DE2042598C3 - Verfahren zur Aufarbeitung eines olefinhattige n Reaktionsgemisches - Google Patents
Verfahren zur Aufarbeitung eines olefinhattige n ReaktionsgemischesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbeitung eines durch Aufbau- und Verdrängungsreaktion von
Aluminiumtrialkylen mit Äthylen erhaltenen Reaktionsgemisches, das Olefine mit etwa 6 bis 20 Kohlenstoffatomen
enthält, mit dem es gelingt, Vinylolefine, wie Dodecen-1. Tetradccen-1 und Hexadecen-1 zu gewinnen.
Aus der DT-AS 11 89 542 ist bereits ein Verfahren zur
Herstellung von geradkettigen ^-Olefinen mit 4 bis 16 Kohlenstoffatomen bekannt, gemäß dem durch Umsetzen
eines niedermolekularen Aluminiumtrialkyls mit einem niedermolekularen Olefin (Aufbaureaktion) und
Verdrängung der höhermolekularen Aikylreste mit Äthylen (Verdrängungsreaktion) höhermolekulare Olefine
gewonnen werden. Der Nachteil dieses bekannten Verfahrens besteht darin, daß eine zweite Aufbaureaktionszone
erforderlich ist und das Verfahren hinsichtlich der Produktausbeute und der Selektivität für die
gewünschten Produkte nicht zu befriedigen vermag, da unerwünschte Olefine mit nichtendständiger Doppelbindung
und/oder verzweigter Kette erhalten werden.
Aus der DT-AS Ii 90 930 ist ein Verfahren zur
Erzeugung von Olefinen durch mit Aluminiumalkylen katalysierte Polymerisation von Äthylen bekannt, das
im Vergleich zur Herstellung von n-a-Olefinen durch
<>o die sogenannte Aufbaureaktion ein Olefinprodukt mit einer ausgesprochen breiten und flach verlaufenden
Kettenlängenverteilung liefert, das zudem einen extrem hohen Anteil an wirtschaftlich weniger wertvollen
CrCö-Olefinen enthält. 1S5
Der DT-AS 12 23 828 ist ein Verfahren zur Herstellung von geradkettigen Λ-Olefinen durch Umsetzen von
Äthylen mit Aluminiumtriäthyl in einer Aufbaureaktionszone und Verdrängen der Aikylreste der dabei
erhaltenen höhermolekularen Aluminiumtrialkyle in einer Verdrängungsreaktionszone durch Umsetzen mit
Äthylen unter Rückbildung von Aluminiumtriäthyl und Freisetzung der gewünschten geradkettigen a-Olefine
als bekannt zu entnehmen, bei dem die Verdrängungsreaktion unter speziellen Bedingungen und in spezieller
Weise durchgeführt werden soll. Die außerordentlich schwierige Abtrennung der gewünschten geradkettigen
Λ-Olefine aus dem bei der Verdrängungsreaktion anfallenden Produktgemisch und insbesondere von dem
darin enthaltenen Aluminiumtriäthyl wird jedoch nicht näher behandelt und damit dem Fachmann überlassen.
Die DT-OS 14 43 783 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Λ-Olefinen aus Äthylen unter Anwendung
eines Äthylenpolymerisationsabschnitts und eines Kettenwachstumsabschnitts, in dem nur ein sehr
geringes Wachstum erlaubt wird, so daß nur sehr geringe Mengen von Alkylgruppen mit 18 oder mehr
Kohlenstoffatomen gebildet werden. Bei der Verdrängungsreaktion werden durch katalytische Polymerisation
gebildete niedrigmolekulare Olefine und nicht Äthylen eingesetzt. Zur Auftrennung des Reaktionsgemisches
werden sämtliche Olefine von dem Aluminiumtrialkyl abgetrennt, das als einziges Material erneut der
Kettenwachstumsreakticn zugeführt wird.
Schließlich beschreibt die DT-OS 14 43 819 ein Verfahren, bei dem das bei der Aufbaureaktion
anfallende Produktgemisch destillativ in niedere Aluminiumtrialkyle. die in die Aufbaureaktionszone zurückgeführt
werden, und höhermolekulare Aluminiumtrialkyle aufgetrennt wird, die dann in zwei aufeinanderfolgenden
Verdrängungsreaktionszonen zu den gewünschten Produktolefinen einerseiis und einem niedermolekularen
Aluminiumtrialkyl andererseits aufgearbeitet werden. Bei der Verdrängung der Aikylreste werden in der
ersten Verdrängungsreaktionszone a-OIefine eingesetzt,
über der-n Herkunft bzw. Erzeugung nichts ausgesagt ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Reaktionsgemisch aufgearbeitet, das ein statistisches
Gemisch von Olefinen einschließlich Verbindungen darstellt, die geringere oder höhere Molekulargewichte
aufweiser, als der gewünschte Bereich der Olefinprodukte.
Wälvond die Trialkylaluminiumverbindung in wünschenswerter Weise im Kreislauf zurückgeführt
werden soll, müssen die Olefine, deren Molekulargewicht das der gewünschten Olefine überschreitet,
abgetrennt werden, um eine Ansammlung dieser Komponenten zu vermeiden. Es ist bei den Olefinherstellungsverfahren
und damit auch dem Verfahren der stiifenweisen Addition allgemein üblich, die gebildeten
höhermolekularen Alkylorganometallverbindungen, einer Transalkyllierungs- oder Verdrängungs-Reaktion
mit einem oder mehreren niedrigmolekularen Olefinen, typischerweise Äthylen, zu unterwerfen, so daß man
niedere Alkylorganometallverbindungen und insbesondere Triäthylaluminium erhält, während die höheren
Olefine, die anfangs mit den Organometallverbindungen verbunden waren, freigesetzt werden. Bei Anwendung
eines hohen Molverhältnisses von niederen Olefinen (Äthylen) zu Alkylresten in der Beschickung, beispielsweise
von 10:1 oder höher, oder sogar 50:1 oder 100:1, ist tatsächlich eine vollständige Umwandlung zu
Trialkylaluminium mit niedrigmolekularen Alkylgruppen (Triäthylaluminium) möglich.
Auf diese Weise werden Gemische gebildet, die Olefine von 2 bis etwa 50 Kohlenstoffatome pro
Molekül und niedrigmolekulare Trialkylaluminiumverbindungen
und insbesondere Triäthylaluminium enthalten. Eine der bei Verfahren zur Herstellung von
Olefinen durch Aufbaureaktionen und Verdrängungsreaktionen bestehenden Probleme ist die Trennung der
Olefine und der Trialkylaluminiumverbindungen, die durch die physikalischen Eigenschaften, wie das
Überlappen der Siedepunkte der erzeugten Olefine und Trialkylaluminiumverbindungen kompliziert wird. Um
die gewünschten Produkte zu erhalten, ist die Abtrennung der gewonnenen Produkte, die das
gewünschte Molekulargewicht aufweisen, notwendig, während es häufig erforderlich ist, die Produkte mit
niedrigerem Molekulargewicht in den Kreislauf zurückzuführen und einer zusätzlichen Wachstumsreaktion zu
unterwerfen.
