DE717805C - Verfahren zum Durchmischen fester kohlenstoffhaltiger Stoffe, wie Kohle, mit organischen Fluessigkeiten - Google Patents

Description

• Verfahren zum Durchmischen fester kohlenstoffhaltiger Stoffe, wie Kohle, mit organischen Flüssigkeiten Bei .der Verarbeitung fester kohlenstoffhaltiger Stoffe zusammen mit flüssigen oder schmelzbaren Stoffen bei der "Hydrierung oder Extraktion von Stein-oder Braunkohle- ist es sehr wichtig, daß die verschiedenen Stoffe in innige Berührung miteinander kommen. Die Durchmischung des Reaktionsgutes macht jedoch oft erhebliche Schwierigkeiten, vor allem, wenn unter Druck gearbeitet wird, wobei insbesondere an den bei Verwandt(ig e?;nes-Rührers notwendigen Stopfbüchsen leicht Störungen auftreten.
• Man hat nun schon vorgeschlagen, zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten die Durchmischung durch Einleiten von Gasen zu bewirken. Dieser Weg ist jedoch sehr kostspielig, falls nicht schon aus anderen Gründen, z. B. bei der Hydrierung, Gase zugesetzt werden müssen, und auch in diesem Falle nicht befriedigend, da zur Erzielung einer kräftigen Durchmischung große-. Gasmengen mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit durch das Reaktionsgefäß geführt werden müssen, wobei sie erhebliche Mengen niedrigsiedender Stoffe in oft unerwünschter Weise mit wegführen.
• Es wurde nun gefunden, daß man bei der Druckextraktion oder Druckhydrierung von Kohle oder kohlenstoffhaltigen Stoffen, insbesondere wenn in Gegenwart von :nur geimgen Mengen Wasserstoff gearbeitet wird, eine sehx gute Durchmischung von flüssigen mit festen Stoffen erzielen kann, wenn man in das Gemisch ein oder mehrere niedrigsiedende Stoffe, die bei der Einführung in das zu rührende Gemisch schlagartig verdampfen, in flüssiger Form einführt. Die verdampfenden Stoffe bewirken dabei eins gute Durchmischung des Gefäßinhaltes.
• Niedrigsiedende Stoffe, die sich für den genannten Zweck eignen, sind z. B. die leichtsiedenden. Anteile der Destillationsprodukte @-on Erdölen, Teeren sowie den Extraktions-oder Druckhydrierungsprodukten dieser Stoffe oder von Kohle oder anderen festen kohlenstoffhaltigen Stoffen. Auch die leichbest siedenden Anteile dieser Destillationsprudukte, z. E. Propan oder Butan, sind in verflüssigter Forin in vielen Fällen geeignet. Außerdem können natürlich auch .andere niedrigsiedende Stoffe, wie Wasser, Alkohole, Äther, Ester usw., verwendet werden.
• Diese Stoffe können :entweder nur als Rührmittel dienen oder auch gleichzeitig an der auszuführenden Reaktion teilnehmen oder diese, z. B. durch Einwirkung auf das Reaktionsgleichgewicht oder .auf den Partialdruck bestimmter Reaktionsteilnehmer oder -produkte, in ,gewünschter Weise beeinflussen.
• Soll eine starke Durchmischung stattfinden, so wählt man von den genannten niedrigsiedenden Stoffen einen möglichst weit unter der im Reaktionsgefäß herrschenden Ternpcr.atur siedenden aus; genügt eine mäßige Rührung, so bedient -man sich eines Stoffes, dessen Siedepunkt weniger weit unter der Temperatur des Reaktionsgutes liegt. Auch durch Auswahl der Stelle der Apparatur, an welcher man den leichtsiedenden Stoff zuführt, hat man es in der Hand, die Durchmischung mehr oder weniger kräftig zu gestalten; so wird bei Zuführung des Rührmittels in die nur schwach en@,ärmten Apparaturteile eine ruhige, bei Zufiihrung in die heißen Teile eine heftige Durchmischung erreicht.
• Die Menge leichtsiedender Stoffe, die zur Erzielung einer guten Rührwirkung erforderlich ist, ist verhältnismäßig gering. Zur Durchmischung von iooo kg Kohle init aooo kg Tetrahydronaphthalin-Kresol-Gemisch als Lösungsmittel genügen z. B. bei einem Druck von iooat und einer Temperatur von 40o° etwa ioo-bis Zoolog verflüssigtes Äthan, unter Umständen noch weniger.
• Die zur Rührung zugeführten Stoffe können aus dem Endprodukt leicht wiedergewonnen und dann erneut für clen gleichen Zweck verwendet werden.
• Außer einer Durchmischung kann durch die Zuführung niedrigsieclender Stoffe gleichzeitig in bekannter Weise eine Regelung der Temperatur im Reaktionsgefäß vorgenommen werden. So kann z. B. durch Zugabe entsprechend großer Mengen niedrigsiedender Stoffe, insbesondere solcher mit hoher Verdampfungswärme, gegebenenfalls .an verschiedenen Stellen der Apparatur, neben einer Rührung ,gleichzeitig eine Temperatursenkung bewirkt werden. Andererseits kann man auch die niedrigsiedenden Stoffe hochverdichtet und vorgewärmt einbringen und so dem Reaktionsgut Wärme zuführen.
• Das Verfahren wird mit besonderem Vorteil bei der Druckextraktion von Stein- oder Braunkohle angewandt, wobei eine gute Durchmischung bisher besonders schwierig durchzuführen war. Gegenüber dem. Rühren mit Hilfe durchgeleiteter Gase hat die neue Arbeitsweise den großen Vorteil, daß die schon erwähnte, oft unerwünschte Wegleitung leichterer öle durch die Gase vermieden wird und daß erhebliche Kosten für Komprimieren und Umpumpen der großen Gasmenge erspart werden. Das Kondensieren und Umpumpen der kleinen Mengen leichtsiedender Öle erfordert nur einen ganz geringen Kostenaufwand.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Durchmischen fester kohlenstoftlialtiger Stoffe, wie Kohle, mit organischen Flüssigkeiten bei -erhöhter Temperatur bei der Druckhydrierung oder Druckextraktion, dadurch gekennzeichnet, daß in das heiße Gemisch ein oder mehrere niedrigsiedende Stoffe in flüssiger Form eingeführt werden, die unter den Reaktionsbedingungen schlagartig verdampfen.