DE2645726A1 - Verfahren zum kontinuierlichen thermischen cracken von schweren petroloelen - Google Patents

Description

DR. J.-D. FRHR. von UEXKÜLL

Ol DR. ULRICH GRAF STOLBERG DIPL.-ING. JÜRGEN SUCHANTKE

Kabushiki Kaisha (Prio: 14. Oktober 1975

JA 122852/1975 - 13475)

2) Sumikin Coke Co. Ltd.

3) Sumitomo Metal Industries, Ltd. Hamburg, 6. Oktober 1976

Verfahren zum kontinuierlichen thermischen Cracken von schweren Petrolölen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum thermischen Cracken von schweren Petrolölen und insbesondere zum kontinuierlichen thermischen Cracken von schweren Petrolölen, bei dem ein zum Erhitzen des schweren Petrolöls dienender Heizofen direkt mit einer Vielzahl von Reaktoren verbunden ist, die in periodischer Folge beschickt werden.

In der US-PS 3 928 170 ist ein Verfahren zum thermischen Cracken von schweren Petrolölen beschrieben, bei dem ein gasförmiges Heizmedium mit einer Temperatur von 400 bis 2000 C in das schwere Petrolöl eingeblasen wird und dadurch das schwere Petrolöl bei Temperaturen von nicht mehr als 500 C in ein Kohlenwasserstoffgas, ein aliphatisches Kohlenwasserstofföl und ein aromatisches Kohlenwassserstoffpech gecrackt wird.

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Bei der Untersuchung des oben beschriebenen herkömmlichen Verfahrens wurde gefunden, daß das thermische Cracken von schweren Petrolölen kontinuierlich durchgeführt werden kann, indem man ein Reaktionssystem mit mehreren parallel angeordneten Reaktoren verwendet und das aus dem röhrenförmigen Heizofen austretende erhitzte schwere Petroleumöl in wiederkehrender Folge in die einzelnen Reaktoren einspeist, so daß das schwere Petrolöl in den entsprechenden Reaktoren thermisch gecrackt wird.

Gegenstand der Erfindung ist deshalb ein Verfahren zum kontinuierlichen thermischen Cracken von schweren Petrolölen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man

1) vorerhitztes und verflüssigtes schweres Petrolöl in einem röhrenförmigen Heizofen auf eine Temperatur von nicht mehr als 52O°C erhitzt, das erhitzte schwere Petrolöl in einen direkt mit dem Ofen verbundenen Reaktor einspeist und mit gleichzeitig in den Reaktor eingeblasenem, auf 400 bis 2000°C vorerhitztem, inertem Gas als Heizmedium zum Cracken des schweren Petrolöls in Kontakt bringt, wobei man

a) das schwere aus dem Heizofen austretende Petrolöl in den ersten mehrerer parallel angeordneter Reaktoren einspeist,

b) nach vollständigem Füllen des ersten Reaktors das schwere Petrolöl in den zweiten Reaktor der parallel angeordneten Reaktoren einspeist und

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c) die Schritte (a) und (b) in wiederkehrender Folge für alle Reaktoren durchführt und so das schwere Petrolöl kontinuierlich thermisch crackt, und

2) aus den Reaktoren gemeinsam das inerte gasförmige Heizmedium, eine Gasfraktion und eine flüchtige ölfraktion hauptsächlich bestehend aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis von nicht weniger als 1,2 und Pech bestehend aus aromatischen Kohlenwasserstoffen mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis von nicht mehr als 1 abzieht.

Vorzugsweise werden zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zwei oder vier Reaktoren eingesetzt. Das im Heizofen erhitzte schwere Petrolöl wird in einen ersten mehrerer parallel angeordneter Reaktoren eingespeist, nach vollständigem Füllen des ersten Reaktors wird dann das schwere Petrolöl in den zweiten der parallel angeordneten Reaktoren eingespeist und diese Verfahrensweise nach jeweiligem vollständigen Füllen eines Reaktors mit allen Reaktoren in wiederkehrender Folge durchgeführt, wobei der röhrenförmige Heizofen kontinuierlich unter konstanten Bedingungen betrieben wird. Erfindungsgemäß werden die durch die Reaktion in den Reaktoren gewonnene flüchtige ölfraktion und die Gasfraktion zusammen mit dem

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als Heizmedium dienenden Gas aus den Reaktoren abgezogen, wobei die ölfraktion hauptsächlich aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis von nicht weniger als 1,2 besteht. Das abgezogene Pech dagegen besteht aus aromatischen Kohlenwasserstoffen mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis von nicht mehr als 1,0.