Leider erhält man bei der Aufbaureaktion keine einzelnen Trialkylaluminiumverbindungen, wie Trihexylaiuminium
oder Trioctylaluminium, sondern einen weiteren Bereich statistisch zusammengesetzter Gemische:
dies tritt insbesondere bei der Polymerisation auf. die in dieser Hinsicht ungünstiger ist als das
Kettenwachstumsverfahren nach Ziegler. Mit gewissen Ausnahmen erstrecken sich die statistischen
Verhältnisse sogar bis zu den einzelnen Molekülen, so daß auch gemischte Verbindungen, wie Äthyl-Hexyl-Octyl-Aluminium,
und Dibutyl-Octyl-Aluminium, Diäthyl-Buiyl-Aluminium
gebildet werden. Die in solchen Systemen auftretenden Trialkylaluminiumverbindungen
mit gemischten Alkylgruppen führen zu »zusammengesetzten Siedepunkten«, die die nach dem Stand der
Technik angewandten destillativen Trennverfahren zur Gewinnung der reinen Organoaluminiumverbindungen
verteuern. Zusätzlich steigen die Dampfdruckkurven der meisten Trialkylaluminiumverbindungen in anderer
Weise als die der Olefine an, was bedeutet, daß bei absichtlicher oder zufälliger Änderung der Druckbedingungen
sich die »Überlappungs«-Verhältnisse der Siedepunkte der Olefine und der Trialkylaluminiumverbindungen
ändern oder verlegen können. So kann man in manchen Fällen eine Ähnlichkeit der Siedepunkte
zwischen Triäthylaluminium und Dodecen beobachten, während bei etwas anderen Bedingungen Ähnlichkeiten
der Siedepunkte zwischen Triäthylaluminium und Decen oder sogar Octen auftreten können.
Wegen derartiger Abtrennungsschwierigkeiten und dem notwendigen beträchtlichen Tronnungsaufwand
hängt der Erfolg oder der Mißerfolg eines Olefinherstellungsverfahrens von der Lösung dieser Schwierigkeiten
und auch von der Möglichkeit ab, Kombinationen von Verfahrensstufen zu finden, die zu einem gewissen
Erfolg bei der Trennung von Olefinen und Trialkylaluminiumverbindungen und von Olefinen unterschiedlichen
Molekulargewichts und Trialkylaluminiumverbindungen unterschiedlichen Molekulargewichts führen.
Da diese Trennungen schwierig sind und wirtschaftliche Gründe einen wesentlichen Faktor darstellen, besteht
ein erhebliches Bedürfnis für einfache und billige Abtrennungssysteme.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren zur Aufarbeitung eines durch Aufbau- und
Verdrängungsreaktion von Aluminiumtrialkylen mit Äthylen erhaltenen Reaktionsgemisches, das Olefine
mit etwa 6 bis 20 Kohlenstoffatomen enthält, anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik
überwindet und das insbesondere ermöglicht, die gewünschten Olefine in hohen Ausbeuten — bezogen
auf das eingesetzte Aluminiumtriäthyl und Äthylen — und mit großer Reinheit unter Verwendung einer
einzigen Aufbaureaktionszone sowie von Äthylen in der Verdrängungsreaktionszone herzustellen und zu gewin
Diese Aufgabe wird nun durch das eingangs genannte Verfahren gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß
man
a) mittels eines Temperatur- und Druckreglers bei einer Temperatur von etwa 2000C bis 3200C und
einem Druck von etwa 3 bis 30 at aus dem Reaktionsgemisch ein nebelförmiges Flüssig/
Dampf-System erzeugt und in einen Trägheitsabscheider überführt, dem als Dampfphase ein Strom
aus Olefinen mit etwa 16 oder weniger Kohlenstoffatomen und Triäthylaluminium und als flüssige
Phase ein Strom aus Olefinen mit mehr als etwa 16 Kohlenstoffatomen und höheren Trialkylaluminiumverbindungen
entnommen werden, wobei die überschüssigen leichten Olefine, die überwiegend Äthylen enthalten, aus der Dampfphase abgetrennt
und gegebenenfalls in die Verdrängungsreaktion zurückgeführt werden;
b) den aus Triäthylaluminium und Olefinen bestehenden Strom der Stufe a mindestens teilweise in die
Aufbaureaktion zurückgeführt, und
c) die Olefine nach der Aufbaureaktion und vor der Verdrängungsreaktion zur Abtrennung einer
Flash-Verdampfung unterwirft und in die Aufbau-Reaktion zurückführt oder ableitet.
Wie oben angegeben, wird bei dem Verfahrensablauf ein nebelförmiges Flüssig/Dampf-System gebildet, bei
dem die Olefine mit ungefähr 16 Kohlenstoffatomen in der »Nebel«-Phasc vorliegen, während sich die Moleküle
mit höherem Dampfdruck in der Dampfphase befinden. Diese beiden Phasen werden wenigstens
;cilweise durch einen Trägheitsabscheider, vorzugsweise einen Zentrifugalwirbelabscheider getrennt.
Das bei der Aufbaureaktion bevorzugte Trialkylaluminium ist Triäthylaluminium. Das Kettenwachstum
wird bei der Aufbaureaktion vorzugsweise bei Temperaturen von etwa 9O0C bis etwa 160°C, bevorzugter bei
it8°C bis etwa 140°C und bei Drücken von 100 bis
250 at. bevorzugter von 133 bis etwa 200 at durchgeführt.
Die Verdrängungsreaktion wird bei einer Temperatur von etwa 230°C bis etwa 315°C und bei einem Druck
von etwa 3 bis etwa 30 at durchgeführt, wobei man pro Mol des zur Umsetzung vorhandenen Trialkylaluminiums
etwa 20 bis 100 Mol Äthylen einsetzt.
Wenn die Verdrängungsreaktion nach Durchführung einer Flash-Verdampfung bzw. einer Schnell-Verdampfung
zur Abtrennung von Olefinen, die wenigstens teilweise anderen Stufen des Verfahrens zugeführt
werden, durchgeführt wird, arbeitet man vorzugsweise unter Einsatz von Äthylen bei einer Temperatur von
etwa 275 bis etwa 300°C und einem Druck von etwa 10 bis etwa 17 at, wobei man 40 bis etwa 80 Mol Äthylen
pro Mol Trialkylaluminium zur Bildung eines Gemisches einsetzt, das Olefine und Trialkylaluminium im wesentlichen
in Form von Triäthylaluminium enthält.
