DE589982C

DE589982C - Process for removing hydrocarbons from gases by adsorption and regeneration of the adsorbent

Info

Publication number: DE589982C
Application number: DEG84361D
Authority: DE
Original assignee: Gas Light and Coke Co
Current assignee: Gas Light and Coke Co
Priority date: 1931-12-22
Filing date: 1932-12-22
Publication date: 1933-12-19

Description

Verfahren zum Entfernen von Kohlenwasserstoffen aus Gasen durch Adsorption und Regeneration des adsorbierenden Mittels Die Erfindung betrifft eine weitere Ä.usbildung des im Patent 587 6oö geschützten Verfahrens. Es hat sich herausgestellt, daß ganz unerwartete überlegene Resultate bei der Wiederaktivierung von aktivem Kohlenstoff durch Hydrierung erhalten werden, wenn Vanadium-, Uran-, Chrom-, Eisen-oder Wolframverbindungen als Katalysatoren verwendet werden. Vanadiumverbindungen sind den übrigen genannten überlegen sowohl hinsichtlich der Geschwindigkeit und Vollständigkeit der Hydrierung. Uranverbindungen sind die demnächst besten, während die anderen, obwohl sie auch wertvoll sind, doch weniger gut wirksam sind. Derartige Katalysatoren sind bereits zur-Beschleunigung der Hydrierung von Kohle, Teer und Mineralölen vorgeschlagen worden.Process for removing hydrocarbons from gases by adsorption and regeneration of the adsorbent agent. The invention relates to another Training in the process protected by patent 587 6oö. It turned out that quite unexpected superior results in reactivating active Carbon can be obtained by hydrogenation when vanadium, uranium, chromium, or iron Tungsten compounds can be used as catalysts. Vanadium compounds are the others mentioned are superior to both in terms of speed and completeness of hydrogenation. Uranium compounds are the best in the near future, while the others, although they are also valuable, they are less effective. Such catalysts have already been proposed to accelerate the hydrogenation of coal, tar and mineral oils been.

Vorzugsweise findet die Hydrierung bei erhöhten Temperaturen und "erhöhtem Druck statt, jedoch insbesondere bei derAnwendung von Verbindungen des Vanadiums erfolgt eine beträchtliche Hydrierung auch schon bei atmosphärischem Druck. Der Katalysator kann in beliebiger Form angewendet werden, bei der ein wirksamer Kontakt zwischen dem Katalysator und dem zu hydrierenden Material stattfindet. Die besten Verfahren der Anwendung des Katalysators scheinen entweder die Einverleibung des Katalysators (beispielsweise in der Form des Oxyds oder Carbonats) in die aktive Holzkohle während der Herstellung derselben, und zwar entweder während der Aktivierung oder während des Pressens in Granalien, oder auch die Behandlung der aktiven Holzkohle mit Lösung der Katalysatoren, wie z. B. Ammoniumvanadat, Ammoniumchromat, Chromsäure, Ammoniumwolframat, Ammoniumuranat oder Eisenoxalat, zu sein.The hydrogenation preferably takes place at elevated temperatures and "elevated" temperatures Pressure takes place, but especially when using compounds of vanadium there is considerable hydrogenation even at atmospheric pressure. Of the Catalyst can be used in any form in which effective contact takes place between the catalyst and the material to be hydrogenated. The best Method of application of the catalyst seem to be either the incorporation of the Catalyst (for example in the form of the oxide or carbonate) into the active Charcoal during the manufacture of the same, either during activation or during the pressing in granules, or also the treatment of the active charcoal with a solution of the catalysts, such as. B. ammonium vanadate, ammonium chromate, chromic acid, Ammonium tungstate, ammonium uranium or iron oxalate.

Ein Verlust an aktiver Kohle tritt nur in vollkommen zu vernachlässigendem Maße ein und hängt von der Behandlung des Materials ab. Die Holzkohlensubstanz selbst bleibt unangegriffen, selbst bei der verunreinigten Holzkohle, die von Zeit zu Zeit entfernt werden muß.A loss of active coal occurs only to a completely negligible extent Dimensions and depends on the treatment of the material. The charcoal substance itself remains unaffected, even with the contaminated charcoal, which from time to time must be removed.

In den folgenden Beispielen sind einige Ausführungsformen gemäß dem Verfahren angegeben. Beispiel i Aktive Holzkohle wurde zum Entfernen von Benzol aus Kohlengas verwendet. Das adsorbierte Benzol wurde von Zeit zu Zeit durch bekannte Mittel entfernt, beispielsweise durch Ausblasen mit Dampf. Am Schluß des Verfahrens sinkt die Aktivität auf 33 °/o des Ursprungswertes, wobei eine entnommene Probe 15 Gewichtsprozent des adsorbierten Materials zurückbehält, die nicht mit Dampf in der üblichen Weise ausgetrieben werden können.In the following examples, some embodiments are in accordance with the Procedure specified. Example i Active charcoal was used for removal used by benzene from coal gas. The benzene adsorbed from time to time removed by known means such as steam purging. At the end of the process, the activity drops to 33% of the original value, with one removed Sample retains 15 percent by weight of adsorbed material that does not contain Steam can be driven off in the usual manner.

