DE809802C - Verfahren zur kontinuierlichen Reinigung von Benzol-kohlenwasserstoffen zu Reinware - Google Patents

Description

• Verfahren zur kontinuierlichen Reinigung von Benzolkohlenwasserstoffen zu Reinware In dem Bestreben, die chargenweise Behandlung im Agitator zu ersetzen, hat man Benzole, Benzolfraktionen oder deren Gemische versucht, in kontinuierlichem Betrieb zu waschen. Man ließ sie zu diesem Zweck in feinverteiltem Zustand kontinuierlich unter Verwendung turmartiger Behälter durch eine oder mehrere Schichten von konzentrierter Schwefelsäure aufsteigen. Gegebenenfalls sollte die Schwefelsäure gleichfalls kontinuierlich im Gegenstrom zum Benzol geführt werden.
• Leider zeigte es sich, daß der erstrebte Zweck nur unvollkommen erreicht wird. Im Gegensatz zum Agitator, bei dem eine große Menge Kohlenwasserstoffe mit verhältnismäßig wenig Säure gewaschen wird, befindet sich im Waschturm zeitlich eingroßer Säureüberschuß einer kleinen Menge durchfließendem Benzol gegenüber. Dies garantiert zwar eine vollständige Reinigung, doch erfolgt der Angriff der Säure sehr intensiv, so daß unerwünschtermaßen auch harmlose, nützliche Benzolbegleiter angegriffen werden. Die starke Harzbildung äußert sich schnell in einer Verstopfung der Wascher durch übermäßige Klumpenbildung.
• Die naheliegende Verminderung der Säurekonzentration läßt zwar die Harzbildung zurücktreten, aber die Reinigung wird unzureichend, und die erhaltenen Kohle.nwasserstoffe erfüllen dann nicht mehr die gestellten Reinheitsforderungen.
• Vorliegende Erfindung weist nun den Weg, wie die kontinuierliche Wäsche einwandfrei betrieben werden kann. Sie kombiniert diese Wäsche mit einer an sich bekannten katalytischen, druckfreien Behandlung der Kohlenwasserstoffe, die ihrerseits gleichfalls nicht zu Reinware führt. Beim Überleiten -von Kohlenwasserstoffen in Gegenwart reduzierender Gase mit und ohne Wasserdampf gelingt es, eine teilweise Entfernung oderUmwandlung ungesättigter Benzolbegleiter - in nutzbare Kohlenwasserstoffe zu erreichen.
• Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß ein ausreichender Effekt auch ohne Gegenwart reduzierenderGase oder Wasserdampf erzielt werden kann. Es genügt, die Kohlenwasserstoffe über geeignete Kontakte, wie Minette, Bauxit u. dgl. bekannte Kontaktsubstanzen, zu leiten (die Temperaturen sind je nach der Art des Kontaktes verschieden und schwanken zwischen 300 und 6p&), um eine Umwandlung eines Teils der Harzbildner zu bewirken. Dabei werden vorzugsweise die reaktionsfähigsten Benzolbegleiter entfernt, also gerade diejenigen, welche bei der kontiniiierli4ea Wäsche die Störungen hervorrufen. Die verbleibenden, langsamer reagierenden Benzolbegleiter werden von der kräftig einwirkenden kontinuierlichen Wäsche elegant und sicher entfernt.
• Bei diesem Prozeß bleibt die .Vermehrung des Ausbringens an nutzbaren Kohlenwasserstoffen, eine erwünschte Beigabe der katalytischen Behandlung, restlos erhalten, und zwar bei der Wahl geeigneter Kontakte,. ohne die Katalyse mit Wasserstoff oder Wasserdampf zu bewirken. Innere Umlagerungen liefern den notwendigen Wasserstoff; desgleichen wird Wasserstoff :durch Abspaltung von Seitenketten und Einlagerung der Spaltstücke geliefert.
• Besonders geeignet haben' sich hierfür oberflächenaktive Substanzen, wie Aktivkohle oder Silicagel, erwiesen. Im Fall des Silicagels erhöht eine Tränkung der adsorbierenden Substanz mit einer Eisensalzlösung, vorzugsweise des Acetats, die Wirksamkeit des Kontakts, Die günstigste Beschwerung liegt bei io bis 2o0Jo Eisenacetat, bezogen auf das Gel. Diese Kontakte sind den bekannten hinsichtlich der milden Umlagerung der Ungesättigten sehr überlegen, vor allem bei Abwesenheit von reduzierenden Gasen.