Die Zeichnung zeigt in F i g. 1 den Ablauf der Verfahrensstufen zur Herstellung höherer Olefine, wie
Octen-1, Decen-1, Dodecen-1, Tetradecen-1 und Eicosen-1
aus Äthylen unter Auswahl der Olefine mit dem gewünschten Molekulargewicht. Das Verfahrensschema
zeigt eine erste Zone 10, in der die Aufbaureaktion abläuft, bei der Äthylen und ein niedrigmolekulares
Trialkylaluminium, insbesondere Triäthylaluminiunihy-
drid, unter Bildung höherer Alkylaluminiumverbindungen
umgesetzt wird.
Das aus der Aufbaureaktionzone IO erhaltene Produkt enthält gewöhnlich Olefine und/oder Trialkylaluminiumverbindungen,
deren Moleküle organische s Reste mit 2 bis etwa 50 Kohlenstoffatomen enthalten,
wobei diese Verbindungen organische Materialien mit angewachsenem oder polymerisiertern oder »erhöhtem«
Molekulargewicht darstellen.
Der Aufbaureaktion schließt sich eine Verdrängungs- ι ο reaktion in der Zone 11 an, in der Äthylen mit einem
Molverhältnis von Äthylen zu Alkylgruppen von 10/1 bis 100/1 dazu verwandt wird, die Trialkylaluminiumverbindungen
mit höheren Alkylgruppen in Triäthylaluminiurn umzuwandeln und Olefine mit einem den
abgespaltenen Alkylgruppen entsprechenden Aufbau zu ergeben. Hierbei erhält man Gemische, die Olefine von
Äthylen bis zu Olefinen mit etwa 50 Kohlenstoffatomen pro Molekül neben Trialkylaluminiumverbindungen mit
niederen Alkylgruppen, insbesondere Triäthylalumini- ;o
um, enthalten. Es hat sich nun gezeigt, daß man mit Hilfe eines einfachen Trägheitsabscheiders, wie einem Zyklon
oder einem Zentrifugalabscheider des Wirbeltyps, der keine mechanisch beweglichen Teile aufweist, das
erhaltene Reaktionsgemisch in einem Strom aus Olefinen mit etwa 16 oder weniger Kohlenstoffatomen
(insbesondere 14 Kohlenstoffatomen) und Triäthylaluminium
und einen Strom aus Olefinen mit mehr als etwa 16 Kohlenstoffatomen und höheren Trialkylaluminiumverbindungen
auftrennen kann, wenn man mit Hilfe yo eines Temperatur- und Druckreglers bei einer Temperatur
von etwa 2000C bis 3200C und einem Druck von
etwa 3 bis 30 at ein nebeiförmiges Flüssig/Dampf-System erzeugt.
Zu diesem Zweck wird der Abscheider 12 und der damit verbundene Temperatur- und Druckregler an
einen geeigneten Punkt in der Leitung zur selektiven Kreislaufrückführung gelegt, die die Verdrängungszone
11 mit der Aufbau?one 10 verbindet. Es wird aus dem Abscheider 12 als Rücklauf Triäthylaluminium plus
Olefine mit überwiegend etwa 6 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen pro Molekül über die Leitung 13 in
die Aufbauzone 10 zurückgeführt. Zusätzlich liefert der Abscheider 12 über die Leitung 14 Trialkylaluminiumverbindungen
mit Alkylgruppen, die mehr als 6 Kohlenstoffatome pro 3 Alkylgruppen enthalten, zusammen mit höheren Olefinen, insbesondere jenen
mit 16 und mehr Kohlenstoffatomen pro Molekül.
]edes der in den Leitungen 13 und 14 anfallende Produkt kann teilweise oder vollständig zum Verkauf
gebracht oder in vielen Fällen ohne weitere Trennung und Reinigung verwendet werden. In der Praxis ist es
häufig bevorzugt, eine möglichst große Menge von aluminiumorganischen Verbindungen zusammen mit
leichteren Olefinen zu gewinnen und die leichteren «55
Olefine im Kreislauf einer weiteren Kettenwachstumsbzw. Aufbaureaktion über die Leitung 13 zuzuführen,
um in dieser Weise Olefine mit einem ausgewählten Molekulargewichtsbereich zu bilden. Dann werden
entweder einer der Ströme der Leitungen 13 und 14 oder beide Ströme ganz oder teilweise in der
Destillationszone 15 destilliert, so daß verschiedene Olefinfraktionen gebildet werden, von denen eine
Olefine mit überwiegend 12 bis 16 Kohlenstoffatomen pro Molekül enthält, die über die Leitung 16 abgezogen
wird, während die andere Fraktion überwiegend Triäthylaluminium und leichtere Olefine enthält und
über die Leitung 17 abgezogen wird.
Die genannte Anordnung und die Arbeitsweise des Grundsystems der Rückführung kann in verschiedenen
Ausführungsformen erweitert und verfeinert werden. Einer der wesentlichsten Gegenstände des Verfahrens
besteht darin, die Bedingungen in und vor dem Abscheider 12 so zu steuern, daß der dem Abscheider 12
zugeführte Nebel/Dampf-Strom gebildet und beibehalten wird. Die gewünschten Bedingungen werden in
einer Hinsicht dadurch verbessert, daß man die Molekulargewichtsverhältnisse oder -Verteilungen im
Hinblick auf die verschiedenen Komponenten der in Frage kommenden Ströme und z. B. ihrer relativen
Dampfbrücke beachtet und unter sorgfältiger Aufmerksamkeit durch sinnvolle Auswahl der Punkte zur
Entfernung der verschiedenen Komponenten zur Raffinierung der komplizierten Ströme beiträgt.
Was häufig zur Sicherung der gewünschten Bedingungen in dem Abscheider 12 von besonderer
Bedeutung ist, ist eine Verringerung der Dampfvolumenfüllung bzw. der Belastung, die auf die Abtrennung
durch die Olefine niederen Molekulargewichts, insbesondere durch solche einwirkt, deren Siedepunkt von
Olefinen weit entfernt ist, deren Molekulargewicht eine solche Größe hat, daß sie sich in dem Abscheider 12 in
einem Phasenübergang zwischen einer flüssigen und einer Dampfphase befinden. Vorzugsweise begegnet
man dieser Belastung leicht und unter geringen Kosten durch verschiedene »Flash«-Verdampfungsstufen
(Schnellverdampfung) vor und/oder nach der Verdrängungsreaktion in der Zone 11.
