DE765842C - Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen und Stadtgas - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen und Stadtgas

Info

Publication number
DE765842C
DE765842C DEM150846D DEM0150846D DE765842C DE 765842 C DE765842 C DE 765842C DE M150846 D DEM150846 D DE M150846D DE M0150846 D DEM0150846 D DE M0150846D DE 765842 C DE765842 C DE 765842C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas
gases
synthesis
town
hydrogenation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEM150846D
Other languages
English (en)
Inventor
Oskar Dipl-Ing Dorschner
Hans-Werner Dr-Ing Gross
Wilhelm Dr-Ing Herbert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Group AG
Original Assignee
Metallgesellschaft AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metallgesellschaft AG filed Critical Metallgesellschaft AG
Priority to DEM150846D priority Critical patent/DE765842C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE765842C publication Critical patent/DE765842C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J1/00Production of fuel gases by carburetting air or other gases without pyrolysis
    • C10J1/213Carburetting by pyrolysis of solid carbonaceous material in a carburettor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K3/00Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide
    • C10K3/02Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by catalytic treatment
    • C10K3/04Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by catalytic treatment reducing the carbon monoxide content, e.g. water-gas shift [WGS]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen und Stadtgas Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Herstellung von Kohlenwasserstoffgemischen durch Kohlenoxydhydrierung mit der Gewinnung von Stadtgas zu verbinden. Bestehende Stadtgasanlagen sollten ständig mit voller Leistung betrieben werden, und es sollte der jeweilige, die Abnahme an Stadtgas übersteigende Überschuß nach Umwandlung in Synthesegas zur Erzeugung von gasförmigen flüssigen und festen Kohlenwasserstoffen verbraucht werden. Hierdurch läßt sich wohl eine gute Ausnutzung der Stadtgasanstälten erreichen,. doch muß die Syntheseanlage die durch die Jahreszeiten bedingten Schwankungen der normalen Stadtgasabnahme auffangen. Sie muß also mit entsprechend schwankender Belastung arbeiten. Durch diesen bekannten Vorschlag werden somit nur die Ungleichmäßigkeiten in der Belastung von der Stadtgasanlage auf die Syntheseanlage verschoben. Auch ist erwogen worden, die Restgase von Syntheseanlagen, die mit Wassergas als Ausgangsgas und mit Kobalt- oder Eisenkatalysatoren bei Atmosphärendruck arbeiten, als Ferngas oder als Zusatz zum Stadtgas zu verwerten. Da aber die Restgase nicht der Stadtgasnorm entsprechen, sondern wesentlich höhere Dichte und höhere Gehalte an nicht brennbaren Bestandteilen und auch zu geringe Zündgeschwindigkeiten haben, sind ohne Veredlung der Restgase, die z. B. durch Konvertierung des Kohlenoxyds und Auswaschen von Kohlensäure geschehen kann und besondere Kosten erfordert, nur Zusätze möglich, die wenige Volumprozent der vorhandenen Stadtgasinengen betragen. Die Vorauissetzungen für einen völligen Verbrauch der Restgase durch Zusatz zum Stadtgas sind also nur in den seltensten Fällen vorhanden.
  • Bei einem anderen bekannten Verfahren werden Wassergas oder ähnliche Gase in der Weise an Ei@#enkatalysatoren zu Kohlenwasserstoffell umgesetzt, daß eine -Mischung des Ausgangsgases mit mindestens der 2ofachen -Menge des den Kontaktofen verlassenden Gases über den Katalysator geleitet wird. Die kreisenden Gase sollen hierbei die Reaktionswärme aus dem Kontaktofen al)-führen. Indessen ist bei diesem Verfahren das Konstanthalten der Temperatur innerhalb der gesamten Kontaktschicht nicht möglich, sondern es nimmt die Temperatur im Katalysator vom Gaseintritt zum Gasaustritt zu. Demgemäß wird nur wenig Paraffin, dagegen viel ,Methan gebildet. Man erhält zwar ein Restgas, das etwa lo% oder auch noch etwas weniger Kohlenoxyd enthält, doch entspricht seine Zusammensetzung in keiner Weise den Normen für Stadtgas.