Schwere Petrolöle, die als Einsatzmaterialien für das erfindungsgemäße Verfahren geeignet sind, sind verschiedene Rückstände der Erdölraffination wie zum Beispiel atmosphärische Rückstände, Vakuumrückstände, thermisch gecrackte Rückstände, mit Due-Sol-Lösungsmittel extrahierte öle, mit Furfural extrahierte öle und nach Extraktion von schweren ölen unter Verwendung von paraffinischen Lösungsmitteln wie Propan, Butan und Pentan zurückbleibende Rückstände. Diese Einsatzmaterialien können im allgemeinen durch Vorerhitzen auf Temperaturen von nicht mehr als 200°C verflüssigt werden und so transportiert und in jeder Weise einfacher gehandhabt werden. Vakuumrückstand wie zum Beispiel Asphalt wird durch Erhitzen auf 150 bis 180°C verflüssigt und kann in diesem Zustand einfacher transportiert und gelagert werden.

Im folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung, die ein Fließschema einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungs-

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gemäßen Verfahrens darstellt, näher erläutert werden.

Das schwere Petrolöl wird als Rohmaterial in dem Rohmaterialtank 1 unter Atmosphärendruck bei Temperaturen von nicht mehr als 200°C und gewöhnlich im Bereich von 150 bis 18O°C gelagert. Aus diesem Tank wird es durch Pumpe -2 in einen röhrenförmigen Heizofen 3 transportiert. In diesem wird das Öl schnell von 150 bis 180°C auf 450 bis 52O°C und vorzugsweise 460 bis 500°C erhitzt. Dieses Erhitzen im Heizofen 3 wird bei einem Druck von etwa Atmosphärendruck bis zu 150 Atmosphären in einer Zeit von etwa 0,5 bis 15 Minuten und vorzugsweise 2 bis 5 Minuten durchgeführt. Im Laufe dieser Temperaturerhöhung dient die Temperatursteigerung auf bis zu 350 C hauptsächlich zum Vorheizen und bei der restlichen Temperatursteigerung von 350 C bis 450 bis 52O°C werden im allgemeinen 5 bis 50 Gew.% des Rohmaterials thermisch gecrackt. Es wurde durch Experimente gefunden, daß die im Heizofen 3 ablaufenden Reaktionen in der Hauptsache thermische Crackreaktionen sind und die Polykondensation nur in einem sehr beschränkten Ausmaße abläuft. Die Bedeutung der Temperatur von 350 C ergab sich daraus, daß die Crackreaktionen und die Polykondensation des Rohöls bei niedrigeren Temperaturen kaum abliefen und erst plötzlich bei höheren Temperaturen sehr schnell einsetzen. Aus diesem Grunde ist die Zeit, in der die Temperatur von 350 C auf

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bis 520 C erhöht wird, von großer Wichtigkeit und soll im
oben angegebenen Zeitbereich liegen. Die Verfahrensweise und die verwendeten Vorrichtungen für das Aufheizen von der
Lagertemperatur auf etwa 350 C unterliegen keinen speziellen Beschränkungen und können in herkömmlicher Weise ausgebildet sein. So kann beispielsweise der röhrenförmige Heizofen 3 in zwei Teile unterteilt sein, von denen einer als Vorheizzone
verwendet wird und der andere als Reaktionszone auf Temperaturen von mehr als 350 C gehalten wird. Wenn im Heizofen 3
die Temperatur nicht über 450° ansteigt oder die Verweilzeit des Öls im Heizofen 3 weniger als 0,5 Minuten beträgt, erfolgt nur ein unvollständiges Cracken des Einsatzproduktes. Wenn
andererseits die Temperatur über 52O°C steigt, die Verweilzeit mehr als 15 Minuten beträgt oder der Druck über 150 Atmosphären steigt, dann erfolgt ein übermäßiges Cracken, was zur unerwünschten Verkokung des Öls innerhalb der Röhren des Heizofens 3 führt.