Die in Tandemanordnung wirkenden Schnellverdampfer 18 und 19 (nachfolgend vereinfachend »Flash-Tandem«
bezeichnet) entfernen in verschiedenen »Schnitten« Materialien wie »Rückführungsw-Äthylen
über die Leitungen 20 und 21. Typische zweite Schnitte, die über die Leitungen 22 und 23 entfernt werden,
enthalten vorherrschend Buten-1. Ein weiterer typischer Strom, der über die Leitungen 24 und 25 abgezogen
wird, enthält überwiegend Hexen-1 oder Hexen-1 und
Octen-1. Häufig ist es von Vorteil, über die Leitung 26
eine Olefinfraktion zu entfernen, die Produkte im Bereich von Hexen bis etwa Tetradecen enthält, das
heißt eine Abtrennung zu bewirken, die hier nicht zu schwierig ist, wo die Ströme 22, 24 und 26 die Produkte
der Schnellverdampfung von drei aufeinanderfolgenden Stufen in dieser Reihenfolge darstellen und tatsächlich
frei sind von Triäthylaluminium.
Die Verfahren zur Bildung und zur Verwendung der Ströme der Leitungen 20 und bis 26 sind zahlreiche
Veränderungen fähig. An erster Stelle ist es in manchen Fällen wünschenswert, die Äthylenströme der Leitungen
20 und 21 mit der frischen Äthylenbeschickung zl vermischen, die entweder der Verdrängungszone 11
oder der Aufbauzone 10 oder beiden Zonen zugefühn wird. In vielen Fällen erfolgt die Rückführung de«
Äthylens, wie aufgezeigt, lokal, um die Anwendung hoher Verhältnisse, wie 35 Mol Äthylen pro Mo
Alkylrest in der Umgebung der Verdrängungszone 11 zu erleichtern und im wesentlichen eine vollständige
Umwandlung aller anderen Trialkylaluminiumverbin düngen zu Triäthylaluminium zu vergrößern und urr
nachteilige Nebenreaktionen, wie die Isomerisierung oder die Dimerisierung von höheren Olefinen zi
verringern. Bei höheren Verhältnissen ist es irr allgemeinen bevorzugt, die Belastung des Wärmeaus
tauschers durch Anordnung des Flash-Tandems 19 nad dem Abscheider 12 zu verringern. In diesem Fall wire
vor dem Flash-Tandem ein Partialkühler für wenigsten;
die Materialien vorgeschaltet, die schwerer als Äthylen
sind, wobei das Äthylen wieder im Kreislauf der Verdrängungszone zugeführt wird.
Obgleich die leichten Olefinströme der Leitungen 22, 23, 24 und 25 gemischt und zum Zwecke des weiteren s
Wachstums erneut der Aufbauzone 10 zugeführt werden können, ist es klar, daß diese Ströme ganz oder
teilweise, einzeln oder zusammen, mit oder ohne zusätzliche Reinigungsverfahren, wie Destillationsverfahren,
verwendet oder verkauft werden können, ι ο Häufig ist es erwünscht, die mit Buten angereicherten
Ströme, wie zum Beispiel die Ströme der Leitungen 22 und 23, zur Verwendung oder zum Verkauf zu
entfernen, während man die überwiegend Hexen oder Octen enthaltenden Ströme der Leitungen 24 und 25 im
Kreislauf erneut der Aufbauzone 10 zugeführt.
Erfindungsgemäß weisen die eingesetzten Flash-Tandems 18 und 19 nur eine Vielzahl von Kammern auf,
ohne daß sie Böden aufweisen oder mit Füllkörpern gefüllt sind, außer jenen Einrichtungen, die dazu dienen,
die Abtrennung des Nebels zu fördern und ein Mitreißen der Materialien zu verhindern.
Die Wirksamkeit des einfachen Trägheitsabscheiders oder Zyklonabscheiders 12 hängt in großem Ausmaß
von dem Einhalten der geeigneten Temperatur- und Druckbedingungen in dem System ab. Eine fundamentale
Bedeutung für die Abtrennung ist die Ausv.ahl der physikalischen Bedingungen und das gleichzeitige
Vorhandensein von Materialien, die einer solchen Gruppe angehören, die sich im wesentlichen vollständig
in dem Zyklonabscheider in der flüssigen Phase befindet und einer anderen Materialgruppe, die sich im
wesentlichen vollständig in der Dampfphase befindet. Auf diese Weise werden einzigartig wirksame Kombinationen
von Bewegung, Schwerkräften, Zentrifugalkräften, Siedepunkten und Dichten ins Spiel gebracht
zur Verbesserung der Trennung eines Dampf/Nebel-Gemisches oder -Systems in einem Trägheitsabscheider
12 angewandt, so daß man getrennte Dampf- und Flüssigkeits- (Nebel-) -Phasen erhält.
Die Einrichtung enthält im allgemeinen einen oder mehrere Wärmeaustauscher oder allgemein eine Temperatursteuereinrichtung
27. die dazu geeignet ist, dem Beschickungsstrom den gewünschten Wärmegehalt zu verleihen. Der Druck in dem Abscheidersystem wird mit
den automatisch oder manuell zu betätigenden Drucksteuerungen 28 und 29 auf der gewünschten Höhe
gehalten. Bei den einfachen Versionen handelt es sich bei den Drucksteuerungen 28 und 29 um einfache
Drosselventile, die dazu dienen, die Fließgeschwindigkeit in den in Betracht kommenden Leitungen unter
Beibehaltung eines ausgewählten Drucks in dem Abscheider 12 einzuschränken bzw. zu verringern. Es ist
natürlich auch möglich, kompliziertere Systeme anzuwenden, bei denen die Fließgeschwindigkeit durch
Computer gesteuert werden.
Zusätzlich zu den vorausgehenden Erwägungen ist es im allgemeinen erwünsch" die Temperatur des über die
Leitung 13 zurückgeführten Stroms so zu handhaben, daß optimale Wiedereintrittsbedingungen für die f>o
Aufbauzone 10 geschaffen werden. Zu diesem Zweck ist der Wärmeaustauscher 30 vorgesehen, der gegebenenfalls
eingesetzt werden kann.
In ihrer einfachsten Form sind Trägheitsabscheider, Prallbleche oder Hindernisse in der Strömungsbahn fts
einer Leitung oder einer Kammer, wobei die Hindernisse den Nebel auffangen, ohne daß sie der Strömung des
Dampfes ernsthaften Widerstand entgegensetzen.