  • Andererseits wird Stadtgas bekanntlich durch Vergasung von festen Brennstoffen mit Sauerstoff bzw. mit Sauerstoff angereicherter Luft und Wasserdampf bzw. Kohlensäure unter einem Druck von mehreren Atmosphären gewonnen. -;ach Absche:idung der kondensierbaren Bestandteile des Gases und Auswaschen der Kohlensäure kann man aus den Gasen der Druckvergasung ein Gas erhalten, das der Stadtgasnorm entspricht. Dabei findet mit dem Auswaschen der K-ohlensäure auch meistens schon eine ausreichende Entfernung des Schwefelwasserstoffes aus dem Gas statt. Gegebenenfalls wird noch eine Reinigung des Gases von Scliivefelwasserstoff und organischen Schwefelverbindungen in bekannter Weise der Vorrichtung für das Auswaschen der Kohlensäure nachgeschaltet. Indessen müssen dann bei der Druckvergasung besondere Betriebsbedingungen eingehalten werden, damit genügend Methan entsteht und man ein Gas mit dem vorgeschriebenen Heizwert erhält.
  • -Man hat auch schon versucht, Stadtgas aus Wassergas herzustellen. Aus dem Wassergas wurde nach Abscheidung des Kohlendioxyds ein Teil des Kohlenoxyds durch Kälteverflüssigung abgetrennt, und zwar wurde dabei auf ein wasserstoffreiches Gas hingearbeitet, das nur noch 13 bis i41% Kohlenoxyd enthielt. Dann wurde Wasserstoff und Kohlenoxvd zu Methan umgesetzt unter gleichzeitiger Entgiftung des Gases bis auf wenige Prozent Kohlenoxyd. Dieses Verfahren konnte :ich aber in die Praxis nicht einführen, insbesondere weil die Ausbeute an Stadtgas nur etwa ein Drittel des Ausgangsgases betrug, und dieser Verminderung der Gasmenge kein Gewinn in Form von wertvollen Erzeugnissen gegenüberstand.
  • Ferner ist vorgeschlagen worden, durch Druckvergasung gewonnene Gase nach Reinigtttig für die katalytische Gewinnung von w; rtvollen Kohlenwasserstoffell zu verwenden. Infolge ihres -Methangehaltes «-aren ind--sstn diese Gase für diesen Zweck nicht besonders geeignet. Auch erhielt man durch normale Verarbeitung der Gase in den Kontal#:töf.;n -sein Restgas, das ohne weiteres als Stadtgas verwendet werden konnte. Des weiteren ist vorgeschlagen «-orden, Druckvergasungsgas und andere brennbare Gase in Syntheseöfen zu entgiften, bevor sie als Stadtgas verwendtt wurden. Die weitgehende Entfernutig des Kohlenoxyds aus dem Gas, die Zweck der Entgiftung ist. hat jedoch zur Folge, daß die Syntheseanlage nur mit geringer Leistung betrieben werden kann, daß die Ausbeute an flüssigen Erzeugnissen, bezogen auf umgesetztes Kohlenoxyd plus Wasserstoff, gering ist und daß vor allem die Anpassung der Syntheseanlage an die schwankende Abnahme des Stadtgases auf Schwierigkeiten stößt. Während bei diesem Entgiftungsverfahren sich Druckvergasungsan-Lage und Syntheseanlage gegenseitig stören, ergänzen sie sich bei dem Verfahren gemäß der Erfindung in günstigstem Sinn.
  • Erfindungsgemäß wird das durch Druckvergasung erzeugte Gas, nachdem es in hekanntet# Weise von kondensierbaren Kohlenwasserstoffell und Kohlenwasserstoffverbindungen, von Kohlensäure oder einem Teil derselben, von Schwefelverbindungen und gegebenenfalls von Harzbildnern u. dgl. befreit worden ist, an Eisenkatalysatoren. die im Kontaktofen zwischen eng beieinanderliegenden, auf gleichmäßigerTemperatur gehaltenen Kühlelementen angeordnet sind, unter Druck in der Weise der Kohlenoxydhydrierung unterworfen, daß durch Abstimmen der Reaktionsbedingungen, wie Druck, Temperatur, Gasumsatz und Gasdurchsatz, das Endgas einen Kohlenoxydgehalt von mehr als 2% und weniger als ioo/o, vorteilhaft zwischen und 10,`0, aufweist. Der Katalysator wird mit einer Gasbeaufschlagung voll über ioo 'Normalkubikmeter je Kubikmeter Kontaktmasse und Munde betrieben. Vorteilhaft werden Gasheauisch1agungen von 2o0 \ormalkuhikmeter und mehr je Kubikmeter Kontaktmasse und Stunde angewendet. Das die. Syntheseanlage verlassende Gas kann dann ohne weiteres als Stadtgas verbraucht werden. Es hat infolge seines durch die Synthese noch erhöhten Methangehaltes einen höheren Heizwert als das der Synthese zugeführte Gas. Infolge seines hohen Wasserstoffgehaltes hat es auch eine gute Zündgeschwindigkeit. Schließlich entsprechen auch seine Dichte und sein Kohlenoxydgehalt ziemlich genau den für Kokereigas bekannten günstigen: Werten. Erfindungsgemäß wird also das durch Druckvergasung erzeugte Gas derart umgewandelt, daß das Gas nach der Umwandlung ungefähr den gleich hohen Wasserstoffgehalt des Ausgangsgases, jedoch einen wesentlich niedrigeren Kohlenoxydgehalt, der etwa dem des Kokereigases entspricht, und einen höheren Methangehalt als das Ausgangsgas erhält.