Das Einsatzmaterial, das im Heizofen 3 zum Teil thermisch
gecrackt worden ist, wird abwechselnd in wiederkehrender Folge in zwei oder mehrere Reaktoren 6, 6¹, ... eingespeist, wobei der Volumendurchsatz durch das Regelventil 4 reguliert und
das Schaltventil 5 in bestimmten Intervallen umgeschaltet
wird. Die Zahl der Reaktoren 6, 6', ... beträgt vorzugsweise

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2 bis 4. In der Zeichnung sind zum Beispiel zwei Reaktoren eingezeichnet. Die zum vollständigen Füllen eines Reaktors mit Einsatzproduktöl erforderliche Zeit wird als "Füllzeit" θ bezeichnet. Wenn die Füllung des Reaktors 6 mit öl nach der Zeit θ beendet ist, wird das Schaltventil 5 sofort umgeschaltet, so daß das Öl in den anderen Reaktor 6¹ geleitet wird, der zur Füllung bereitsteht. Da diese Verfahrensweise wiederholt wird, ergibt sich, daß das Einsatzproduktöl unter konstanten Bedingungen in dem Heizofen erhitzt wird und das erhitzte Einsatzproduktöl nacheinander in mehrere Reaktoren eingespeist wird, so daß das thermische Cracken kontinuierlich durchgeführt werden kann.

Die Reaktoren 6, 6¹, ... sind im allgemeinen zylindrische Kessel, die einen Einlaß für das Einsatzprodukt, einen Einlaß für das gasförmige Heizmedium, Auslässe für gecracktes Gas, gecracktes Öl und das gasförmige Heizmedium und einen Auslaß für Rückstände besitzen. Die Reaktoren 6, 6¹, ... können zusätzlich, falls erforderlich, mit einem Mischer versehen sein,

Das Inertgas 11, das als gasförmiges Heizmedium dient, wird im Heizofen 12 auf 400 bis 2000°C erhitzt und durch die Regelventile 7 und 7¹ in die Reaktoren 6 und 6¹ eingeblasen. Vorzugsweise werden die Regelventile in programmierter Weise betrieben und der Heizofen 12 zum Erhitzen des gasförmigen

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Heizmediums unter konstanten Bedingungen betrieben, so daß die Durchsatzvolumina an gasförmigem Heizmedium in die Reaktoren konstant bleibt. Als gasförmiges Heizmedium für das erfindungsgemäße Verfahren werden Inertgase wie Dampf, Stickstoff oder Argon oder vollständig erschöpfte Verbrennungsgase verwendet, die im wesentlichen keinen Sauerstoff enthalten. Falls erforderlich kann das gasförmige Heizmedium auch gleichzeitig zum Spülen verwendet werden.

In den meisten Fällen müssen die Reaktoren direkt vor dem Füllen mit Öl auf Temperaturen im Bereich von 320 bis 38O°C gehalten werden. Mit dem Beginn des Füllens steigt die Temperatur, das Cracken wird fortgesetzt und Polykondensationsreaktionen setzen ein. Während des Füllens mit öl wird der Reaktor im allgemeinen auf Temperaturen von 400 bis 440 C gehalten. Gleichzeitig wird die Gasfraktion des thermischen Crackens zusammen mit dem gasförmigen Heizmedium durch den oberen Auslaß abgeführt und dann über Ventil 13 in die Trennvorrichtung 14 geleitet. Als Folge der Abnahme an Gasfraktion schreitet die Polymerisation des zurückgebliebenen Öls fort. Nach vollständiger Füllung mit Öl ist der Erweichungspunkt des Rückstands, im folgenden mit "Pech" bezeichnet, erhöht im Vergleich zu dem des Einsatzproduktöls. Auch nach vollständiger Füllung mit öl läßt man die Reaktion weitergehen, indem man das Einblasen des gasförmigen Heizmediums

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fortsetzt. In der Zwischenzeit hat sich die Reaktionstemperatur allmählich verringert. Wenn der Erweichungspunkt des Pechs eine bestimmte Temperatur erreicht hat, wird die Reaktion im wesentlichen beendet, indem der Reaktor auf eine Temperatur
von 320 bis 380 C abgeschreckt wird.

