DE703837C

DE703837C - Verfahren zur Herstellung von Motorenbenzin

Info

Publication number: DE703837C
Application number: DE1938I0061600
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Kroenig; Dr Mathias Pier
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1938-06-10
Filing date: 1938-06-10
Publication date: 1941-03-17

Description

Verfahren zur Herstellung von Motorenbenzin Zur Erzeugung eines Motorenbenzins von hoher Klopffestigkeit, dessen Oktanzahl sich durch Zusatz metallorganischer Antiklopfmittel in - ungewöhnlichem Maße verbessern läßt, wird gemäß vorliegender Erfindung ein Kohlenwasserstoffgemisch von Mittelölcharakter in an sich bekannter Weise mit selektiven Lösungsmitteln behandelt, der wasserstoffarme Anteil abgetrennt und einer nicht wesentlich spaltenden katalytischen Druckhydrierung unter mäßiger Wasserstoffaufnahme ,ausgesetzt, so daß der Anilinpunkt des erhaltenen Öls nicht über 5o beträgt. Die Öle werden alsdann durch Spaltung oder durch Druckhydrierung in Gegenwart stark spaltender Katalysatoren in Benzine übergeführt und diese mit einer als Antiklopfmittel bekannten metallorganischen Verbindung, wie Bleitetraäthyl; versetzt, Als Ausgangsstoffe kommen in erster Linie Mittelöle von asphalt- oder gemischtbasischen Erdölen oder Teeren, wie Steinkohlenteer, in Betracht. Diese werden mit selektiven Lösungsmitteln, wie flüssigem Schwefeldioxyd, Phenolen, Ketonen, Ketonsäuren, Glykolen, Furfurol, Nitrobenzol, (3-13'-Dichloräthyläther, Anilin oder verflüssigten, bei gewöhnlicher Temperatur gasförmigen Kohlenwasserstoffeil oder Gemischen dieser oder mit anderen geeigneten Lösungsmitteln, zweckmäßig bei erhöhter Temperatur, behandelt.
Der so erhaltene wasserstoffarme Anteil wird einer Druckhydrierung ausgesetzt, bei der praktisch keine Spaltung eintritt und nur eine mäßige Wasserstoffaufnahme stattfindet, d. h. einer solchen, durch die der Anilinpunkt des Erzeugnisses, wie schon erwähnt, 5o nicht übersteigt; zweckmäßig soll er zwischen 15 und 4.o liegen.
Man verwendet hierzu als Katalysatoren vorteilhaft z. B. die Oxyde der Metalle der 5. und 6. Gruppe oder Gemische von weniger stark hydrierend wirkenden Metallsulfiden, wie Eisen-, Zink- oder Mangansulfid mit stark hydrierend wirkenden Metallsulfiden, wie z. B. Molybdän,- Wolfram-, Rhenium-, Uran-oder Vanadinsulfid, in denen der stark hydrierend wirkende Bestandteil in kleinerer Menge vorhanden ist. Die Temperatur liegt dabei im allgemeinen zwischen etwa 25o und 4.6o°. Der Druck und die Verweilzeit sind so aufeinander abzustimmen, daß der Anilinpunkt des Erzeugnisses den Wert 5o nicht übersteigt.
Das so erhaltene öl wird dann unter Spaltbedingungen über großoberflächige Massen geleitet. als solche kommen z. B. Bleicherden, die zweckmäßig mit Säuren, wie Fluorwasserstoffsäure, vorbehandelt sind. in Betracht. :In Stelle der Spaltung kann man auch eine Druckhydrierung unter Drucken voll mehr als .10O at oder auch bei niedrigeren, Druckei), z. B. 200 bis .loo at, anwenden. In diesem Falle kann man die Bleicherde mit einem stark hydrierend iyirkenden liatalysator. z. B. mit Sulfiden der Metalle der 6. Gruppe, versehen. An Stelle der Bleicherde kann man bei der Druckhydrierung auch einen kohlenstoffhaltigen Stoff, wie z. B. aktivierte Grude oder andere aktive Kohle, als Träger verwenden. Die Spaltung oder spaltende Druckhydrierung wird bei Temperaturen von 35o bis 500->, gegebenenfalls auch höher, durch-geführt.
Das so erhaltene Motorenbenzin besitzt den großen und überraschenden Vorteil, daß bei Zugabe von metallorganischen Antiklopfmittelti, insbesondere von Bleitetraäthyl, seine Oktanzahl ganz erheblich verbessert wird; beispielsweise erli('>lit eine Zugabe von o,1 Volumprozent Bleitetraäthyl die Oktanzahl von 70 bis 80 afif 9o bis 100.

