitung 62 zum Regenerator 64. Dieser Katalyaator enthält Kohlenetoffablagerungen, die aelne SpaltaktiTität τβπι1ηββ:·η, und daher musa τοη der Oberfläche des Katalysator» so viel Kohlenetoff wie Köglich abgebrannt werden. Dieaea Abbrennen erfolgt durch Einleiten der für die Verbrennung der Kohlenetoff ablagerungen atuchlometrlsoh erforderlichen Luftaenge in den Regenerator durch Leitung 66. Der aue der AbtriebsTorrichtung komaende Katalysator gelangt in den untersten Abaohnitt des Regenerators duroh die ÜberfÜhrungeleitung 62 in einer schräg radial abwärts verlaufenden Riohtung. Das τοη des dichten Katalysatorbett im Regenerator 64 abströmende Abgas strömt «lurch die Zyklone 72, wo feine Katalysatorteilohen τοη des Abgas abgetrennt werden, verlässt den Regenerator durch Leitung 74 und strust duroh eine Turbine 76, bevor ββ eines Abhitzekessel zugeführt wird, wo das in den Abgas enthaltene Kohlenmonoxid »u Kohlendioxid verbrannt wird, üb Wärme eurUokBugewinnen. Die Turbine 76 verdichtet mittels des Luftverdichtore 78 ataosphlrlsohe Luft, und diese Luft wird durch Leitung 66 de« Boden des Regenerators sugeführt.

Die Temperatur in dea dichten Katalysatorbett in dem Regeneratur beträgt 677° C. Die Temperatur des tob Kopf des Katalysatorbettes aus dem Regenerator abströmenden Abgases kann infolge der nachverbrennung τοη Kohlenmonoxid su Kohlendioxid steigen. Vie bereite erwähnt, wird dem Regenerator etwa eine stuohiometrisohe Säuerst of fmenge zugeführt, ua die Ifachveibrennung τοη Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid über dem Katalysatorbett auf ein Minimum su beschränken und Beschädigungen der Anlage zu Termelden, da bei der Temperatur dea Reger era to rabgases immer eine gewisse Bachverbrennung stattfindet. Um die Ausbildung su hoher Temperaturen in dem Regeneratorabgas infolge Nachverbrennung zu verhindern, wird die Temperatur des Regeneratorabgases gesteuert, indem nan die Temperatur des in die Zyklone eintretenden Abgases misst und einen Teil der Druckluft, die zur Zuführung sun Boden des Regenerators bestimmt ist, durch die Abzugsleitung 80 in ^fbereinstinmung mit dieser Temperaturnessung ablässt, Im Regenerator wird der Koh-

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lenstoffgehalt des Katalysators von 1 -0,5 Gewich esproz?ent auf 0*2 Gewichtsprozent oder weniger verminderte Palis erforderlioh, kann der Hegenerator mit Wasserdampf gekühlt werden, der durch Leitung 82 zugeführt wird. Zur Ergänzung wird Katalysator dem Boden des Regenerators durch Leitung 84 zugeführt» An Boden des Regenerators sind awei Fülltrichter 86 und 88 angeordnet, die den regenerierten Katalysator aufnehmen und ihn durch die Überführungeleitungen 26 und 28 zum Boden der beiden Reaktionssteigrohrs weiterleiten.

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Claims (1)