  • Das Verfahren gemäß der Erfindung hat den weiteren Vorteil, daß es eine besonders giinstige Ausnutzung der .Druckvergasungsanlage ermöglicht. Es liefert ferner erhebliche Mengen wertvoller Kohlenwasserstoffe und hat eine große Anpassungsfähigkeit an die Schwankungen der Stadtgasabnahme, ohne daß durch diese Schwankungen seine Wirtschaftlichkeit beeinträchtigt wird.
  • Da es bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nicht mehr erforderlich ist, die Druckvergasung auf möglichst hohe Methanbildung abzustellen, können die Gaserzeuger mit sehr hohem Durchsatz betrieben werden. Man kann sowohl das Vergasungsmittel mit höherer Geschwindigkeit durch den Brennstoff im Gaserzeuger führen, als auch diesen mit höherer Temperatur betreiben, so daß die Leistung des Gaserzeugers wesentlich größer wird, als wenn dieser unmittelbar auf Stadtgas arbeiten würde. Die nachgeschaltete Synthese liefert dann immer noch genügend zusätzliches Methan, um dem erzeugten Stadtgas den gewünschten hohen Heizwert zu verleihen. Es ist ohne weiteres möglich, nach dem Verfahren gemäß der Erfindung ein Gas zu erzeugen, das sogar einen Heizwert von q.6oo bis 4800 WE und mehr hat.
  • Eine weitere gute Möglichkeit, den Heizwert des Gases den jeweiligen Forderungen anzupassen, ist dabei durch die mehr oder weniger weitgehende Entfernung des Kohlendioxyds vor der Synthese gegeben. Schließlich hat das Verfahren gemäß der Erfindung auch noch den Vorteil, daß durch entsprechende Abstimmung der Druckvergasung und bzw. oder der Synthese die Belastungsspitzen der Gasentnahme weitgehend ausgeglichen -werden können. Bei starker Stadtgasabnahme können z. B. die Druckgaserzeuger auf höchste Leistung eingestellt werden. Man erhält dann ein wasserstoffreicheres und methanärmeres Gas. Um den vorgeschriebenen Heizwert zu erzielen, werden nun die Syntheseöfen mit höherer Temperatur hetrieben. Dadurch nimmt die Methanbildung während der Synthese zu, und es wird der gewünschte Ausgleich im Methangehalt des Endgases erreicht. Die erhöhte Reaktionstemperatur in den Kontaktöfen wirkt dabei gleichzeitig dahin, daß diese die höhere Gasbeaufschlagung aufnehmen können. Durch diese Betriebsweise. lassen sich also höhere Stadtgasmengen gewinnen, und es sinken nur die Ausbeuten an Kohlenwasserstoffen je Normalkubikmeter Stadtgas. Gleichzeitig läßt sich durch entsprechende Einstellung der Kohlendioxydentfernung die Dichte des Gases regeln. Umgekehrt kann eine geringere Stadtgag durch erhöhte Gewinnung von wertvollen Kohlenwasserstoffen je Normalkubikmeter Stadtgas ausgeglichen werden, ohne daß sich die Brenneigenschaften des Endgases wesentlich ändern.
