DE579626C - Verfahren zur spaltenden Hydrierung von kohlehaltigen Stoffen in der fluessigen Phase - Google Patents

Description

• Verfahren zur spaltenden Hydrierung von kohlehaltigen Stoffen in der flüssigen Phase Die Erfindung schlägt ein neues Verfahren bei der spaltenden Hydrierung kohlehaltiger Stoffe in der flüssigen Phase, die mit der Trennung der flüssigen und gasförmigen Reaktionsprodukte voneinander verbunden ist, vor.
• Bisher ist es nicht gelungen, die flüssigen und gasförmigen Reaktionsendprodukte der zerstörenden Druckhydrierung kohlehaltiger Stoffe auch unter praktisch vollem Druck voneinander zu trennen. In der Praxis war es allgemein üblich, den Überdruck zunächst im wesentlichen verschwinden zu lassen und die Trennung bei einem niedrigen Drucke vorzunehmen.
• Es ist allerdings schon vorgeschlagen worden, die Trennung bei einem - absolut genommen -verhältnismäßig hohem Druck vorzunehmen, nämlich bei ioo atü. Das war aber nicht der Betriebsdruck, sondern er wurde durch eine große Entspannung herbeigeführt. Die Reaktionsendprodukte wurden von 15o atü auf ioo atü in ein Scheidegefäß hineinexpandiert. Demgegenüber will die Erfindung möglichst überhaupt keine und jedenfalls nur praktisch belanglose Druckunterschiede zulassen.
• Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Hydrierung in mehreren aufeinanderfolgenden Gefäßen vorzunehmen und zwischen dieselben Scheidegefäße zu schalten. Dabei sollten =die flüssigen 'Bestandteile jeweils dem nächsten Gefäß so zugeleitet werden; daß zwischen den Hydrierungsgefäßen selbst keine größerenDruckunterschiede bestehen. Die flüssigen Bestandteile wurden also zunächst aus dem Arbeitsgange überhaupt nicht abgeführt, dagegen sollten die gasförmigen Bestandteile von jedem Scheidegefäß sofort einem gemeinsamen Kondensator zufließen.
• Die Trennung in den Zwischengefäßen soll einen Teil des Hydrierungsverfahrens bilden, und aus dem letzten Reaktionsgefäß sollen schließlich die Reaktionsprodukte, gemischt mit den Gasen, den Dämpfen und dem Wasserstoff im Überschuß durch ein gemeinsames Rohr austreten, um in dem Kondensator niedergeschlagen zu werden. Eine störungsfreie Durchführung der Hydrierung erscheint auf diesem Wege überhaupt nicht möglich.
• Demgegenüber ermöglicht die vorliegende Erfindung eine Trennung unter nahezu vollem Betriebsdruck in neuartiger Weise.
• Das Gemisch aus flüssigen und gasförmigen Reaktionsprodukten, welches dem Reaktionsgefäß entnommen wird, gelangt in ein Auffang-oder Scheidegefäß, das auf einer genügend hohen Temperatur gehalten wird, um eine bemerkenswerte Kondensation der Dämpfe oder Gase und damit einen Druckabfall zu verhindern. Im Scheidegefäß herrscht also stets praktisch der volle Betriebsdruck, und um ihn aufrechtzuerhalten, arbeiten die Kühlvorrichtungen, die sich an den Gasraum und an den Flüssigkeitsraum des Scheidegefäßes anschließen, ebenfalls unter vollem Druck. Im Scheidegefäß trennen sich also Flüssigkeit und Gas unter Druck, und in den anschließenden Räumen werden beide Bestandteile je für sich unter Druck gekühlt, um dann je für sich im gekühlten Zustande abgeleitet zu werden.
• Die günstige Abscheidung in dem Auffang-oder Scheidegefäß wird dadurch ermöglicht, daß dieses Gefäß auf einer hohen Temperatur gehalten wird. Diese Temperatur liegt aber nicht über dem Siedepunkte der Flüssigkeit. Letztere besteht aus hochsiedenden Ölen und teerigen Stoffen, welche bei der Reaktionstemperatur nicht verdampft werden und überdies feste Stoffe in der Schwebe enthalten.
