DE553407C

DE553407C - Process for refining coals, tars, mineral oils and the like like

Info

Publication number: DE553407C
Application number: DEI38515D
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Dinkler; Dr Mathias Pier; Dr Kurt Wissel
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1929-06-28
Filing date: 1929-06-28
Publication date: 1932-06-28

Description

Verfahren zur Veredelung von Kohlen, Teeren, Mineralölen u. dgl.Process for refining coals, tars, mineral oils and the like.

Bei der Veredelung von Kohlen, Teeren, Mineralölen u. dgl., deren Destillations- und Umwandlungsprodukten sowie Rückständen in Gegenwart von Wasserstoff, insbesondere unter Druck, ist es bekanntlich schwer, geeignete Materialien zu finden, die bei den angewandten Temperaturen und Drucken chemisch und physikalisch, insbesondere gegenüber Wasserstoff und etwa vorhandenem Schwefel, genügend widerstandsfähig sind. So wird bekanntlich Eisen durch Wasserstoff entkohlt und nach kurzer Benutzungsdauer spröde. Insbesondere werden auch drucktragende Wandungen aus Eisen von Wasserstoff leicht zerstört, so daß man die Wand kalt halten oder zu hochlegierten Stählen seine Zuflucht nehmen muß, wenn man nicht den zerstörenden Einfluß des Wasserstoffs in irgendeiner Weise fernhält. Auch gibt es nur sehr wenig und dann nur teure Materialien, die bei hohen Temperaturen einigermaßen gegen Schwefel und Schwefelverbindungen, insbesondere Schwefelwasserstoff, beständig sind. When refining coals, tars, mineral oils and the like Distillation and conversion products and residues in the presence of hydrogen, especially under pressure, it is notoriously difficult to find suitable materials, those at the temperatures and pressures used, chemically and physically, in particular are sufficiently resistant to hydrogen and any sulfur present. As is well known, iron is decarburized by hydrogen and after a short period of use brittle. In particular, pressure-bearing walls made of iron are also replaced by hydrogen easily destroyed, so that you can keep the wall cold or use high-alloy steels Must take refuge, if one does not get into the destructive influence of hydrogen keep away in any way. There are also very few and then only expensive materials, which at high temperatures to some extent against sulfur and sulfur compounds, especially hydrogen sulfide, are resistant.

Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß Kupfer. Zink-Legierungen, etwa solche von der Zusammensetzung des Messings, ein in jeder Beziehung widerstandsfähiges Material darstellen, so daß man erflndungsgemäß bei den obenerwähnten Prozessen mit Vorteil mindestens die mit den heißen Reaktionsstoffen in Berührung kommenden. Teile der Apparatur, alle oder zum Teil, aus den genannten Legierungen herstellen bzw damit überziehen kann. Das Material ist undurchlässig für Wasserstoff, was z. B. It has now been shown, surprisingly, that copper. Zinc alloys, such as those of the composition of the brass, a robust one in every respect Represent material, so that according to the invention in the above-mentioned processes advantageously at least those that come into contact with the hot reactants. Manufacture parts of the apparatus, all or in part, from the alloys mentioned or can cover it with it. The material is impermeable to hydrogen, which z. B.

Kupfer an sich nicht ist; es ist auch beständig gegen Kohlenwasserstoffe. Fernerhin wird es im Gegensatz zu Kupfer nicht von Schwefelverbindungen angegriffen. Es kann z. B. eine 5 chwefelwass erstoffkonzentration von mehreren Prozenten in den behandelten Produkten bzw. von mehreren Atmosphären in den Reaktionsgasen vorhanden sein, ohne daß bei längerem Gebrauch ein wesentlicher 5 chwefelwasserstoffangriff statthat. Die Anwendung der genannten Legierungen ist daher von wesentlicher Bedeutung bei der Behandlung von Kohlen, Teeren, Mineralölen u. dgl. mit Wasserstoff unter Druck. Wesentlich ist dabei, daß auch der Wärmeübergang bei diesen Legierungen sehr gut ist, so daß sie z. B. bei Vorheizern und Regeneratoren vorzüglich verwendet werden können. Man verwendet am besten Legierungen mit 40 bis 65 65% Kupfer und 60 bis 35% Zink. Es können auch noch geeignete andere Stoffe, insbesondere Metalle, zugesetzt werden, z. B. um die Festigkeit zu erhöhen, wie etwa Mangan, Nickel, Eisen, Kobalt, Aluminium, Silber usw.Copper in itself is not; it is also resistant to hydrocarbons. Furthermore, unlike copper, it is not attacked by sulfur compounds. It can e.g. B. a 5 hydrogen sulfide concentration of several percent in the treated products or from several atmospheres in the reaction gases without any significant hydrogen sulfide attack during prolonged use takes place. The use of the alloys mentioned is therefore of essential importance when treating coals, tars, mineral oils and the like with hydrogen Pressure. It is essential that the heat transfer in these alloys is very high is good so that it can be used e.g. B. excellently used in preheaters and regenerators can be. It is best to use alloys with 40 to 65% copper and 60 to 35% zinc. Suitable other substances, in particular metals, can also be used. be added, e.g. B. to increase strength, such as manganese, nickel, iron, Cobalt, aluminum, silver, etc.