Dann wird das Pech aus dem unteren Reaktorteil über das Ventil

8 oder 8¹ auf einmal in den Tank 9 überführt. Der Tank 9 ist mit einem Mischer versehen, um das nacheinander aus den Reaktoren 6, 6¹, ... in den Tank 9 überführte Pech gleichmäßig
durchzumischen. Zur gleichen Zeit wird überhitzter Dampf im
unteren Teil des Tanks eingespeist, um die Temperatur im Tank

9 auf 300 bis 37O°C zu halten, so daß das Pech flüssig bleibt und die destillierbare Fraktion des Pechs abgezogen wird.

Das gecrackte Gas und das Öl, das aus den Reaktoren 6, 6', ... abdestilliert wird, werden zusammen mit dem gasförmigen Heizmedium über das Regelventil 13 in die Trennvorrichtung 14
geleitet, in der das gecrackte Gas und das gecrackte Öl nach herkömmlichen Verfahren voneinander getrennt werden. Das Pech im Tank 9 wird in flüssiger Form am Boden abgenommen und über Pumpe 10 in den Lagertank 15 geleitet.

Durch das kontinuierliche thermische Cracken des schweren
Petrolöls wie oben beschrieben, können geringe Mengen an ther-

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misch gecracktem Gas und große Mengen an thermisch gecracktem öl und Pech erzeugt werden. Das thermisch gecrackte Gas besteht hauptsächlich aus Kohlenwasserstoffen. Das thermisch gecrackte Öl besteht hauptsächlich aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen, deren Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis nicht unter 1,2 liegt. Dieses öl kann leicht entschwefelt werden und liefert ein Brennstofföl mit niedrigem Schwefelgehalt. Darüber hinaus kann das durch thermisches Cracken erhaltene Öl auch für Schmieröle oder als Einsatzmaterial zum katalytischen Cracken verwendet werden. Das Pech besteht aus aromatischen Kohlenwasserstoffen mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-

Verhältnis von nicht mehr als 1,0 und besitzt Erweichungspunkte von 50 bis 25O°C. Durch Infrarotabsorptionsspektren und NMR-Spektren konnte gezeigt werden, daß das Pech in hohem Grade aromatisch ist. Weiterhin konnte durch Extraktionsversuche mit Lösungsmitteln und durch Molekulargewichtsbestimmungen gezeigt werden, daß das Pech Harzbestandteile, die in Chinolin löslich und in Benzol unlöslich sind, in hoher Konzentration und Koks trotz des hohen Kohlenstoffgehalts in extrem geringer Konzentration enthält. Da das erzeugte Pech mit Kohle sehr gut verträglich ist und Backfähigkeit sowie einen hohen Carbonisierungskoeffizienten besitzt, ist es als Backbindemittel für nur gering oder gar nicht backende Kohle und besonders für die Herstellung von Koks zur Verwendung in Hochöfen geeignet.

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Zum besseren Verständnis der Merkmale der Erfindung soll im folgenden das Verfahren, bei dem mehrere Reaktoren nacheinander und in wiederkehrender Folge zum Cracken von schwerem Petrolöl verwendet werden, näher beschrieben werden. Es ist selbstverständlich, daß die Zahl der Reaktoren zumindest zwei sein soll. Aus verfahrenstechnischen und .ökonomischen Gründen soll die Zahl der Reaktoren vier nicht übersteigen. Wenn N die Zahl der Reaktoren und θ die Füllzeit bedeuten, dann ergibt sich die Zeit T für einen Zyklus unter Verwendung aller Reaktoren des Systems zu

T = Ν-θ

Wenn die Reaktionszeit nach beendeter Füllung und bis zur Beendigung der Reaktion oder dem Beginn des Abschreckens mit θ bezeichnet wird, dann ergibt sich die Gesamtreaktionszeit in jedem der Reaktoren zu (Θ + θ ). Für jeden Reaktor im System ergibt sich deshalb die Zeitspanne zwischen dem Beginn des Abschreckens und dem Zeitpunkt der Füllung im nächsten Zyklus zu:

^N6c - ^(ec ⁺ V ^{= {N} - ^1)ec - ⁹r

Während dieser Zeitspanne muß das Abschrecken und das Abziehen der Produkte beendet sein und der Reaktor muß für die nächste Füllung mit Öl bereitstehen. Deshalb muß diese Zeitspanne

