DE767411C - Verfahren zum Spalten von Kohlenwasserstoffoelen und Umwandeln von klopfendem Benzin oder Schwerbenzin in nichtklopfende Kohlenwasserstoffe - Google Patents

Description

• Verfahren zum Spalten. von Kohlenwasserstoffölen und Umwandeln von klopfendem Benzin oder Schwerbenzin in nichtklopfende Kohlenwasserstoffe Die Einführung von Wärme in Vorrichtungen zum Spalten von Kohlenwasserstoffölen oder zum Umwandeln klopfender Benzine in nichtklopfende durch die Wand des Reaktionsgefäßes hindurch ist oft schwierig und unwirtschaftlich. Man heizt daher vielfach die Ausgangsstoffe vor Einbringen in den Reaktionsraum so hoch auf, daß eine i Zuführung weiterer Wärme während der Umsetzung unnötig ist. Da aber die, genannten Umsetzungen unter Wärmeverbrauch verlaufen, ist es notwendig, die Ausgangsstoffe und gegebenenfalls auch den Katalysator vor dem Einbringen in den Reaktionsraum stark zu überhitzen, damit die für die Umsetzung benötigte Temperatur nicht nur im ersten Teil des Reaktionsraumes, sondern auch noch in der Mitte und, am Ende herrscht. Durch eine solch-,- überhitzung werden jedoch vielfach die umzusetzenden Stoffe stark geschädigt. Man hat daher vorgeschlagen, die Umsetzung in mehrere Stufen zu zerlegen und dazwischen Heizvorrichtungen zu schalten, in denen die in der vorhergehendenStufe erhaltenen Produkte zusammen

  nUt frischem Ausgangsstoff auf die für die

  fälg:nde Stufe nötige Temperatur erhitzt

  werden. In diesem Fall genügt eine t ber-

  hltzung vor den e.Illeln°n @tttfelI uni etwa 3o

  his 60=.

  B°i :inptindlichen Ausgangsstoffen. z. 1B.

  hei leicht unter Gasbildung aufspaltharen Ben-

  ziiien, verursacht jedoch auch diese Art der

  Beheizutigunerwünschte Zersetzting,ii. Auller-

  dein -,s-erden dabei die teniperatureinl>tiiid-

  lichen Bestandteile der Produkte der ersten

  Stufen und auch die Isatalvsatoren durch die

  lioliz T:ingeratur. die im ersten Teil der nach-

  geschalteten Reaktionsräume Herrscht, oft

  erheblich geschädigt. L berhitzt man dagegen

  weniger stark, so reicht die zugeführt-. Wärme

  zur Auirechterhaltung der nötigen Tempera-

  tur im letzten Teil der IZeal:tionsräuiiie nicht

  aus.

  Es wurde nun gefunden, daß man beim

  Spalten von 1s#-ilil@nwasserstofiölen und beim

  Umwand;ln von klopfendem Benzin oder

  schwerhenzlll In nichtklopfende Kohlenwas-

  sersto$"e durch Isomerisieren, Cvclisiereil und

  Dehvdrier:n. geg,l>en,nfalls in Gegenwart t-on

  Wass,rstoft. eine schädliche Überhitzung der

  A.usgangsstoffe und der Katalysatoren v11r-

  in2ideii und doch einen gleichmäkligen Verlauf

  der Umsetzung erzielen kann. wenn inan

  unter den üblichen Bedingungen in mehreren

  Stufen unter Zwischenschaltung von Hei7_-

  vorrichtungen arlteitet und in jede Stufe

  aul ler den Ausgangsstoffen und gegebenenfalls

  Isatalvsatoren holilenwasserstoffe der Me-

  thanreilie mit 5 oder weniger Isolilenstof-

  atonien im \lolel:ül einbringt. nachdem sie

  allein od:r zusammen mit den Aus-ai]gs-

  stGfien nur wenig über die giinstigste Reak-

  tionstemperatur erhitzt wurden. Die 1lethan-

  kohlenwas:erstofte. die zweckmärig aus den

  Produlcteri einer vorhergehenden Rea1:tions-

  stuf: abgetrennt werden, verbrauchen ini

  Gegensatz 711 dai umzusetzenden Kohlen-

  wass::rstottiIi keine oder nur seiir wenig

  Wärme und wirken albo nur als Wärmeträger.

  S ie erniizgl iclie n e:. l )c i wesentlich schwächerem

  Cil, rliitz,n der Ausgangsstoffe oder der Iiata-

  lysatoren als hei den bekannten Verfahren

  solche- Wärnientengen in jede Reaktionsstute

  einzubringen, dal:, die Umsetzung" auch iin

  letzten Teil jeder Stufe noch rasch genug

  verläuft.

  Zur _@ufrecllterlialtung eines gleichrniifligen

  Reaktionsverlaufes genügt es, die Ausgangs-

  stoffe tirid die Wärmeträger vor jeder Stufe

  einzeln oder gemeinsam auf eine um etwa

  20 his 30'- über der günstigsten Reaktions-

  teniperattir liegende Temperatur zu erhitzen.