  • Mit den gleichen Mitteln lassen sich auch Änderungen der Zusammensetzung des aus den Syntheseöfen abströmenden Gases ausgleichen., die dadurch entstehen, daß mit zunehmendem Alter des Katalysators der Wasserstoffverbrauch im Verhältnis zum gleichzeitig umgesetzten Kohlenoxyd bei der Synthesereaktion zunimmt. Die guten Regelungsmöglichkeiten, die das Verfahren gemäß der Erfindung bietet, gestatten es ferner, auch andere Gase mit hohem Wasserstoffgehalt, insbesondere solche, die mehr als z Volumteile Wasserstoff auf i Volumteil Kohlenoxyd enthalten und deren Heizwert noch erhöht werden soll, nach dem Verfahren. gemäß der Erfindung zu verarbeiten, wobei diese Gase in Mischung mit dem gereinigten Druckvergasungsgas oder auch für sich durch die Syntheseanlage geleitet werden können.
  • Das Verfahren gemäß der Erfindung hat auch noch Vorteile bezüglich der Reinigung der Gase. Bekanntlich werden Gase, die für die Synthese von Kohlenwasserstoffgemischen verwendet werden, vorher bis auf 0,2 g Schwefel in ioo cbm'von Schwefelwasserstoff und Schwefelverbindungen befreit. Diese sorgfältige Befreiung von Schwefelwasserstoff und organischen Schwefelverbindungen, ist bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nicht mehr unbedingt erforderlich; so können tiefer als bei 75° siedende organische Schwefelverbindungen teilweise in dem der Syntheseanlage zugeführten Gas belassen werden, da, wie gefunden wurde, die Anwendung wasserstoffreicher Ausgangsgase im Verfahren gemäß der Erfindung im Gegensatz zu bisherigen Anschauungen eine so starke Entwicklung neuer aktiver Stellen an metallischem Eisen des Katalysators hervorruft, daß die an sich wohl schädlichen Einwirkungen dieser organischen Schwefelverbindungen weitgehend ausgeglichen werden. Zum Beispiel wird es bei Verwendung der durch Druckvergasung erzeugten Gase im Verfahren gemäß der Erfindung möglich, diese Ausgangsgase nach der Teer- und Ölabscheidung lediglich durch Druckwasser von Kohlensäure und Schwefeljvasserstoff und einem Teil der organischen Schwefelverbindungen zu befreien und sie dann sofort den Syntheseöfen zuzuführen. Empfehlenswert ist dabei allerdings, durch eine der Druckivasserwäsche vor- oder nachgeschaltete Behandlung der Gase mit Aktivkohle oder auch durch eine Ölwäsche die Benzinkohlenwasserstoffe und Harzbildner zu entfernen. Die Harzbildner können aber auch durch Druckwasserwäsche und anschließende Behandlung der Gase mit stark alkalisierten, z. B. ioo/oAlkali enthaltendenEisenhydroxydmassen, wie alkalisierter Luxmasse oder mit Alkali versetztem Raseneisenerz, bei höheren Temperaturen von etwa ioo bis 30o° und unter Druck gelegentlich der Entfernung von Kohlendioxyd oder einem Teil desselben., von Schwefelwasserstoff und organischen Schwefelverbindungen herausgenommen werden, wobei die Gase vorher von gegebenenfalls vorhandenen Teeren, Leichtölen, Staub und Wasserdampf befreit werden können. Dabei kann die Druckwasserwäsche unter Zusatz von Chemikalien, z. B. Alkalien oder Arsenverbindungen oder Ad- bzw. Absorptionsmitteln, z. B. Aktivkohle, ausgeführt werden.
  • Es steht natürlich nichts im Wege, auch in Verbindung mit dem Verfahren gemäß der Erfindung für eine sehr weitgehende Entfernung auch der organischen Schwefelverbindungen, z. B. durch die bekannte Behandlung bei etwa ioo bis 300' mit alkalisierten Massen, z. B. alkalisierten Eisenhydroxy dmassen oder alkalisierter Aktivkohle, Sorge zu tragen. Im übrigen kann gewünschtenfalls die Abscheidung des Kohlendioxyds bzw. eines Teils desselben aus dem Gas auch erst nach der Synthese durchgeführt werden. Man hat dann die Möglichkeit, nicht nur das ursprünglich im Gas enthaltene Kohlendioxyd, sondern auch das bei der Synthese entstehende Kohlendioxyd mehr oder weniger vollständig zu entfernen, was z. B. zweckmäßig sein kann, wenn die Dichte des Gases noch weiter herabgesetzt oder sein Heizwert und seine Zündgeschwindigkeit erhöht werden sollen oder wenn das Gas andere inerte Bestandteile, z. B. Stickstoff, in großen Mengen enthält. Man kann schließlich auch vor der Synthese und nach ihr Kohlendioxyd aus dem Gas entfernen.