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mindestens 30 Minuten betragen. Die Reaktionszeit (Θ + θ ) ist erforderlich, um dem Pech einen bevorzugten Erweichungspunkt zu verleihen, und bestimmt sich durch den Erweichungspunkt in Abhängigkeit von der Reaktionstemperatur. Im allgemeinen liegt die Reaktionszeit zwischen 0,5 und 10 Stunden. Aus dem obigen Ausdruck für die Zeitspanne, in der das Abschrecken und die Abnahme der Produkte erfolgen muß, ergibt sich, daß der Wert von θ verringert werden kann, indem man die Zahl der Reaktoren erhöht. So fällt θ zum Beispiel in dem Bereich von 0,5 bis 5 Stunden bei einer Reaktorzahl von 2, in dem Bereich von 0,3 bis 3 Stunden bei einer Reaktorzahl von 3 und in dem Bereich von 0,2 bis 2 Stunden bei einer Reaktorzahl von 4.

Aus den oben angegebenen Gründen weist das erfindungsgemäße Verfahren gegenüber herkömmlichen Verfahren viele Vorteile auf, Im Vergleich zum Beispiel zu einem einfachen Satzverfahren zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch hohe Produktivität aus, da die Kombination nur eines röhrenförmigen Heizofens, der unter konstanten Bedingungen betrieben wird, mit mehreren Reaktoren einen kontinuierlichen Betrieb der gesamten Anlage durch abwechselnden Einsatz der verschiedenen Reaktoren ermöglicht.

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Im Vergleich zu dem herkömmlichen kontinuierlichen Fließverfahren besitzt das erfindungsgemäße Verfahren folgende Vorteile,

(1) Bezüglich der Wärmebehandlung des Einsatzproduktöls in den Reaktoren ist die Verteilung der Reaktionszeit (Θ + θ ) auf das Einsatzproduktöl schärfer al-s im Falle des kontinuierlichen Fließverfahrens, so daß das erzeugte Pech eine gleichmäßigere Zusammensetzung besitzt. Dies bedeutet speziell, daß im erzeugten Pech sehr viel weniger nicht abreagiertes Einsatzproduktöl oder durch übermäßige Reaktion entstandene Superschwere Substanzen im Pech eingeschlossen sind.

(2) Darüber hinaus kann das Einsatzproduktöl in dem röhrenförmigen Heizofen für kurze Zeit auf hohe Temperatur gebracht werden und das erzeugte öl in den Reaktoren bei verhältnismäßig hohen Temperaturen beheizt werden, wodurch die Aromatizität des Pechs erhöht und gleichzeitig das unerwünschte Verkoken in den Reaktoren unterdrückt werden kann.

(3) Aufgrund dieser Vorteile ist der Erweichungspunkt des erzeugten Pechs im Bereich von 50 bis 250 C frei einstellbar.

(4) Durch geeignete Wahl der Zeitspanne zwischen Abschrecken sowie Entleeren des Reaktors und erneuter Füllung können die

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Reaktoren ausgewaschen werden, ohne daß der Betrieb des Heizofens unterbrochen werden muß.

Beispiel 1

Der Vakuumrückstand von Khafji-Rohöl und eine gleichvolumige Mischung der Vakuumrückstände von Khafji-Rohöl und iranischem schwerem Rohöl wurden als Einsatzproduktöle verwendet. Die Eigenschaften dieser Rohmaterialien sind in Tabelle 1 wiedergegeben. Jedes Einsatzproduktöl wurde auf 50⁰C vorgeheizt und in einem Tank gelagert. Von dort wurde es in einer Menge von 300 kg/h in den röhrenförmigen Heizofen (300 m lang und 10,9 mm Innendurchmesser) eingespeist und auf verschiedene in Tabelle 2 angegebene Temperaturen zwecks teilweisen thermischen Crackens erhitzt. Das erhitzte Einsatzproduktöl wurde dann in die Reaktoren eines Systems mit zwei oder vier Reaktoren eingespeist. Jeder Reaktor war 5 m hoch und besaß einen Innendurchmesser von 450 mm. Am Boden der Reaktoren waren Mischer vorgesehen, die mit einer Geschwindigkeit von 50 U/Min, betrieben wurden. Das Einsatzproduktöl wurde unter Spülen in einer vorgegebenen Füllzeit (Θ ) in einen Reaktor eingespeist.