Die hierin angewandten Ausdrücke »Zentrifugalabscheider« oder »Zentrifugalwirbelabscheider« beziehen
sich auf einfache statische Abscheider des Typs, wie sie von Perry, Chilton und Kirkpatrick in Perry's
Chemical Engineering Handbook, 4th Ed., McGraw-Hill Book Company (1963), Seiten 20 bis 69, gezeigt sind. Bei
der Verwendung eines solchen Systems wird das gemischte Nebel/Dampf-System einem tangentialen
Einlaß oder einem innenliegenden, mit Staublechen versehenen Einlaß zugeführt, wodurch eine Kreisbewegung
in dem Abscheider gebildet wird, die die Abtrennung des schweren »Nebels« erleichtert. Die
Dampfphase wird über einen Auslaß abgezogen, der im allgemeinen der obere oder der Gasauslaß bei einem
Gas/Feststoff-Trennsystem ist. Die Nebelphase wird als Flüssigkeit am Boden des Abscheiders über den Auslaß
entfernt, bei dem bei einem Gas/Feststoff-Abscheider normalerweise der Staub oder die festen Materialien
abgenommen werden. Um geeignete Strömungsbedingungen der Dampfphase in dem Abscheider zu
erreichen, ist es bevorzugt, den unteren Auslaß mit einem Flüssigkeitsverschluß zu versehen, der ein
Austreten des Dampfes durch den unteren Auslaß verhindert und die Bildung stabiler Bedingungen in dem
Abscheider verbessert. Die Bezeichnungen »oberen« und »unteren« dienen hier nur dem Zwecke der
Beschreibung, ohne daß hierdurch die Erfindung eingeschränkt werden soll. In manchen Fällen kann es
zweckmäßig sein, die Verhältnisse zwischen den Bezeichnungen und den Strömen entgegengesetzt zu
verwenden oder sonstwie zu ändern.
Es ist natürlich klar, daß in der Zentrifugalwirbelabscheider in manchen Fällen ein einfaches walzenkegelförmiges
Gefäß ist, das nur ein einzelnes zylindrisches Innenprallblech hat, obwohl auch kompliziertere Einrichtungen
im Hinblick auf die Ablenk- bzw. Trennoder Diaphragmawirkung, wie sie a. a. O. Seite 20 bis 69
angegeben sind, zweckmäßig und wünschenswert sein können.
Im allgemeinen sinci Zentrifugalabscheider des
Wirbeltyps bekannt dafür, daß sie dünne Metallblechvorrichtungen aufweisen und daß sie häufig bei
staubbildenden Verarbeitungsverfahren verwendet werden, wie bei Steinzerkleinerungsanlagen oder
Sägegattern. So wird das Sägemehl einer Vielzahl von Holzverarbeitungsmaschinen mittels eines Vakuumabzugssystems
zentral gesammelt und mit Hilfe eines Wirbelabscheiders aus der Abgasluft entfernt. Es ist
klar, daß die Dampfdrücke der vorliegenden Materialien in vielen Fällen stärkere Wandungen in den
erfindungsgemäß verwendeten Zentrifugalwirbelabscheidern notwendig machen, als bei solchen, deren
Verwendung im wesentlichen bei atmosphärischem Druck vorgesehen ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Flash-Tandem 19 in der Hauptleitung zwischen derr
Druckregler 28 und dem Wärmeaustauscher 3C eingebaut. Der Vorteil dieser Anordnung liegt in dei
Wirtschaftlichkeit des Wärmeaustausches, wobei dei Wärmeaustauscher 27 einen geringeren Kältebedar
hat.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es vor Vorteil, einen Teil, beispielsweise 1 bis 5 Gew.-%
bezogen auf den Aluminiumgehalt des Stroms, der von Flash-Tandem 18 der Verdrängungszone 11 zufließt, zi
reinigen. Der Vorteil dieser Ausführungsform lieg darin, daß sie eine fortschreitende Ansammlunj
bestimmter Materialien in dem Svstem verhindert
709 619/12;
Tatsächlich wird hierdurch die wünschenswerte Möglichkeit geschaffen, die Zunahme von Materialien
mittleren Molekulargewichts, insbesondere der Ci4-Materialien in dem System zu steuern. Für die
Praxis stellt dieser Strom in verschiedener Weise einen beträchtlichen Wert dar und ist zum Verkauf oder zur
Umwandlung in andere Produkte, wie Alkohole, verwendbar, so daß er ein wertvolles Verfahrensprodukt
darstellt. Zweckmäßig wird dieser gereinigte Strom in geeigneter Weise mit dem Strom vereinigt, der ι ο
von dem Druckregler 29 abgeführt wird, wobei beide Produkte, wie schon erwähnt, einer unabhängigen
Verwendung zugeführt werden können. Bei der Durchführung des Verfahrens stellt die bei der
Reinigung der beiden Ströme abgeführte Gesamtmengen tatsächlich den gesamten Aluminiumverlust des
Systems dar. Das Verhältnis der beiden Ströme kann verändert werden, so daß eine bis zu Null gehende
Menge gereinigten Materials aus dem Flash-Tandem 18 entnommen werden kann, wobei das Verhältnis im
Hinblick auf die Gesamtmenge mehr oder weniger eng ist. Ein bevorzugter Bereich des Verhältnisses erstreckt
sich von etwa 3:1 bis etwa 1 :3, wobei ein typisches Verhältnis des Gewichts der Nebelphase aus dem
Abscheider 12 zu dem Gewicht des gereinigten Materials, das aus dem Flash-Tandem 18 der Verdrängungszone
11 zugeführt wird, 1 : 2 beträgt.
Es wird eine Vorrichtung mit einer Leitungsführung angewandt, die in der Fi g. 1 der Zeichnung wiedergegeben
ist, wobei ein Strom aus den Flash-Tandems 18 und 19 dem Abscheider 12 zugeführt wird. Die Anlage
arbeitet kontinuierlich, wobei im wesentlichen die im folgenden angegebenen Bedingungen in den einzelnen
Zonen angewandt werden. Die Fließgeschwindigkeiten bzw. zugeführten Mengen sind in kg/Std angegeben.
Zone bzw. Stufe | Tempe | Druck atii |
ratur C | ||
Aufbauzone 10 | 134 | 190 |
Tandem 18 | ||
Erste Flash-Verdampfunii (C2) Zweite Flash-Verdampfunsi |
43 | 5.98 |
(C4) | 139 | 0 |
Dritte Flash-Verdampfun« | ||
(C6) | 150 | 122 mm Hg |
Vierte Flash-Verdampfuna | absolut | |
(Cg-,ο) | 151 | 25 mm Hg |
Verdrängungszone 11 | absolut | |
Trägheitsabscheider 12 | 293 | 14.8 |
Destillation 15 | 10.7 | |
1. Boden | ||
Kopf | 138 | |
2. Boden | 56 | |
Kopf | 224 | |
160 |
35
Der Aufbauzone 10 werden 132 kg Äthylen pro Stunde zugeführt. Dies entspricht etwa 70 kg »Olefinen«
und 62 kg aus der Leitung 20 zurückgeführten (\s Materials. Jedoch wird in diesem Fall das rückgeführte
Material gesammelt und gewogen, und es wird eine äquivalente besondere Menge frischen Äthylens der
Aul'bauzone 10 zugeführt. Die der Aufbauzone 10 zusätzliche Beschickung beträgt 2,17 kg frisches Triäthylaluminium
und 241 kg des über den Wärmeaustauscher 30 zurückgeführten Materials, wobei dieses
Material 3,30 Gew.-% Aluminium, überwiegend in Form von Triäthylaluminium, enthält.