  • Die in der angegebenen Weise gereinigten Ausgangsgase werden an sich für die Benzinthese bekannten Kontaktöfen mit eng beieinanderliegenden, auf konstanter Temperatur gehaltenen Kühlelementen bei Temperaturen zwischen 25o bis 350°, vorteilhaft unter einem Druck von io bis 25 at, zugeleitet, in denen körnige, ruhend angeordnete Eisenkatalysatoren enthalten sind. Es bilden sich Benzin, 0l und Paraffin sowie sauerstoffhaltige organische Verbindungen, die aus den Reaktionsendgasen in bekannter Weise abgeschieden werden. Dabei hat im Verfahren gemäß der Erfindung der Eisenkatalysator die Wirkung, daß er den prozentualen Wasserstoffgehalt des Gases nur sehr wenig vermindert.
  • Man kann auch in zwei oder mehreren Synthesestufen arbeiten, -,v obei zweckmäßig zwischen den Stufen eine wesentliche Abkühlung der Reaktionsgase unterbleibt und lediglich die flüssig aus dem Kontaktofen austretenden hochsiedenden Reaktionsprodukte abgeschieden werden. Zweckmäßig wird die Reaktionstemperatur in jeder folgenden Stufe etwas höher gewählt als in der vorhergehenden. Die Abscheidung der Reaktionsprodukte nach der letzten Kontaktstufe erfolgt mehr oder weniger vollständig, je nach dem gewünschten Heiztvert und den gewünschten Brenneigenschaften des fertigen Stadtgas.
  • Als Kontaktmassen für die Durchführung der Erfindung haben sich besonders solche als günstig erwiesen, die durch Fällung oder Hydrolyse von Metallsalzen oder aus hydratisierten oder aus den durch Hydrolyse oder ähnliche Zersetzungen entstandenen Eisenoxyd- oder -hydroxydmassen hergestellt sind. Zweckmäßig wird die Kontaktmasse auf Träger, wie Kieselgur, Aktivkohle, Bleicherde, Kieselsäuregel oder Kreide, niedergeschlagen, worauf die Kontaktmassen gegebenenfalls gekörnt, geformt, getrocknet und vor Inbetriebnahme zweckmäßig tnit Wasserstoff oder wasserstoffhaltigen Gasen reduziert werden. Besonders vorteilhaft sind Katalysatoren, die außer Eisen und Eisenoxyden bzw. -hydroxyden feinverteiltes Kupfer, Alkaliverbindungen in Form von Hydroxyden. Karbonaten oder @ itraten, z. .B. K O H, K.2C03, KN 03 und Alkalisilikat, z. B. Kaliumsilikat, gegebenenfalls zusammen mit weiteren an sich bekannten Zusätzen enthalten. Zum Beispiel können noch andere schwer reduzierbare oxy dische Metallverbindungen, wie Aluminiumoxyd, Manganoxyd, Chromoxyd, Magnesiumoxyd, oder seltene Erden anwesend sein. Auch kann der Katalysator noch feinverteiltes Nickel oder Kobalt oder beide Metalle in Mengen unter i °/o, vorzugsweise zwischen o,i und o,oi °/o, gegebenenfalls neben Verbindungen dieser Metalle, enthalten. Besondere Vorteile lassen sich noch dadurch erzielen, daß bei der Reduktion der für das neue Verfahren benutzten Eisenkatalysatoren auf Gehalte an metallischem Eisen im Katalysator hingearbeitet wird, die etwa ioo/o und weniger von seinem Ge@samteisengehalt ausmachen. Derartige Katalysatoren liefern im Verfahren gemäß der Erfindung große Mengen Paraffin. Will man viel Benzin erzeugen, so können auch stärker reduzierte Kontakte verwendet werden, z. B. solche, in denen das Eisen im wesentlichen als Metall und Eisenoxydul vorliegt. Es werden also mit Vorteil Eisenkatalysatoren verwendet, die durch Fällung aus Lösungen oder durch Umwandlung von Eisenoxyd- oder Eisenhydrat enthaltenden Massen oder durch Wärmezersetzung von Nitraten gewonnen werden können. Als Fällu.ngskatalysato,ren werden mit Vorteil solche verwendet, die derart aus Metallsalzlösungen ge- fällt worden sind, daß der p11,-Wert des dabei anfallenden Kontaktschlammes 7,5 bis i i, vorzugsweise 9 bis io beträgt. Bei der Synthese selbst können auch besondere Bedingungen eingehalten, werden, die, wie die auch zu-klopffesteren Erzeugnissen