1. ., iJ Verfahren zum Spalten von zu Benzin spaltbaren Kohlenwasserstoffen in Gegenwart eines Wirbelsohiehtkatalysators, der eine solche Aktivität aufweist, dass die Bsnzinausbeute, bezogen auf die frische Beschickung, bei einer Terweilzeit von weniger als 5 Sekunden ein Maximum durchläuft und innerhalb dieser 5 Sekunden mit zunehmender Verweilzeit wieder absinkt, dadurch gekennzeichnet» dass man das Ausgangsgut in eine Fraktion von niedrigerem und eine Fraktion von höherem Molekulargewicht zerlegt, die beide zu Benzin spaltbar sind, die Fraktionen gesonderten Spaltzonen zuführt, den Spaltvorgang in der Spaltzone für die Fraktion von niedrigerem Molekulargewicht und in der Spaltzone für die Fraktion von höherem Molekulargewicht bei einer Verweilzeit von weniger als 5 Sekunden in Gegenwart von Dampf durchführt, der den Partialdruck der zu Benzin spaltbaren Kohlenwasserstoffe in den betreffenden Zonen herabsetzt und die prozentuale Benzinausbeute, bezogen auf die Frischbeschickung, bei einer gegebenen Verweilzeit erhöht, wobei man die Verweilzeit in jeder Zone mit Hilfe der Gesamtströmungsgeschwindigkeit von Kohlenwasserstoffbeschickung und Dampf durch die Zone steuert und das Verhältnis von Dampf zu Kohlenwasserstoffen in jeder Zone so einstellt, dass aus jeder Zone eine höhere prozentuale Benzinausbeute, bezogen auf die Frieohbesohiokung, in Gegenwart des Dampfes gewonnen wird, als sie aus der betreffenden Zone in Abwesenheit des Dampfes bei

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   einer Verweilaeit von weniger als 5 Sekunden gewonnen werden könnte«

   2_β Verfahren nach Ansrruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daea die Verweilzeit in der Zone für die Fraktion von höherem Molekulargewicht geringer ist ala die VerweLlzeit in der Zoae für die Fraktion von niedrigerem Moleku.ia7?.gewieht_o

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dasa das Verhältnis von Dampf zu Kohlenwaaaeretoffbeschickung in der Zone für die Fraktion höheren Molekulargewichte grosser ist ale in der Zone für die Fraktion von niedrigem Molekulargewicht.

   4. Verfahren nach Anspruch 1 Me 3₉ daäurch gekennzeichnet, dass man die Temperatur in jader Zone auf etwa 482 Me 593° C hält,

   5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4» dalix-eh gekennzeichnet dass man in beiden Zonen bei einem Druck von etwa 0,35 bis 3,5 atü arbeitet.

   6. Verfahren nach Anspruch 1 Ms 5, dadurch gekennzeichnet,

   dass man in beiden Zonen mit einer Durcheat^geschwindigkeit von mindestens etwa 100 (Jawiehtsteilen Kohlenwasserstoffe je Stunde je Gewichteteil Katalysator arbeit* t.

   7. Verfahren naoh Anspruch 1 Mb 6, dach roh gekennzeichnet, dass die lineare ßeeebwixiäigleeit im jed&s.* Zone zsvrLschen etwa 7,5 und 23 m/Sek. und äas Vtrlaältais von Heaktorlfinge sm Rsaictordurohoesser in jeder &one B©te als etvä 20 feeträgt»

   8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7₉ äadureli getexineeichnet,

   dass das Gewichtsverliältais von latalyaatör ra öl in ä©r Besohiokung einer jeden Zorn© swiselies etwa 4s 1 und 15s 1 liegt und an jeder Stelle lings dea Heaktionewegga ia j©d©r Zone'etwa das gleiche ist wie heim Eintritt in die betreff©säe- Zone.

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   9. Verfahren nach Anspruct 1 bis 8, daduroh gekennzeichnet, dass die Stoffdichte am Einlass einer jeden Zone etwa 16 bis 72 kg/m³ beträgt.

   10, Verfahren nach Anspruch 1 bis 9_r dadurch gekennzeichnet, dass man als Kohlenwasserstoffbeschickung ein Gasöi verwendet.

   11t Verfahren nach Ansprucü 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass man ale Dampf Wasserdampf verwendet, dessen Menge in jeder Zone etwa 0,5 bie 10 Gewichtsprozent der Kohlenwaeeer-Btoffbeschickung beträgt.

   12. Verfahren nach Anspruch 1 bie 1.1, d&clurch gekennzeichnet, dass man als Katalysator einen Zeolith-Katalysator verwendet,

   15. Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, der.jroh gekennzeichnet, daßs man den Katalysator einer jeden Zo.ie bei einer Temperatur von mindestens etwa 671° C suftihrt.

   14o Verfahren nach Anspruch 1 bis 13, dedurch gekennzeichnet, dass man die Fraktionen bei einer Temperatur von mindestens etwa 482° C und einer Dichte am Einlass der beiden Zonen von nicht mehr als etwa 64 kg/cn^ zuführt.

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