Das Absinken der Aktivität ist wahrscheinlich auf die Bildung von gummiartigen oder harzartigen Materialien zurückzuführen, die -wahrscheinlich durch Polymerisierung der ungesättigten Stoffe gebildet werden, welche das Benzol in dem Gas begleiten.The decrease in activity is likely due to the formation of rubbery or resinous materials attributed to the -probably through Polymerization of the unsaturated substances are formed, which the benzene in the Accompany gas.

Das Material wurde mit einer Lösung von Ammoniumvanadat im Wasser derart behandelt, daß das Vanadiumoxyd, welches nach dem Zersetzen des Salzes zurückbleibt, 2 Gewichtsprozent beträgt. Es wurde danach mit Wasserstoff unter Druck in einem Autoklaven eine Stunde lang bei 25o bis 28o Atm. Druck und einer Temperatur von 44o bis 45o° behandelt und darauf der Druck auf die Atmosphäre reduziert, während die Masse noch warm ist.- Die zurückbleibende Holzkohle hat ihre volle ursprüngliche Aktivität zurückerlangt und enthält kein schleimiges Material. Die hydrierten Produkte können -wiedergewonnen werden, da sie aus niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffen bestehen.The material was made with a solution of ammonium vanadate in water treated in such a way that the vanadium oxide, which remains after the decomposition of the salt, 2 percent by weight. It was then pressurized with hydrogen in one Autoclave at 25o to 28o atm for one hour. Pressure and a temperature of Treated 44o to 45o ° and then reduced the pressure to the atmosphere while the mass is still warm .-- The remaining charcoal has its full original Regained activity and does not contain slimy material. The hydrogenated products can be recovered because they consist of low boiling hydrocarbons.

Beispie12 An Stelle der 2 Gewichtsprozent Vanadiumoxyd des Verfahrens nach Beispiel i -werden 2 Gewichtsprozent Uranoxyd angewandt. Die so behandelte Holzkohle hat ihre ursprüngliche Aktivität 99 ° Joig zurückerlangt. Beispie13 An Stelle der :2 Gewichtsprozent Vanadiumoxyd beim Verfahren nach Beispiel i werden Gewichtsprozent Chromoxyd angewandt, und die so behandelte Holzkohle hat ihre ursprüngliche Aktivität zu 95 °1o wieder erhalten.Beispie12 instead of the 2 percent by weight vanadium oxide of the process according to example i-2 percent by weight of uranium oxide are used. The treated like that Charcoal has regained its original activity 99 ° Joig. Example 13 An Place of: 2 percent by weight of vanadium oxide in the method according to Example i Percentage by weight of chromium oxide is applied, and the charcoal treated in this way has its original condition Activity regained at 95 ° 1o.

Beispie14 An Stelle der 2 GewichtsprozentVanadiumoxyd beim Verfahren nach Beispiel i werden 2 Gewichtsprozent Eisenoxyd angewandt, und die so behandelte Holzkohle hat ihre ursprüngliche Aktivität zu 94 °/a wieder erhalten.Example 14 Instead of the 2 percent by weight vanadium oxide in the process according to Example i, 2 percent by weight of iron oxide is used, and the treated in this way Charcoal has regained its original activity at 94% / a.

Beispie15 An Stelle der 2 GewichtsprozentVanadiurnoxyd beim Verfahren nach Beispiel i werden 2 Gewichtsprozent Wolframoxy d angewandt, und die so behandelte Holzkohle hat ihre ursprüngliche Aktivität zu 92 °1o wieder erlangt.Example15 Instead of the 2 percent by weight vanadium oxide in the process according to Example i, 2 percent by weight of tungsten oxide are used, and the treated in this way Charcoal has returned to its original activity at 92 ° 1o.

Es ist für gewöhnlich zweckmäßig, das adsorbierte Benzol vor der Hydrierung zu entfernen, jedoch ist dieser Verfahrensschritt nicht immer unbedingt notwendig, da aktive Holzkohle, welche adsorbiertes Benzol enthält, als auch polymerisierte harzartige schleimige Massen direkt hydriert werden können.It is usually convenient to remove the adsorbed benzene prior to hydrogenation to remove, but this process step is not always absolutely necessary, because active charcoal, which contains adsorbed benzene, as well as polymerized resinous slimy masses can be hydrogenated directly.

Unter der Bezeichnung Benzol wird in der obigen Beschreibung .eine Mischung von niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffen verstanden, welche hauptsächlich aromatischer Natur sind und einen hohen Prozentsatz an reinem Benzol C6HE enthalten, und für gewöhnlich auch Toluol und Xylol.In the description above, the term benzene is used Mixture of low-boiling hydrocarbons understood, which mainly are aromatic in nature and contain a high percentage of pure benzene C6HE, and usually toluene and xylene as well.

Claims

PATZNT CLAIM A process for regenerating active carbon, which was used to adsorb hydrocarbons from gases, according to Patent 587,6oo, characterized in that vanadium compounds, uranium compounds, tungsten compounds, chromium compounds or iron compounds are used as catalysts.