führende unvollständige Umsetzung der Gase, die Verwendung längerer Verweilzeiten der Gase im Kontaktofen die Ausbeute an Reaktionserzeugnissen, entweder nach der Paraffin- oder nach der Benzinseite verschieben oder die, wie die Rückführung der Gase in den Kontaktofen und Änderung der zurückgeführten Mengen bzw. die Lösemittelbehandlung, die Wirksamkeit der Katalysatoren verbessern. Man kann auch mehrstufig arbeiten und dabei die Gasbeaufschlagung in den einzelnen Stufen verschieden halten oder Kontakte verschiedener Wirksamkeit verwenden, deren Gehalte an hydrierend wirkendem Metall voneinander abweichen. Oder es können mit Eisenkontakten beschickte Kontaktöfen auch noch mit Kobaltkontakten beschickte vor- oder nachgeschaltet werden.
  • Die Gasbeaufschlagung eines Kontaktofens beträgt in Abweichung von der bisherigen Ausführung der Benzinsynthese mit hochaktiven Katalysatoren, wie bereits bemerkt, über ioo Normalkubikmeter, vorzugsweise über aoo, z. B. 3oo bis 400 Normalkubikmeter Ausgangsgas je Kubikmeter Kontaktmasse und Stünde, wobei die Reaktionstemperatur und der Gasumsatz bzw. der Gasdurchsatz so eingestellt werden, daß nach Abkühlung der Reaktionsendgase und Abscheidung eines entsprechenden Teils der Reaktionsprodukte ein Gas mit den üblichen Leistungseigenschaften eines Stadtgases verbleibt. Bei gegebenem Ausgangsgas bewirken Erhöhung der Reaktionstemperatur, Erniedrigung des Gasdurchsatzes eine Erhöhung des Heizwertes und der Dichte, aber eine Erniedrigung der Zündgeschwindigkeit des fertigen Stadtgases. Man kann also auch, wenn Menge und Zusammensetzung des Ausgangsgases gegeben sind, die Eigenschaft des erfindungsgemäß gewonnenen Stadtgases, d. h. im wesentlichen Heizwert und Dichte einerseits und Zündgeschwindigkeit andererseits, durch eine Regelung der Kontaktofentemperatur auf einen gewünschten Betrag einstellen. Beispielsweise kann von einem Heizwertschreiber aus ein Impuls zu dem Regelgerät für die Einstellung der Kontaktofentemperatur derart gesteuert werden, daß bei zu niedrigem Heizwert die Kontaktofentemperatur ansteigt und bei zu hohem Heizwert gesenkt wird.
  • Außerdem können durch eine mehr oder weniger weihgehende Herausnähme des Benzins und der gasförmigen, leicht kondensierbaren; Kohlenwasserstoffe hinter der letzten Synthesestufe der Heizwert und die Dichte sowie Zündgeschwindigkeit geändert werden.
  • Die Zündgeschwindigkeit des erfindungsgemäß erzeugten Stadtgases kann auch durch Veränderung in der Zusammensetzung des Ausgangsgases eingestellt werden. Zum Beispiel wird sie durch Verwendung eines wasserstoffreicheren Ausgangsgases erhöht, das z. B. bei Druckvergasung dadurch gewonnen; werden kann, daß man mit größerem Dampfüberschuß oder mit größerer Gaiserzeugerbelastung arbeitet. Auch der Heizwert des Endgases kann durch Veränderungen der Zusammensetzung des Ausgangsgases beeinflußt werden. Durch Anwendung niedrigerer Gaserzeugerbelast.ung und höherer Betriebsdrücke bei der Druckvergasung läßt sich beispielsweise eine Zunahme des Methangehaltes erzielen. Schließlich kann auch die Dichte des Gases geregelt werden durch passende Einstellung des Kohlensäuregehaltes im Ausgangsgas und bzw. oder im Endgas. Die bei Druckvergasungsanlagen ohnehin vorhandenen Waschanlagen, z. B. Druckwasserwäschen zur Herausnähme von Kohlensäure aus dem Rohgas, können für einen veränderlichen Auswaschungsgrad eingerichtet werden, womit sich die Dichte des. Restgases einstellen läßt. In ähnlicher Weise ist auch eine Beeinflussung möglich durch Anwendung von mit Sauerstoff angereicherter Luft statt reinen Sauerstoffs oder durch Zusatz, von inerten Gasen zum Sauerstoff (oder zum Ausgangsgas) bei der Druckvergasung.