Man kann beispielsweise Legierungen von folgender Zusammensetzung verwenden: 65% Cu, 25% Zn, 4% Ni, 4% Al und 2% Co oder 59% Cu, 35% Zn, 3% Al und 3% Mn. Die beispielsweise bei der Hydrierung von Kohle frei werdenden Verbindungen, wie Ammoniak, Wasserdampf, Phenole u. dgl., üben auf das verwendete Apparaturmaterial keinen schädlichen Einfluß aus.For example, alloys of the following composition can be used use: 65% Cu, 25% Zn, 4% Ni, 4% Al and 2% Co or 59% Cu, 35% Zn, 3% Al and 3% Mn. The compounds released during the hydrogenation of coal, for example, such as ammonia, steam, phenols and the like, exercise on the equipment used no harmful influence.

Beispiel 1 Mexikanisches Panucoöl mit 4,5% Schwefel wird unter einem Druck von 200 at und bei einer Temperatur von 4500 in Gegenwart eines Molybdänzinkkatalysators mit Wasserstoff behandelt. Die mit dem heißen Produkt und dessen Dämpfen in Berührung kommenden Teile der Apparatur werden mit einer Legierung, bestehend aus 61,70/0 Kupfer und 38,3% Zink, ausgeschlagen. Nach längerem Betrieb wird das blanke Apparaturmaterial zwar etwas matt, zeigt aber sonst keine Veränderung. Example 1 Mexican panuco oil with 4.5% sulfur is used under one Pressure of 200 at and at a temperature of 4500 in the presence of a molybdenum zinc catalyst treated with hydrogen. Those in contact with the hot product and its vapors Coming parts of the apparatus are made with an alloy consisting of 61.70 / 0 Copper and 38.3% zinc, knocked out. After a long period of operation, the equipment becomes bare a bit dull, but otherwise showing no change.

Beispiel 2 Braunkohlenschwelteer mit 1,9% Schwefel wird mit Wasserstoff bei 200 at und 490° behandelt. Die mif dem heißen Produkt in Berührung kommenden Teile der Hochdruckapparatur werden mit einer Legierung von 51% Kupfer, 42% Zink, 7% Nickel ausgekleidet. Nach längerer Betriebsdauer zeigt das Material der Apparatur keinen nachweisbaren Angriff Beispiel 3 Ein Mittelöl mit 4% Schwefel wird~ in dampf£örmigem Zustand zusammen mit Wasserstoff bei einem Druck von 200 at und einer Temperatur von 460° in einem solchen Verhältnis über einen aus Molybdänsäure und Chromoxyd bestehenden Katalysator geleitet, daß auf 1 kg verdampftes Mittelöl 6 cbm Wasserstoff entfallen. Dabei werden etwa 95% des Schwefels aus dem Ausgangsprodukt entfernt und in Form von Schwefelwasserstoff mit den Gasen abgeführt. Example 2 Brown coal tar with 1.9% sulfur is mixed with hydrogen treated at 200 at and 490 °. Those that come into contact with the hot product Parts of the high pressure equipment are made with an alloy of 51% copper, 42% zinc, 7% nickel lined. After a long period of operation, the material of the apparatus shows no detectable attack. Example 3 A medium oil with 4% sulfur is in vapor form State together with hydrogen at a pressure of 200 at and a temperature of 460 ° in such a ratio over one of molybdic acid and chromium oxide Existing catalyst passed that 6 cbm of hydrogen per 1 kg of evaporated middle oil omitted. About 95% of the sulfur is removed from the starting product and discharged with the gases in the form of hydrogen sulfide.

Die mit den heißen Dämpfen in Berührung kommenden Teile der Apparatur werden mit einer Legierung von 480/o Cu, 38% Zn, 120/0 Ni und 20/0 Mn ausgekleidet. Eine Korrosion dieser Legierung tritt selbst nach langer Betriebsdauer nicht ein. Verarbeitet man dagegen ein Mittelöl mit einem geringeren Schwefelgehalt, z. B. ein Teermittelöl mit 0,8 bis 1% Schwefel, unter den gleichen obenerwähnten Reaktionsbedingngen, so leitet man über den Katalysator ein Öldampf-Wasserstoff-Gemisch, bei dem auf I kg Öldampf 2 bis 3 cbm Wasserstoff kommen.The parts of the apparatus that come into contact with the hot vapors are lined with an alloy of 480 / o Cu, 38% Zn, 120/0 Ni and 20/0 Mn. Corrosion of this alloy does not occur even after a long period of operation. If, on the other hand, a medium oil with a lower sulfur content is processed, e.g. B. a tar medium oil with 0.8 to 1% sulfur, under the same reaction conditions mentioned above, so one passes over the catalyst an oil vapor-hydrogen mixture, in which on I kg of oil vapor 2 to 3 cbm of hydrogen come.

PANTENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Veredelung von Kohlen, Teeren, Mineralölen usw., deren Destillations- und Umwandlungsprodukten sowie Rückständen u. dgl. bei höheren Temperaturen in Gegenwart von Wasserstoff, insbesondere unter Druck, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens die mit heißen Reaktionsstoffen in Berührung kommenden Teile der Apparatur, alle oder zum Teil, aus Kupfer-Zink-Legierungen herstellt oder damit überzieht. PANTENT CLAIMS: I. Process for refining coals, tars, Mineral oils, etc., their distillation and conversion products and residues and the like. At higher temperatures in the presence of hydrogen, especially below Pressure, characterized in that at least those with hot reactants Parts of the apparatus that come into contact, all or in part, made of copper-zinc alloys manufactures or covers with it.

Claims

2. The method according to claim I, characterized in that the Alloys used also adds further additives, in particular those that the Improve strength properties.