Danach wurde der nächste Reaktor gefüllt. Sowohl das System mit zwei Reaktoren als auch das System mit vier Reaktoren wurden kontinuierlich betrieben, indem nach der vorgegebenen Füllzeit (Θ )' als Einheitsintervall von einem Reaktor zum nächsten gewechselt wurde. In jedem Reaktor wurde die Reaktion für einen

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Zeitraum (θ ) fortgesetzt, der die Zeit zwischen beendeter Füllung mit öl und dem Zeitpunkt des Abschreckens des Reaktors umfaßt- In der Zwischenzeit wurde überhitzter Dampf am Boden jeden Reaktors eingeblasen, um die Reaktionstemperatur aufrechtzuerhalten .

Am Kopf des Reaktors wurden das gecrackte Gas und das gecrackte Öl zusammen mit dem überhitzten Dampf abgezogen und in eine Trennvorrichtung geleitet, in der das gecrackte Gas und das gecrackte öl voneinander getrennt wurden.

Am Boden des Reaktors wurde das gebildete Pech in den Tank 9 abgeführt. In diesem Tank 9 wurden die Pechfraktionen aus den verschiedenen Reaktoren gleichmäßig durchgemischt. Gleichzeitig wurde überhitzter Dampf gewöhnlich mit einer Durchschnittstemperatur von 300 bis 38O°C, also einer geringeren Temperatur als der des überhitzten Dampfes in den Reaktoren, in den Tank eingeblasen, um die flüchtigen Bestandteile der Pechmischung abzuziehen. Dann wurde das Pech aus dem System abgenommen. Tabelle 2 gibt die Bedingungen der Heißbehandlung und die Materialbilanzdaten wieder. Tabelle 3 zeigt die Eigenschaften des gecrackten Gases und des gecrackten Öls. Da keine wesentlichen Unterschiede in den Eigenschaften des gecrackten Gases und des gecrackten Öls innerhalb der verwendeten Verfahrens-

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bedingungen auftraten, sind die mit der Mischung der Vakuumrückstände von Khafji-Rohöl und iranischem schweren Rohöl erhaltenen Ergebnisse wiedergegeben. In Tabelle 4 sind die Eigenschaften des Pechs aufgeführt.

In keinem der Reaktoren traten Schwierigkeiten aufgrund von Verkokung auf. Die Zeitspanne für den Wechsel der Reaktoren lag bei 35 bis 80 Minuten, was sich als ausreichend erwies, die Reaktoren für die nächste Füllung vorzubereiten. Auf diese Weise konnte der Betrieb leicht kontinuierlich durchgeführt werden.

Das resultierende gecrackte öl bestand aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen _mit Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnissen zwischen 1,65 und 2,10. Der Gehalt an Schwefel war halb so groß wie beim eingesetzten Rohöl. Das erzeugte öl konnte außerdem leicht entschwefelt werden.

Das Pech war aromatisch, wie das Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis von 0,80 bis 0,99 ganz deutlich anzeigt. Der Erweichungspunkt lag bei 121 bis 195°C. Diese Daten machen deutlich, daß die Eigenschaften durch Wahl der Verfahrensbedingungen in einem weiten Bereich veränderbar sind.

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Tabelle 1

	Eigenschaften	des Vakuum-Rückstands	Mischung von Khafj i-Rohol und schwerem iranischen Rohöl (1:1)
		Vakuum-Rückstand	1,025
Eigenschaften	Dimension	Khafji-Rohöl	23,0
spezifisches Gewicht (15 /4°C)	_	1,020	48,5
Conradson- Kohlenstoffgehalt	Gew.%	23,5	0,15
Erweichungspunkt	°C	49,5	78
Aschegehalt	Gew. %	0,17	83,2 10,52
Penetration	-	72	O,57
Elementar analyse · C H	Gew.% Gew.%	83,5 10,32	4,34
N	Gew.%	0,31	1,51
S	Gew.%	5,50
H/C	_	1,47