  • Schließlich ist auch noch eine Beeinflussung der Gasqualität während der Synthese durch Zusatz von etwas Wasserdampf zu dem Synthesegas möglich, wodurch bei gleichzeitiger Erhöhung der Kontaktofentemperatur eine Verschiebung des Verbrauchsverhältnisses Kohlenoxyd zu Wasserstoff während der Synthese in Richtung eines größeren Kohlenoxydverbrauchs erzwungen «-erden kann, während sich die. Zündgeschwindigkeit des Endgases erhöht. Die umgekehrte Wirkung wird erzielt durch Kreislaufführung der Synthesegase unter Weglassen der Wasserdampfzufuhr und gegebenenfalls Senkung der Reaktionstemperatur.
  • Es kann aber auch noch die Beimischung bzw. Beimischung wechselnder Mengen von gereinigtem Ausgangsgas zu dem aus dem Verfahren gemäß der Erfindung hervorgehenden Gas dazu benutzt werden, um die Leistungseigenschaften des letzteren einzustellen und gleichmäßig zu halten.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen und Gasen mit den Eigenschaften eines Stadtgases durch Druckvergasung von festen Brennstoffen und anschließende Kohlenoxydhydrierung oder durch Anwendung der Kohlenoxydhydrierung auf andere wasserstoffreiche Gase in Kontaktöfen, in denen der Katalysator zwischen eng beieinanderliegenden, auf gleichmäßiger Temperatur gehaltenen Kühlelementen angeordnet ist. und über Eisenkatalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbedingungen der Kohlenoxvdhydrierung, wie Temperatur und Druck, bei Durchsätzen von mehr als ioo, insbesondere mehr als Zoo cbm Gas je Kubikmeter Kontaktmasse und Stunde so aufeinander abgestimmt werden, daß das Endgas einen Kohlenoxydgehalt von mehr als 2010 und weniger als i o 111o, vorteilhaft zwischen 4 bis 811/o, aufweist.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß gefällte Eisenkatalysatoren verwendet werden. die Kupfer sowie Kaliumhydroxvd oder -carbonat und -silikat enthalten.
  3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Druckvergasungsgase verwendet «erden, die von Harzbildnern befreit wurden.
  4. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet. daß zwecks Auffangens der Belastungsspitzen der Gasentnahme als Ausgangsgase Druckvergasungsgase mit niedrigem Heizwert verwendet werden und die Kohlenoxydhydrierung unter Bildung größerer Mengen Methan durchgeführt wird.
  5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen i bis d., dadurch gekennzeichnet. daß dem Synthesegas etwas Wasserdampf zugesetzt wird. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift \ r. 592 223; französische Patentschrift -Nr. 855 136; Journal für Gasbeleuchtung 1911, S.;37 bis 7d.3; Gesammelte Abhandlungen zur Kenntnis der Kohle, Bd. 8 (1929), S. 355 bis 357.