• Es ist zwar nicht nur bekannt, bei der Druckhydrierung kohlenstoffhaltiger Stoffe die flüssigen und gasförmigen Reaktionsprodukte zu trennen, sondern auch diese gesondert abzuziehen und zu entspannen. Während aber bei dem bekannten Verfahren die noch nicht getrennten Reaktionsprodukte vor bzw. bei ihrem Eintritt in das Scheidegefäß eine Herabsetzung ihrer Temperatur durch Kühlung und gleichzeitig eine teilweise Entspannung erfahren, werden bei dem vorliegenden Verfahren die Hydrierungsprodukte unmittelbar, ohne vorherige Kühlung und Druckminderung, in das Scheidegefäß geleitet, das auf oder ungefähr auf der Reaktionstemperatur und dem Reaktionsdruck gehalten wird. Hier erfolgt die Scheidung der gasförmigen und flüssigen Produkte; dann werden die geschiedenen Produkte gesondert abgezogen, gekühlt und schließlich entspannt. Durch die Vermeidung der Druckherabsetzung vor dem Eintritt in das Scheidegefäß wird das bei dem bekannten Verfahren erforderliche Reduzierventil erspart.
• Die Abwärme wird gemäß Erfindung durch Wärmeaustausch mit der neuen Flüssigkeit bzw. dem neuen Gas, welche dem Hydrierungsprozeß zugeleitet werden, nutzbar gemacht.
• Beim Kühlen bzw. Waschen des Gases können kondensierbare Dämpfe entfernt werden, und erst nach der Entfernung derselben läßt man das Gas auf normalen Druck expandieren. Diese Expansion kann beispielsweise auch in einer Maschine zwecks Kraftgewinnung erfolgen. Das Gas kann auch ohne Druckentlastung durch einen Hydrierungsapparat hindurchgeschickt werden. Die Flüssigkeit wird zweckmäßig durch ein Reduzierventil abgelassen. Da sie äußerst wenig Gas enthält, kann ihre Strömungsgeschwindigkeit gering sein, so daß ein Anfressen der Ventile nicht zu befürchten ist. Auch die in der Flüssigkeit aufgespeicherte Energie kann gegebenenfalls zur Kraftgewinnung nutzbar gemacht werden, beispielsweise in einem Peltonrade.
• Eine Einrichtung zur Ausübung des neuen Verfahrens als Beispiel ist in der beigefügten Zeichnung schematisch angedeutet.
• Aus dem Reaktionsgefäß i werden das Gas und die Flüssigkeit unter dem Reaktionsdruck mittels eines Verbindungsrohres 2 in ein Auffang- oder Scheidegefäß 3 übergeführt. Das Gefäß 3 wird auf einer genügend hohen Temperatur, 'zweckmäßig auf etwa 350', gehalten, welche zusammen mit dem im Gefäß wirkenden Reaktionsdruck die vollkommene Trennung von Flüssigkeit und Gas ermöglicht.
• An. das untere Ende des Scheidegefäßes 3 ist ein Rohr, Rohrschlange o. dgl. von entsprechender Länge angeschlossen, welches innerhalb eines Gefäßes q. steckt und als Wärmeaustauscher dient. Die Flüssigkeit wird hier energisch gekühlt und kann dann langsam durch das Ventil oder Reduzierventil5 abgelassen werden.
• Das im Gefäß 3 abgeschiedene Gas ist durch ein Rohr 6 mit einem ebenfalls unter Druck stehenden Wärmeaustauscher 7 in Verbindung. Da das Gas noch Benzin enthält, wird letzteres in dem Wärmeaustauscher 7 kondensiert und sammelt sich in dem gleichfalls unter Druck stehenden Topf 8 an. Die Kühlung wird so durchgeführt, daß beispielsweise das Benzin im Topf 8 kalt ist, so daß es durch 9 abgelassen werden kann, während das Gas bei io im abgekühlten Zustande entnommen wird.

Claims (1)

1. PATnNTANSPRUCII Verfahren zur spaltenden Hydrierung von kohlehaltigen Stoffen in der flüssigen Phase, wobei die flüssigen und gasförmigen Reaktionsprodukte in einem besonderen Scheidegefäß voneinander getrennt, sodann gesondert abgezogen und schließlich entspannt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsprodukte von dem Hydrierungsgefäß ohne zuvorige Kühlung und Druckminderung unmittelbar nach dem Scheidegefäß geleitet werden, das auf oder ungefähr auf der Reaktionstemperatur und dem Reaktionsdruck erhalten wird, und daß hier die gasförmigen und flüssigen Produkte voneinander getrennt werden, worauf man sie gesondert abzieht, kühlt und schließlich entspannt.