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Tabelle 2

Reaktionsbedingungen und Massenbilanz

	Nr.	U 0) -P ta	Füllzeit C	Mass	leichtes Öl	Dimension	1	2	3	Vakuum-Rück stand von Khafj i-Rohöl	5,3	2	4	4	5	6	2	2	4	7
		rhit ampf	Durchsatz beim Füllen	gecracktes Gas	schweres Öl	-	2	10,5	90	60		Khafj i- Λ Rohöl \ schweres j iranischesl Rohöl J	120	90	60	Vakuum- Rück stand
Rohöl	Zahl der Reaktoren	(UQ ä	Durchsatz nach Füllen	I OrH id :o U υ in (U (U Cn-P	e c h	-	120	57,5	80	70	160	120	90	4
		Temperatur	P		Minuten	160	27,0	20	20	40	40	30	45
	fen	Druck am Einlaß		kg/h	40	1000	800	650	1200	680	90
	O ■rH 0)	Druck am Auslaß		kg/h	670	30	37	37	27	37	30
q	EU	Temperatur am Auslaß		0C	37	5	7	7	4	7	700
unge		Verweilzeit		2 kg/cm · G	7	480	495	495	460	495	37
ding	eaktor	Temperatur		kg/cm·G	495	2,9	2,7	2,7	3,0	2,7	7
nsbe	K	Intervall nach Füllen bis zum Abschrecken		0C	2,7	435 ) $415	430 Uoo	430 <4i:	432	418 <395	495
ktio		Druck		Minuten	430	20	100	40	25	115	2,7
Rea		0C	40	2,5	2,0	2,0	2Z1	2,0	436
		Minuten r	2,0						60
		2 kg/cm.G	enbilanz	8,0	6,8	5,2	10,8	4,6	19
			12,5	11,0	9,8	14,8	9,5
(U			51,0	54,5	56,2	47,4	46,9	6,1
Ausbeut			28,2	27,7	28,8	27,8	38,6	11,5
		54,4
	Gew.%	28,0
Gew.%
Gew.%
Gew.%

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Tabelle 4 Eigenschaften des Pechs Eigenschaften 1 2 3 4 5 6 7

Erweichungspunkt ⁰C 191 185 195 182 193 121 188

Kohlenstoff Gew.% 61,0 62,0 61,8 59,1 61,2 46,3 61,5

H/C - 0,81 0,82 0,80 . 0,83 0,81 0,99 0,83

unlöslich

in Benzol Gew.% 57,5 56,3 54,0 53,8 54,5 35,9 53,0

unlöslich in

Chinolin Gew.% 21,0 17,8 16,2 18,6 19,5 3,2 12,8

Erweichungspunkt = Die Temperatur, bei der 1 g einer Probe

in einem KÖKA-Fließtestgerät mit einer
Düse von 1 mm Durchmesser aus dieser

auszufließen begann, wenn unter einer

2 Belastung von 10 kg/cm mit einer

Geschwindigkeit von 6 C/Min. aufgeheizt
wurde.

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L e e r s e i t e

Claims (2)

Patentanspruch Verfahren zum kontinuierlichen thermischen Cracken von schweren Petrolölen, dadurch gekennzeichnet, daß man

1) vorerhitztes und verflüssigtes schweres Petrolöl in einem röhrenförmigen Heizofen auf eine Temperatur von nicht mehr als 520 C erhitzt, das erhitzte schwere Petrolöl in einen direkt mit dem Heizofen verbundenen Reaktor einspeist und mit gleichzeitig in den Reaktor eingeblasenem, auf 400 bis 2000⁰C vorerhitztem, inertem Gas als Heizmedium zum Cracken des schweren Petrolöls in Kontakt bringt, wobei man

a) das schwere aus dem Heizofen austretende Petrolöl in den ersten mehrerer parallel angeordneter Reaktoren einspeist,

b) nach vollständigem Füllen des ersten Reaktors das schwere Petrolöl in den zweiten Reaktor der parallel angeordneten Reaktoren einspeist und

c) die Schritte (a) und (b) in wiederkehrender Folge für alle Reaktoren durchführt und so das schwere Petrolöl kontinuierlich thermisch crackt, und

2) aus den Reaktoren gemeinsam das inerte, gasförmige Heizmedium, eine Gasfraktion und eine flüchtige ölfraktion hauptsächlich bestehend aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis von nicht weniger als 1,2 und Pech bestehend aus aromatischen Kohlenwasserstoffen mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis von nicht mehr als 1 abzieht.