  %-erweiidet inan in der zweiten und in späteren

  Stufen Katalvsatoren, die schon hei tiefeben

  Temperaturen sehr wirksam sind, so genügt

  .s. die Ausgangsstoffe und Wärmeträger in (li_s.e Stufen mit der in der ersten oder in der vorhergehenden Stufe herrschenden oder einer niedrigeren Temperatur einzuführen. Durch richtiges Anpassen von Temperatur und Iiata-Ivsator kann man so auch 1>:i fallenden Temperaturen einen gleichmäßigen' Reaktionsverlauf erzielen. Der Katalvsator kann in den einzelnen Stufen fest angeordnet sein oder zusammen mit den Ausgangsstoffen in den Reaktionsraum eingebracht werden. bi diesem Fall kann er ebenfalls erhitzt werden und dazu dielien, Wärme in das Reaktionsgefäß einzubringen.
• Die als Wärmeträger dienenden Stoffe w,rdai iri 11eiigen von etwa d0 bi S 2000/0. bez!)en auf Ausgangsstoff. ., gegebenenfalls zumit Wasserstofi in (las Reaktionsg@ tail@ ; ingelmacht.

  Beispiel

  Ein durch Destillation von rumänischem

  l;rdöl gewonn @nes. zwischen 8o und 165-

  sie(l"-iides Schwerbeimin voni sI]ezihschen

  Gewicht o,;70 hei 20=, den] Anilinpunkt t8`,

  der Oktanzahl 53 und einem Gehalt an

  aromatischen Iiohlenwasserstofen von 12%

  wird in drei hintereiitanderge.:chalteten, durch

  Zwischenerhitzer verbundenen L'msetzungs-

  gefiilieii 1]e1 einem Durchsatz von o..l 1 je Liter

  Katalysatorraum und Stunde zusammen mit

  1200 1

  je Liter Ausgangsöl und

  Munde unter einem Druck von 1,3 at übler

  Jilen io% 1Ialybdätisäure enthaltenden Alu-

  niiiiitiinot@-dlkatalvsator geleitet. Von dein

  dabei erhaltenen Produkt werden stündlich

  die hohlenwasserstofte mit 5 und weniger

  Isohlenstofatomen im -Molekül abgetrennt

  sind davon 0.3 1 dem einzubringenden Schwer-

  Ilen7in zugesetzt und das Gemisch auf etwa

  485= erhitzt. Der Teinperaturriickgang in der

  :r sten Stufe uin etwa 30= wird durch Erhitzen

  (les in die zweite Stufe einzuführenden Ge-

  rnisches aus .19o= ausgeglichen. Die Tempera-

  tur sinkt in dieser Steife wieder uin etwa 2o,

  weshalb das Gemisch vor Cberfiihrun g in die

  dritte Stufe auf 5oo= erhitzt wird.

  Man erhält, bezogtil auf allgewandtes

  Schwerbenzin. eo Gewichtsprozent von .45 bis

  tt13- sirdeiides Benzin vom spezifischen (e-

  wicht 0.;g0 bei 2o-, dem Anilinpunkt -8°,

  der Oktanzahl 81 und einem Gehalt an aro-

  inatischen Isohlenwas@erstoffen von 6o0,-o. Der

  Katalvsator braucht erst nach iostiindiger

  Benutzung wiederbelebt zti werden.

  Unterläßt man bei sonst gleicher Arbeits-

  weise die Zugabe von niedriginolekularen

  Methankohlenwasserstoffen zu dem Ausgangs-

  stoa und heizt das umzusetzende Gut vor der

  ersten Stufe auf , vor der zweiten und

  dritten Stufe auf 5oo=, so fällt die Tempera-

  tur in jeder Stufe durchschnittlich um q.7°, und man erhält in einer Ausbeute von 78%, bezogen auf -Ausgangsstoff, ein von 45 bis r65° siedendes Benzin vom spezifischen Gewicht o,8oo, dem Anilinpunkt 3,2°, der Oktanzahl 76 und mit 45% aromatischen Kohlenwasserstoffen. Schon nach dreistündiger Benutzung muß der Katalysator wiederbelebt werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRUCH: i. Verfahren zum Spalten von. Kohlenw2Ls sersto@ffölen und Umwanderln von klopfendem Benzin oder Schwerbenzin in nichtklopfende Kohlenwasserstoffe durch Behandlung der Ausgangs stoffe in mehreren Stufen, die durch Zwischenerhitzer verbunden sind, in Gegenwart von Katalysato,ren und gegebenenfalls von Wasserstoff unter den üblichen Bedingungen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Ausgangsstoffen in jeder Stufe Kohlenwasserstoffe der Methan.reihe mit 5 oder weniger Kohlen.stoffatomen im Molekül in erhitztem Zustand zusetzt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch. i, dadurch gekennzeichnet, daß man in den einzelnen Stufen verschiedene Katalysatoren mit von Stufe zu' Stufe steigender Wirksamkeit verwendet. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegensland@s vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: USA.-Patentschriften Nr. 2 125 233, 2 183 591, 2 201 3o6.