Pro Stunde werden etwa 9 kg Buten entnommen. Die entnommene Hexenmenge beträgt 12.7 kg pro Stunde,
während man pro Stunde 41.6 kg Octen und Decen abzieht. Materialien, die schwerer als Decen sind,
werden, ohne die Nebelphase aus der Stufe 12, in einer Menge von ca. 23 kg/Std abgezogen. Diese Materialien
enthalten 95 Gew.-% Vinylolefine.
Der Verdrängungszone 11 werden 46,2 kg frisches Äthylen plus etwa 384 kg rückgeführtes Äthylen aus der
Leitung 21 zugeführt, das in diesem Fall jedoch dem nach dem Abscheider 12 angeordneten Flash-Tandem
entnommen wird. Zusätzlich werden der Verdrängungszone 11 etwa 210 kg des aus dem Flash-Tandem 18
stammenden Abstroms zugeführt, wobei dieser Abstrom eine zusätzliche Menge von 8,2 kg pro Stunde
enthält, die dem System, wie bereits beschrieben, entnommen wird. Der Abstrom des Flash-Tandems 18
enthält 3,64 Gew.-% Aluminium, das überwiegend in Form von höheren Aluminiumalkylverbindungen vorliegt.
Um den erfindungsgemäßen durch die Abtrennung mindestens eines Teils der Olefine mit mehr als etwa 16
Kohlenstoffatomen aus dem Verdrängungsreaktionsproduktgemisch mit dem Trägheitsabscheider 12 vor
der Rückführung von Aluminiumtriäthyl und Produktolefinen in die Aufbaureaktionszone 10 erzielten
fortschrittlichen Effekt aufzuzeigen, werden zwei Vergleichsversuche mit einer Vornchtung durchgeführt
die in F i g. 2 der Zeichnung als schematisches Blockfließbild wiedergegeben ist, in dem der besseren
Übersichtlichkeit halber vom Fachmann ohne weiteres zu ergänzende Einrichtungen, wie Ventile, Wärmetauscher
usw. weggelassen sind.
In Fig. 2 sind diejenigen Einrichtungen, die nach Aufbau, Anordnung und Funktion mit den entsprechenden
Teilen der in F i g. 1 wiedergegebenen Vorrichtung übereinstimmen, jeweils mit den gleichen Bezugszeichen
bezeichnet.
Die wichtigsten Einrichtungen der in F i g. 2 dargestellten Vorrichtung sind die Aufbaureaktionszone 10
die Verdrängungsreaktionszone 11. die Flash-Verdampfungs-
bzw. Schnellverdampfungszone 18. der Trägheitsabscheider
12 und ein Schnellverdampfer 115.
Aus der Flash-Verdampfungszone 18, die eine Gruppe von Schnellverdampfungskammern zur Abtrennung
von Kohlenwasserstoffdampfströmen mii unterschiedlichen durchschnittlichem Molekulargewicht
umfaßt, werden mittels der Flash-Verdampfungszone 18 abgetrennte Olefingemische mit verschiedene!
durchschnittlicher Flüchtigkeit durch die Leitungen 22 24 und 26 abgezogen und gewünschtenfalls Fraktionierkolonnen
(nicht dargestellt) zur v/eiteren Auftrennuni zugeführt.
Die Anordnung und Funktion der einzelnen Einrichtungen
der in F i g. 2 dargestellten Vorrichtung läßt sich am besten durch die Angabe der durchgeführter
Verfahrensschritte und des Materialflusses durch die verschiedenen Leitungen beschreiben.
Der Aufbaureaktionszone 10 wird durch eine Leituni
102 Äthylen zugeführt. Weiterhin werden in die
Aufbaureaktionszone 10 in der Verdrängungsreaktion.szone
II erzeugte(s) Olefine und Triäthylaluminium durch eine Leitung Ί14 eingespeist. Schließlich kann
man in die Aufbaureaktionszone 10 durch eine leitung 101 frisches Aluminiumtriäthyl einspeisen, um Reinigungs-
und sonstige Verluste auszugleichen.
Das Aufbaureaktionsproduktgemisch wird aus der Aufbaureaktionszone 10 durch eine Leitung 103
abgezogen und in einen Schnellverdampfer 118 eingespeist, in dem daraus ein vorwiegend aus
überschüssigem Äthylen bestehender Dampfstrom abgetrennt wird, den man durch eine Leitung 105
abzieht und normalerweise durch die Leitung 20 im Kreislauf zurückführt. Das Sumpfprodukt wird aus dem
Schnellverdampfer 118 durch eine Leitung 104 abgezogen
und der Flash-Verdampfungszone 18 zugeführt, in der daraus verschiedene Olefinfraktionen abgetrennt
werden, die man durch die Leitungen 22, 24 und 26 abzieht. Die dabei als Sumpfprodukt zurückbleibenden
Aluminiumalkyle, die Alkylgruppen mit 4 und mehr Kohlenstoffatomen besitzen, werden aus der Flash-Verdampfungszone
18 durch eine Leitung 106 abgezogen und der Verdrängungsreaktionszone 11 zugeführt, die
durch die Leitung 21 außerdem mit Äthylen gespeist wird. Der durch die Leitung 21 fließende Strom weist
eine hohe Äthylenkonzentration auf und enthält das durch die Leitung 20 im Kreislauf zurückgeführte
Äthylen, Ergänzungsäthylen, das nach Bedarf durch eine Leitung 107 zugeführt wird, und das aus dem
Schnellverdampfer 115 im Kreislauf zurückgeführte überschüssige Äthylen.