Es ist bekannt, den aus Mittelölen mit selektiven Lösungsmitteln erhaltenen wasserstoffarmen Anteil durch Druckhydrierung in einer einzigen Stufe in iiiedrigsiedende Treibstoffe überzuführen. Zum Unterschied hiervon werden die wasserstoffarmen Anteile im vorliegenden Fall in zwei Stufen behandelt, jedoch nicht in zwei beliebigen Stufen. Es sollen nämlich die wasserstoffarmen Anteile zunächst einer nicht wesentlich spaltenden katalytischen Druckhydrierung bei mäßiger, unter einer bestimmten Grenze bleibender Wasserstoffaufnahme ausgesetzt und die entstehenden öle dann durch Spaltung- oder Druckhydrierung in Gegenwart stark spaltender Katalysatoren in niedrigsiedende Stoffe übergeführt werden. Nur in diesem Falle erhält man Erzeugnisse, die bei Zugabe von metallorganischen Antiklopimitteln ungewöhnlich hohe Oktanzahlen ergeben.

Beispiel

Eine aus einem deutschen Erdöl durch

Destillation gewonnene Mittelölfraktion wird

mit der drei- bis vierfachen Raummenge

flüssigem Schwefeldioxyd unterhalb o° behan-

delt. Der Extrakt wird von Schwefeldioxyd

befreit und zusammen mit Wasserstoff unter

einem Druck von 25o at bei qio° über einen

aus 8o Teilen Eisensulfid und 2o Teilen Wolf-

ranisulfid bestehenden Katalysator mit einem

Durchsatz von t kg/1 Katalysator und Stunde

geleitet, so daß der Anilinpunkt von --j- 1o°

auf +35- steigt. Das erhaltene Produkt wird

dann unter dem gleichen Wasserstoffdruck bei

3go°. über einen aus 9o Teilen mit Fluor-

wasserstoff vorbehandelter Bleicherde und

io Teilen Wolframsulfid bestehenden Kata-

lysator geleitet, wobei ein Durchsatz von

1,8 kg/1 Katalysator und Stunde gewählt wird.

Die oberhalb 180` siedenden Anteile des dabei

entstehenden Produkts «erden zusammen mit

dem vorbehandelten wasserstoffarmen Anteil

des Ausgangsmittelöls erneut der Behandlung

finit Wasserstoff undWolframsulfidenthaltender

Bleicherde unterworfen. Das wasserstoffarme

Mittelöl wird somit vollständig in Benzin über-

geführt, das eine Oktanzahl von 78 aufweist.

Wird dieses Benzin mit o. i Volumprozent

Bleitetraiithyl versetzt, so steigt seine Ok-

tan7-ahl auf 98. Wird dagegen der Wasser-

stoffarme Anteil des Erdölmittelöls unmittel-

bar über den Bleiclierde-Wolframstilfid-Kataly-

sator bei einem Durchsatz von o,9 kg/1

Katalysator und Stunde geleitet, so daß das

entstehende Benzin ebenfalls eine Oktanzahl

voll 78 aufweist, so steigt die Oktanzahl bei

Zusatz von o, i Volumprozent Bleitetraäthyl

nur auf 92 und auch bei Zugabe weiterer

Mengen nicht mehr an.

Claims

PATENT_1NSPRL'c1I: Verfahren zur Herstellung von Motorenbenzin durch Druckhydrierung des aus Mittelölen, insbesondere Erdölmittelölen, durch Extraktion mit selektiven Lösungsniitteln gewonneneif wasserstoffarmen An- teiles, dadurch gekennzeichnet. daß man den wasserstoffarmen Anteil durch eine nicht wesentlich spaltende katalytische Druckhydrierung in ein öl mit einem Anilinpunkt von nicht über 5o überführt, dieses 01 durch Spaltung oder Druckhydrierung in Gegenwart stark spaltender Katalysatoren in Benzin umwandelt und dieses mit einer als Antiklopimittel bekannten metallorganischen Verbindung, wie Bleitetraäthyl, versetzt.