DEM150846D 1941-05-15 1941-05-15 Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen und Stadtgas Expired DE765842C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEM150846D DE765842C (de) 1941-05-15 1941-05-15 Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen und Stadtgas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEM150846D DE765842C (de) 1941-05-15 1941-05-15 Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen und Stadtgas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE765842C true DE765842C (de) 1953-11-09

Family

ID=7336907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEM150846D Expired DE765842C (de) 1941-05-15 1941-05-15 Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen und Stadtgas

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE765842C (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1085287B (de) * 1954-06-28 1960-07-14 Ruhrgas Ag Verfahren zur Herstellung von Stadtgas neben Methan und bzw. oder hoeheren Kohlenwasserstoffen aus Schwefel-verbindungen enthaltenden Kohlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen ueber Sulfidkatalysatoren
DE975636C (de) * 1953-11-26 1962-03-15 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Entfernung von Schwefel- und/oder Stickstoff-verbindungen und/oder Sauerstoffverbindungen aus Kohlenwasserstoffen

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE592223C (de) * 1930-03-11 1934-02-03 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Erzeugung von Starkgas aus bituminoesen Brennstoffen oder Entgasungsrueckstaenden mittels Sauerstoff und Wasserdampf
FR855136A (fr) * 1939-05-22 1940-05-03 Int Koolwaterstoffen Synthese Perfectionnements à la synthèse d'hydrocarbures par transformation du monoxyde de carbone au moyen d'hydrogène

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE592223C (de) * 1930-03-11 1934-02-03 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Erzeugung von Starkgas aus bituminoesen Brennstoffen oder Entgasungsrueckstaenden mittels Sauerstoff und Wasserdampf
FR855136A (fr) * 1939-05-22 1940-05-03 Int Koolwaterstoffen Synthese Perfectionnements à la synthèse d'hydrocarbures par transformation du monoxyde de carbone au moyen d'hydrogène

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE975636C (de) * 1953-11-26 1962-03-15 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Entfernung von Schwefel- und/oder Stickstoff-verbindungen und/oder Sauerstoffverbindungen aus Kohlenwasserstoffen
DE1085287B (de) * 1954-06-28 1960-07-14 Ruhrgas Ag Verfahren zur Herstellung von Stadtgas neben Methan und bzw. oder hoeheren Kohlenwasserstoffen aus Schwefel-verbindungen enthaltenden Kohlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen ueber Sulfidkatalysatoren

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3133562C2 (de) Verfahren zur Herstellung flüssiger Kohlenwasserstoffe durch katalytische Hydrierung von Kohle in Gegenwart von Wasser
DE2345230C2 (de) Verfahren zur Herstellung von künstlichem Erdgas
DE3008448C2 (de)
DE2750006C2 (de)
DE2836472A1 (de) Verfahren zur vergasung von feinkoernigen festen oder fluessigen brennstoffen
DE2613122A1 (de) Verfluessigung und entschwefelung von kohle unter verwendung von synthesegas
DE3636024C2 (de)
DE765842C (de) Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen und Stadtgas
DE958554C (de) Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels fuer die Brikettierung von zerkleinerten Brennstoffen
DE69107967T2 (de) Entsorgung von gebrauchtem Katalysator.
AT157404B (de) Verfahren zur Erzeugung eines entgifteten Starkgases durch Vergasung von bituminösen Brennstoffen oder Entgasungsrückständen unter erhöhtem Druck.
DE2556812A1 (de) Verfahren zur aufbereitung von festen brennstoffen
DE918161C (de) Verfahren zur Entgiftung CO-haltiger Gase
DE686456C (de) Verfahren zur Ausfuehrung katalytischer Reaktionen, insbesondere zur Gewinnung von Kohlenwasserstoffen
DE1545470A1 (de) Verfahren zur Umwandlung von Koksofengas in ein gegen Erdgas austauschbares Gas
DE2841182A1 (de) Verfahren zur aufbereitung eines rohgases aus der vergasung fester brennstoffe
DE943109C (de) Verfahren zur Herstellung hoeherer paraffinischer und olefinischer Kohlenwasserstoffe
DE207098C (de) Verfahren zur Leuchtgasherstellung durch Destillation von Steinkohlen und Beimengung eines billigeren Gases zu dem Steinkohlengas.
DE624169C (de) Verfahren zur Erzeugung eines entgifteten Starkgases durch Vergasung von bituminoesen Brennstoffen oder Entgasungsrueckstaenden unter erhoehtem Druck
DE901052C (de) Verfahren zur Gewinnung eines methanreichen Gases und hoeherer Kohlenwasserstoffe und gegebenenfals sauerstoffhaltiger Kohlen-wasserstoffverbindungen
CH215629A (de) Verfahren zur Erzeugung eines ungiftigen Stadtgases.
DE1965366C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Synthesegases mit einem Mindestmolverhältnis (H↓2↓ + CO) / (H↓2↓O + CO↓2↓) von 15
DE190201C (de)
DE648129C (de) Verfahren zum Darstellen wertvoller Kohlenwasserstoffe durch Druckhydrierung
DE1917314C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Synthesegas und Heizgas