In der Verdrängungsreaktionszone 11 werden die Alkylreste der eingespeisten Aluminiumalkyle durch
Äthylen verdrängt, das in hohem Überschuß eingesetzt wird. Bei dieser Umsetzung entsteht Triäthylaluminium,
wobei gleichzeitig ein Gemisch von Olefinen freigesetzt wird, die den Alkylresten der in die Verdrängungsreaktionszone
eingespeisten Aluminiumtrialkyle entsprechen und Kettenlängen in einem breiten Bereich
aufweisen. Das Verdrängungsreaktionsproduktgemisch wird aus der Verdrängungsreaktionszone 11 durch eine
Leitung 108 abgezogen und enthält Triäthylaluminium und das bei der Verdrängungsreaktion entstehende
Gemisch von Olefinen. ·
Mit der in F i g. 2 wiedergegebenen Vorrichtung kann das aus der Verdrängungsreaktionszone abgezogene
Reaktionsproduktgemisch auf zwei verschiedene Weisen weiterbehandelt werden. So kann das Verdrängungsreaktionsproduktgemisch
einmal durch ein Ventil 109 und eine Leitung 110 dem Trägheitsabscheider 12
zugeführt werden. Wenn so gearbeitet wird, wird eine verhältnismäßig kleine Menge flüssiger Bestandteile, die
in Form von Nebeltröpfchen vorliegen, durch Zentrifugalkraft von den übrigen Komponenten des Verdrängungsreaktionsgemisches
abgetrennt, aufgefangen und aus dem System durch die Leitung 14 abgezogen,
während die Dampfphase, die im Trägheitsabscheider 12 nicht abgetrennt wird, durch die Leitung 13 in eine
Leitung 111 fließt und durch diese in den Schnellverdampfer
115 eingespeist wird, in dem man sie in überschüssiges Äthylen und eine flüssige Phase auftrennt,
die aus Triäthylaluminium und in der Verdrängungsreaktionszone 11 freigesetzten Olefinen besteht.
Die flüssige Phase wird wie weiter oben beschrieben der Aufbaureaktionszone 10 durch die Leitung 114 zügeführt.
Bei der zweiten, wahlweise durchzuführenden Arbeitsweise wird das Ventil 109 geschlossen und ein
Ventil 112 geöffnet, wodurch der gesamte Ausfluß aus
der Verdrängungsreaktionszone 11 durch die Leitung 111 zum Schnellverdampfer 115 fließt.
Es werden zwei Versuche durchgeführt, derer Ergebnisse den erfindungsgemäß erzielten technischer
Fortschritt klar erkennen lassen.
Beim ersten Veisucn (Vergleichsversuch) wird der
Trägheitsabscheider 12 nicht benutzt, das heißt, daß das Ventil 109 geschlossen ist, so daß das Verdrängungsreaktionsproduktgemisch
aus der Verdrängungsreaktionszone 11 nicht in die Leitung 110 fließen kann
sondern durch die Leitung 111 und das Ventil 112 zum
Schnellverdampfer 115 fließt.
Beim zweiten, der Lehre der Erfindung entsprechenden Versuch wird das aus der Verdrängungsreaktionszone
11 durch die Leitung 108 abgezogene Verdrängungsreaktionsproduktgemisch
durch die Leitung 110 in der Trägheitsabscheider 12 eingespeist, wozu die
Leitung 111 durch Schließen des Ventils 112 gesperrt
und die Leitung 110 durch öffnen des Ventils 109
geöffnet werden. Im Trägheitsabscheider 12 wird aus dem Verdrängungsreaktionsproduktgemisch eine kleine
Menge eines in Form feinzerteilter flüssiger Tröpfchen bzw. eines Nebels vorliegenden flüssigen
Gemisches durch Zentrifugalkräfte abgetrennt, gesammelt und durch die Leitung 14 abgeführt, das aus
überwiegend 20 und mehr Kohlenstoffatome enthaltenden Olefinen sowie kleinen Mengen darin gelöster
Aluminiumalkyle besteht.
Anhand dieser beiden Versuche bzw. der dabei erzielten Ergebnisse lassen sich die erfindungsgemäß
erzielten Vorteile ausgezeichnet aufzeigen, weil in beiden Fällen die hauptsächlichen Verfahrensbedingungen
gleich sind. So wird bei beiden Versuchen mit einem Soll-Beschickungsverhältnis (Mol Äthylen/Mol RAI)
von 2,9 : 1 für die Beschickung de-Aufbaureaktionszone 10 gearbeitet, wobei bei beiden Versuchen ein dicht am
Sollwert liegendes tatsächliches Beschickungsverhältnis erzielt wird. Auch das molare Beschickungsverhältnis, in
dem Äthylen und RAl der Verdrängungsreaktionszone zugeführt werden, ist bei beiden Versuchen mit etwa
21,3 bis 21.6 : 1 in etwa gleich.
In der vorstehenden Angabe »RA1« bedeutet »R« einen Alkylrest und »Al« Ui Atom-Äquivalent Aluminium.
Die bei beiden Versuchen angewandten Betriebsbedingungen und die dabei erhaltenen Versuchsergebnisse
sind in der nachstehenden Tabelle II zusammengefaßt.
Versuch
I 2
(Vergleich I (Erfindung)
Betriebsbedingungen
Aufbaureaktor (16)
Aufbaureaktor (16)
Temperatur. 0C
Druck, kp cm2
Verdrängungsreaktor (11)
Verdrängungsreaktor (11)
Temperatur. °C
Druck, kp'cm2
Materialbilanz
Beschickungen
Triäthylaluminium. kg
Äthylen, kg
Triäthylaluminium. kg
Äthylen, kg
128 189
293 15,1
131 189
293
15.4
(Basis: 2000 kg) Produktbereicholefine
54 48
2242 2075
Fortsetzung
Versuch
ι :
(Verpleichi (Eriintlunyl
Aufbaureaktion
Nebenprodukte oder
Verunreinigungen
Im Produktolefingemisch:
Olefine mit nicht endständiger Doppelbindung
Verzweigte Olefine
Schwere Nebenprodukt-Olefine (20 oder mehr
C-Atome)
Insgesamt
Nebenprodukte oder
Verunreinigungen
Im Produktolefingemisch:
Olefine mit nicht endständiger Doppelbindung
Verzweigte Olefine
Schwere Nebenprodukt-Olefine (20 oder mehr
C-Atome)
Insgesamt
Produktzusammensetzung
Butene
Hexene
Octene
Decene
Dodecene
Tetradecene
Hexadecene
Octadecene
(k
kg Mol RAD
IO
2.23
4,23 6.49
12,95
1.53
3.32 4.39
9.24
Symbul
C4
C6
C6
C3
C10
C12
Ch
C16
C18
Cicwichlsprozcnl | 13,5 |
13.0 | 18.0 |
18,2 | 22.6 |
22.0 | 19.4 |
20,4 | 13.7 |
12.3 | 7,5 |
8.0 | 3.4 |
4,1 | 2.0 |
2,0 |
100,0 100.0
Nicht erwünschte Isomere (mit nicht endständiger Doppelbindung und/oder verzweigter Kette) in den
Produktolefinen, Gewichtsprozent der Fraktion mit der jeweiligen Kettenlänge
1,4
2,0
3,5
6,1
15,3
38,6
52,1
0,8
1.2
2,6
5.6
14.3
33,4
54,4
Aus den vorstehenden Versuchsergebnissen ist zu ersehen, daß die erfindungsgemäße Arbeitsweise der bei
dem zum Vergleich durchgeführten Versuch 1 angewandten erheblich überlegen ist. Insbesondere ist
festzustellen, daß die hauptsächlichen Verfahrensbedingungen, das heißt die Temperatur und der Druck in der
Aufbaureaktionszone 10 und der Verdrängungsreaktionszone 11 bei beiden Versuchen jeweils im
wesentlichen gleich sind, um einen echten, aussagekräftigen Vergleich zu ermöglichen. Die Zusammensetzung
der gewonnen Produktolefine ist bezüglich der Kettenlängenverteilung bei beiden Versuchen in etwa gleich.