• Ein weiterer großer Vorteil ergibt sich bei der Arbeitsweise der Erfindung. Die unerwünschten organischen Schwefelverbindungen, wie Schwefelkohlenstoff, Mercaptane, Thioäther, Thiophen usw., werden bei der katalytischen Behandlung restlos gespalten. Der entstehende Schwefelwasserstoff kann leicht gebunden werden. Dies kann durch den Raffinierkontakt geschehen. Besser ist es aber, speziell für die Schwefelentfernung dem eigentlichen Raffmierkontakt, also beispielsweise dem eisengetränkten Silicagel, einen kleinen Ofen mit einem billigen Eisenkontakt vorinschalten, der den Schwefel abspaltet und zugleich' bindet. Baut man den Ofen für kontinuierlichen. Kontaktabzug, so kann man ohne Unterbrechüngen den schwefelgesättigten Kontakt laufend erneuern.
• Benzole, Fraktionen derselben oder Gemische dieser Kohlenwertstoffe sind nach Behandlung im Sinne vorliegender Erfindung fertige, zum Verkauf geeignete, schwefelfreie Reinware. Darüber hinaus wird diese Reinwage in einer Höhe des Ausbringend erhalten, wie sie keines der bekannten Verfahren aufweist. Hierzu kommt noch die Schwefelfreiheit der gewonnenen Produkte.
• Ein Ausführungsbeispiel erläutert die Arbeitsweise: Ein Vorerzeugnis der Benzolgewinnung, von dem 92% bis i8o° übergehen, wird destilliert. Nachdem die Dämpfe in einem Austauscher und einem Erhitzer auf 45o° gebracht worden sind, treten sie in einen kleinen Kontaktofen gleicher Temperatur ein. Hier werden je Tonne stündlichen Durchsatzes i cbm Kontaktraum benötigt. Angewandt wird hier gekörnte Luxmasse mit 15% Sodagehalt.
• Anschließend kommen die Dämpfe in einen Ofen gleicher Temperatur. Man rechnet hier 4 cbm Ken-, taktraum auf eine Stundenleistung von i t Benzol. Als Kontakt wird Silicagel benutzt, dem 25% seines Gewichts an Eisenacetat zugefügt worden ist. Nach Abgabe der Wärme im Austauscher werden die Dämpfe kondensiert.
• Die kondensierten Kohlenwasserstoffe gelangen nun in die kontinuierliche Säurewäsche. Diese besteht aus drei hintereinandergeschalteten Waschtürmen, von denen jeder in 2 m Schichthöhe konzentrierte Schwefelsäure von 78 bis 98% oder 6o bis 66° B6 enthält. Fein verteilt steigen die Koh=" lenwasserstoffe durch die Schwefelsäureschicht hoch und werden gewaschen.
• Das die Apparatur verlassende Produkt ist fertige Reinware und befriedigt alle hierfür geforderten Teste. Darüber hinaus sind auch die organischen Schwefelverbindungen, von denen allein der Schwefelkohlenstoff mit einem Anteil von 0,2 Volumprozent vertreten ist, restlos entfernt worden.
• Je nach Art der Kontakte können Vor- und Umlagerungskontakt die gleichen, aber auch verschiedene Temperaturen haben.
• Sollte die Marktlage die Entfernung des Pyridins unter nutzbarer Gewinnung desselben erfordern, so kann vor die Wäsche mit konzentrierter Säure ein Wascher mit etwa 37%iger Schwefelsäpre, ebenfalls kontinuierlich betrieben, geschaltet werden.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur kontinuierlichen Reinigung von Benzolkohlenwasserstoffen zu Reinware, dadurch gekennzeichnet, daß'man die Kohlenwasserstoffe vor der kontinuierlichen Säurebehandlung druckfrei bei Temperaturen zwischen 3oo bis 6oo° über Kontaktsubstanzen leitet, die bekanntermaßen die Umwandlung eines Teils der unerwünschten Benzolbegleiter in nutzbare Kohlenwasserstoffe bewirken.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Kontakte besonders oberflächenaktive Substanzen, wie Aktivkohle oder Silicagel, verwandt werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, da- durch gekennzeichnet, daß die katalytische Behandlung inGegenwart von Wasserstoff, wasserstoffhaltiger Gasgemische oder anderer reduzierender Gase vor sich geht.
4. 4. Verfahren nach Anspruch r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man vor die Umwandlungskontakte, insbesondere die oberflächenaktiven Substanzen nach Anspruch z, einen Behälter mit billigen, einfachen Eisenkontakten schaltet, in dem die Dämpfe von unten nach oben steigen und der Kontakt laufend oder zeitweilig abgezogen und erneuert werden kann.