DE614916C - Verfahren zur Herstellung wertvoller niedrigsiedender fluessiger Kohlenwasserstoffe - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung wertvoller niedrigsiedender flüssiger Kohlenwasserstoffe Die Herstellung von wertvollen, insbesondere niedrigsiedenden flüssigen Kohlenwasserstoffei aus Kohlearten, Teeren., Mineralölen und anderen Bitumina, Asphalten, Harzen usw., deren Destillations- und Umwandlungsprodukten und Rückständen durch Behandlung mit Wasserstoff oder wasserstoffabgebenden Gasen unter Druck und bei erhöhter Temperatur ist praktisch vielfach schwierig zu beherrschen, was hauptsächlich darauf beruht, daß das Ausgangsmaterial im. allgemeinen ein Gemisch aus Stoffen von verschiedenartigen Eigenschaften darstellt und infolgedessen die verschiedenartigsten Reaktionen stattfinden. Die Wahl der für das zu gewinnende Produkt günstigsten Bedingungen des Druckes und der Temperatur sowie geeigneter Kontakte und der Dauer der Reaktion usw. ist daher schwer zu treffen, da die einzelnen Bestandteile meist verschiedene Bedingungen für ihre Überführung in wertvolle, insbesondere niedrigsiedende Produkte erfordern. Auch treten beim Arbeiten in technischem Umfange, insbesondere bei großem Umsatz, leicht Schwierigkeiten dadurch auf, daß sich selbst bei feinster Verteilung, z. B. Zerstäubung, der. Ausgangsprodukte hochsiedende oder feste Anteile, z. B. hochsiedende Paraffine, an den Wänden oder anderen Stoßflächen des Reaktionsraumes, insbesondere an den Katalysatoren, niederschlagen und somit die Wirksamkeit dieser Katalysatoren herabsetzen, da sie naturgemäß als Stoßflächen wirken, und deren Oberflächen bzw. bei porösen Katalysatoren die Poren, denen gerade die katalytische Wirksamkeit zukommt, zusetzen und verstopfen.
• Es hat sich nun gezeigt, daß sich diese Schwierigkeiten beseitigen und die Arbeitsbedingungen, die zu Produkten der gewünschten Art führen, in einfacher Weise bestimmen lassen, wenn man beim Arbeiten in Gegenwart von gegen -Schwefel unempfindlichen Katalysatoren Fraktionen von mittlerem Siedebereich nach Art der `Mittelöle, im allgemeinen von einem Siedepunkt zwischen aoo und 350°, der Behandlung mit Wasserstoff oder Wasserstoff abgebenden Gasen unter Druck und bei hoher Temperatur in Dampfform unterwirft. Diese Fraktionen werden aus festen Ausgangsprodukten, wie Kohlearten, Asphalten, Harzen, Pechen und anderen festen Rückständen der Mineralöle und Teere durch die bekannte spaltende Druckhydrierung gewonnen.
• Als gegen Schwefel unempfindliche KataJysatoren kommen z. B. solche poröser Art in Betracht, wie z. B. die verschiedensten porösen Kohlearten, wie ausgeglühte Holzkohle und andere poröse Stoffe. Je größer und je wirksamer der Katalysator ist, um so vorteilhafter läßt sich das vorliegende Verfahren anwenden, da gerade solche Katalysatoren besonders den oben genannten Nachteilen ausgesetzt sind. Von anderen Katalysatoren seien z. B. die im Patent 609 538 genannten erwähnt, oder überhaupt Elemente der 4., 3. und 2. Gruppe des periodischen Systems oder deren Verbindungen, gegebenenfalls mit den verschiedensten Zusätzen, z. B. von Alkali oder von Elementen der 7. und B. Gruppe, z. B. Kupfereigengemische, Kobalt oder deren Verbindungen.
• Es ist zwar bekannt, die nach dem Verfahren von Bergius erhaltenen Mittelöle erneut in Abwesenheit von Katalysatoren einer spaltenden Druckhydrierung zu unterwerfen. Indessen war es unbekannt, daß gerade die Mittelöle die Wirksamkeit der erwähnten Katalysatoren im Gegensatz zu den höheren Fraktionen nicht zerstören.
• Beispiel i Mitteldeutsche Braunkohle wird mit hochsiedendem Öl, das bei der Druckhydrierung selbst anfällt, angepastet und bei 4q.0° und Zoo at Druck in Gegenwart eines Molybdän-Zink-Katalysators mit Wasserstoff behandelt. Man erhält aus dem entstandenen Produkt nach Abtrennung der niedriger und höher siedenden Anteile eine zwischen 200 bis 300° siedende Mittelölfraktion, die 70 % der aschefreien Koblesubstanz entspricht. Das Mittelöl wird in einem zweiten Ofen dampfförmig zusammen mit Wasserstoff unter einem Druck von Zoo at bei 47o° über einen Katalysator geleitet, der aus einem Gemisch von Wolframsäure und Magnesia besteht. Das Mittelöl wird hierbei zu etwa 6o % in niedriger siedende Kohlenwasserstoffe von der Art der Benzine übergeführt.
• Beispiel e Aus einem amerikanischen Roherdöl werden die unter 2oo° siedenden Anteile abdestilliert; der Rest, der, bis 325' im Vakuum vom i i mm Hg siedet (was einem Endsiedepunkt von etwa q.50° unter normalem Druck entsprechen würde), wird in flüssiger Phase in Gegenwart stückiger Molybdänsäure miteinem Wasserstoffstrom bei 450° unter Zoo at Druck behandelt. Aus den Reaktionsprodukten wird durch fraktionierte Kondensation in einer Menge von 6o °/o :des Ausgangsöles eine zwischen 200 und 275° siedende Mittelölfraktion erhalten, während die höher siedenden Anteile zur erneuten Behandlung in den Ofen zurückgehen und die niedriger siedenden als Benzin abgeschieden werden. Das Mittelöl wird bei 48o° einer weiteren Wasserstoffbehandlung unter einem Druck von Zoo at und in Gegenwart eines aus Wolframsäure und Magnesiumotyd hergestellten Katalysators unterworfen. Es geht dabei zu 75 °% in Benzin über. Durch fortgesetzte Behandlung des Ausgangsöles und der bei der Wasserstoffbehandlung gewonnenen höher siedenden Anteile läßt sich bis auf geringe Gasverluste, jedoch ohne Koksbildung,eine restlose Überführung des Ausgangsproduktes in ,einen .wertvollen Motorbrennstoff erreichen.

Claims (1)

1. PATENNTANSY1tUC11 Verfahren zur Herstellung wertvoller niedrigsiedender flüssiger Kohlenwässerstoffeausdendurch spaltendeDruckhydrierung von Kohlearten, Teeren,-Mineralölen und anderen Bitumina, Asphalten, Harzen u. dgl. und deren Destil.lations- und Umwandlungsprodukten mit Wasserstoff in Gegenwart von Katalysatoren bei erhöhter Temperatur und unter Druckgewonnenen Fraktionen von mittlerem Siedebereich nach Art der Mittelöle, dadurch gekennzeichnet, daß man diese Fraktionen in an sich bekannter Weise mit Wasserstoff bei solchen erhöhten Temperaturen und hohen Drucken in Gegenwart von gegen Schwefel unempfindlichen Katalysatoren in Dampfform behandelt, daß nicht nur eine Hydrierung, sondern auch eine Spaltung der Moleküle eintritt.