Oer beim Versuch 2 erhaltene Produkts!ror-,s. jedoch
insofern besser, als der Gehalt der einzelnen Ole'mfrak-„nen
an unerwünschten Isomeren in den me,sten FälSen niedriger ist als be, den im Versuch 1 gewonnen
Pmd ktolefinen So enthalten beispielsweise die beim
vÄigewonnenen Decene insgesamt 2.6 Gew,%
Olefine mit nicht endständiger Doppelbindung und/oder verzweigter Kette als Verunreinigung wahrend d.e
be m VeWh 1 erhaltene entsprechende Olcfmfrak ■on
3 5 Gev -Vo Verunreinigungen enthält. Der ein/.ge Fall.
m dem'die Verunreinigungen bzw. nicht erwünschten Isomeren beim Versuch 2 höher als be.m VersuchM sind,
nd die jeweils erhaltenen Octadecene, die nur 2% der
«gesamt jeweils gewonnenen Olf.ne ausmachen.
Dabei beträgt beim Beispiel 2 der Gehalt an Verunreinigungen (Olefinen mit nicht endst.nd.ger
Doppelbindung und/oder verzweigter Kette) 54<>/o der
gewonnenen Octadecene und liegt damit nur unwesentnch über dem Gehalt an Verunreinigungen, der be.m
Versuch 1 ohne die Anwendung des Trägheitsabscheiders 12 erhaltenen Octadecene 52% betragt.
Die beim Verfahren der Erfindung erzielbaren Vorteile treten besonders deutlich hervor, wenn man
den jeweiligen Verbrauch an Einsatzrnater.al.en be-" trachtet So i« aus der vorstehenden Tabelle zu ersehen,
daß bei der in dem zum Vergleich durchgeführten Versuch 1 angewandten Arbeitsweise zur Erzeugung
einer bestimmten Menge an Produktolefinen 13% mehr
Triäthylaluminium und 9% mehr Äthylen erforderlich sind als bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise
gemäß Versuch 2. Die wirtschaftlichen Vorteile der Lim erfindungsgemäßen Versuch 2 angewandten
Arbeitsweise sind somit recht erheblich.
S η dem Absatz »Nebenprodukte oder Verunreinigungen«
der vorstehenden Tabelle angegebenen Werte beruhen auf Analysen der Zufuhr- und Ausflußstrome zu
bzw aus der Aufbaureaktionszone 10 Aus diesen Werten ist zu ersehen, daß die pro Durchgang durch
Aufbaureaktionszone 10 erzeugte Menge an Nebenprodukten beim Versuch 1 um 4O«/o größer als beim
VeDeT Versuch 1 läuft 3'/2 Tage lang. Dabei wird die
Zusammensetzung der einzelnen Ströme durch periodische Probennihme und Ana'yse in höchstens l-tag«gen
Abständen überwacht. Dabei wird festgestellt, daß der Anteil an nicht erwünschten Olefinen m.t 20 und mehr
Kohlenstoffatomen im umlaufenden Strom während der Versuchsdauer stetig ansteigt. Insbesondere ergibt d.e
Analyse des Ausflusses aus der Verdrängungsreakt.ons-, zone 11, daß die Menge dieser Verunreinigungen von
etwa 103 auf Π 5 kg/kg- Äquivalent Aluminium (Al/3)
ansteigt. Diese Zunahme zeigt, daß sich bis zum Ende des Versuchs noch keine Gleichgew^htsbed.ngungen
eingestellt haben. Es wird angenommen, daß beim s Erreichen stabiler Bedingungen die Kapazität der
Anlage bezüglich der Erzeugung der gewünschten Produktolefine nur noch halb so groß wäre w.e d.e
Kapazität, die bei der Arbeitsweise gemäß Versuch erreicht werden könnte. Der Grund für diesen großen
0 Unterschied ist darin zu sehen, daß die im Verfahren
umlaufenden schweren Olefine das verfügbare w.rksame Reaktionsvolumen verringern würden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Aufarbeitung eines durch Aufbau- und Verdrängungsreaktion von Aluminiumtrialkyl mit Äthylen erhaltenen Reaktionsgemisches, das Olefine mit etwa 6 bis 20 Kohlenstoffatomen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß mana) mittels eines Temperatur- und Druckreglers bei einer Temperatur von etwa 200cC bis 32O0C und einem Druck von etwa 3 bis 30 at aus dem Reakticnsgemisch ein nebeiförmiges Flüssig/ Dampf-System erzeugt und in einen Trägheitsabscheider überführt, dem als Dampfphase ein Strom aus Olefinen mit etwa 16 oder weniger Kohlenstoffatomen und Triätnylaluminium und als flüssige Phase ein Strom aus Olefinen mit mehr als etwa 16 Kohlenstoffatomen und höheren Trialkylahmiiniumverbindungen entnommen werden, wobei die überschüssigen leichten Olefine, die überwiegend Äthylen enthalten, aus der Dampfphase abgetrennt und gegebenenfalls in die Verdrängungsreaktion zurückgeführt werden;b) den aus Triäthylaluminium und Olefinen bestehenden Strom der Stufe a) mindestens teilweise in die Aufbaureaktion zurückführt, undc) die Olefine nach der Aufbaureaktion und vor der Verdrängungsreaktion zur Abtrennung einer Flash-Verdampfung unterwirft und in die Aufbaureaktion zurückführt oder ableitet.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US85330669A | 1969-08-27 | 1969-08-27 | |
US85330669 | 1969-08-27 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2042598A1 DE2042598A1 (de) | 1971-10-28 |
DE2042598B2 DE2042598B2 (de) | 1976-09-30 |
DE2042598C3 true DE2042598C3 (de) | 1977-05-12 |
Family
ID=
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