DE820137C

DE820137C - Verfahren zur Entschweflung von verhaeltnismaessig niedrig siedenden Teerkohlenwasserstoffen

Info

Publication number: DE820137C
Application number: DEG965A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr Franck
Original assignee: Gesellschaft fuer Teerverwertung mbH
Current assignee: Gesellschaft fuer Teerverwertung mbH
Priority date: 1950-02-01
Filing date: 1950-02-01
Publication date: 1951-11-08

Description

Verfahren zur Entschweflung von verhältnismäßig niedrig siedenden Teerkohlenwasserstoffen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Entschweflung von verhältnismäßig niedrig siedenden Teerkohlenwasserstoffen, insbesondere Naphthalen.
Im Patent 817 150 ist ein Verfahren zur Entschweflung von Teerkohlenwasserstoffen, insbesondere von höher siedenden Kohlenwasserstoffen des Steinkohlenteers, vor allem Phenantren, Chrysen usw., durch Behandlung mit Chlor vorgeschlagen worden.
Es wurde nun gefunden, daß verhältnismäßig niedrig, d. h. bei der Temperatur des Siedepunktes des Naphthalins siedende, üblicherweise mit einem Gehalt an schwefelhaltigen Begleitstoffen aus dem Steinkohlenteer gewinnbare Kohlenwasserstoffe, insbesondere Naphthalin, durch eine Behandlung mit gasförmigem Chlor unter Bedingungen, bei denen die Kohlenwasserstoffe selbst nicht oder nur unwesentlich angegriffen werden, und nachfolgende Destillation auf einfache Weise zuverlässig entschwefelt werden können, so daß es auf diese Weise möglich wird, ein reines Naphthalin aus Steinkohlenteeren zu gewinnen.
Die Zuhilfenahme von Lösungsmitteln beim Chlorieren ist nicht notwendig.
Bei einer kurzzeitigen Behandlung von solchen Teerkohlenwasserstoffen durch Einleiten von Chlorgas bei mäßigen Temperaturen, z. B. bei Temperaturen um etwa ioo°, wird der Kohlenwasserstoff selbst nicht chloriert, es sei denn, daß die Reaktionsbedingungen in diesem Sinne, z. B. durch Verwendung eines Halogenüberträgers, eingestellt werden. Der den Kohlenwasserstoff begleitende schwefelhaltige Stoff, z. B. das das Naphthalin begleitende Thionaphthen, der sich infolge des benachbarten Siedepunktes gar nicht oder nur schwer von dem Kohlenwasserstoff abtrennen läßt, wird dagegen chloriert zu einem Stoff mit höherem Siedepunkt, von dem sich der Kohlenwasserstoff durch Destillation abtrennen läßt.
Es wird beim Einleiten von gasförmigem Chlor bei etwa 9o0 in die Schmelze eines thionaphthenhaltigen Naphthalins während 15 Minuten, vorzugsweise unter stöchiometrischer Einstellung der Chlormenge, ohne Chlorierung des Naphthalins selbst das Thionaphthen in Chlorthionaphtheneumgewandelt, die einen höheren Siedepunkt besitzen und von denen das Naphthalin durch Destillation abgetrennt werden kann.
Um ein Chlorieren des zu gewinnenden Kohlenwasserstoffs möglichst vollständig zu vermeiden, ist es angebracht, die Chlorbehandlung bei Temperaturen unterhalb des Siedepunktes des Kohlenwasserstoffs durchzuführen.
Damit bei der destillativen Aufarbeitung der Chlorbehandlung eine Chlorierung vermieden wird, wird nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entweder, wie oben erwähnt, die Chlormenge auf die stöchiometrisch für das Chlorieren des schwefelhaltigen Begleitstoffes notwendige Menge eingestellt oder es wird etwa überschüssiges Chlor vor der Destillation entfernt, z. B. durch Behandeln mit Lauge.
Die zur Entfernung einer bestimmten Schwefelmenge nötige Chlormenge wurde bei Naphthalin auf 2,7 g Chlor auf i g Schwefel ermittelt. Diese Menge wird bei dem Verfahren der Erfindung verbraucht, was, umgerechnet auf Thionaphthen, bedeutet, daß 2 g-Atome Chlor mit i Mol Thionaphthen z. B. gemäß folgender Formel reagieren C8 H6 S + Cla - C$ H5 S Cl + H Cl.
Es entstehen also einen höheren Siedepunkt als das Naphthalin besitzende Chlorthionaphthene, so daß eine Abtrennung durch Destillation infolge der Vergrößerung des Siedeintervalls dann unschwer möglich ist. Da die Chlornaphthaline ebenfalls höher sieden als das Naphthalin, wird zwar die Abtrennung von Thionaphthen durch eine Chlorierung eines Teils des Naphthalins nicht beeinflußt, jedoch wird die Ausbeute unnötig verringert.
Beispiel Um die zur Entfernung einer bestimmten Schwefelmenge notwendige Menge Chlor zu bestimmen, wurde eine zu diesem Zweck hergestellte Mischung von reinem Naphthalin und reinem Thionaphthen (S = i,50%,) mit Chlor behandelt. Bei go° wurden in Zoo g 'der geschmolzenen Mischung im Verlaufe von 15 Minuten q g Chlor in feinverteilter Form gasförmig eingeleitet. Nach der Destillation ergab sich ein Produkt mit einem Schwefelgehalt von o,6°/0.
Bei Verwendung von 8 g Chlor auf 200 g Mischung ergab sich nach der Destillation ein schwefelfreies Naphthalin.
Ein Rohnaphthalin wurde geschmolzen, und es wurde bei etwa 9o0 in die Schmelze Chlor, in einer Menge von ungefähr 2,7 g Chlor pro Gramm Schwefel, in Gasform unter feiner Verteilung eingeleitet. Nachfolgend wurde destilliert.
Mit einer Ausbeute von über 9o0;7, wurde ein von Schwefel und Chlor freies Naphthalin erhalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Entschweflung von verhältnismäßig niedrig siedenden Teerkohlenwasserstoffen vom Siedepunkt des Nziphth<ilins, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlenwasserstoffe bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen mit gasförmigem Chlor während kurzer Zeit unter solchen Bedingungen behandelt werden, daß zwar die schwefelhaltigen Begleitstoffe, nicht aber clie Kohlenwasserstoffe chloriert «-erden und der von schwefelhaltigen Begleitstoffen freie Kohlenwasserstoff durch Destillation gewonnen wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Chlor in einer Menge von weniger als 2 Gewichtsprozent, berechnet auf das Gewicht des Ausgangs-Kohlenwasserstoffs, verwendet wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Entschweflung von Naphthalin etwa 2,7 g Chlor pro Gramm Schwefel im Ausgangsmaterial eingeleitet wird. q.
Verfahren gemäß Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Reaktionsprodukt etwa vorliegendes überschüssiges Chlor vor der Destillation, insbesondere durch Laugenbehandlung, entfernt wird.
5. Verfahren gemäß Anspruch i bis .f, dadurch gekennzeichnet, daß das eingeleitete bzw. durchgeleitete Chlorgas in dem Kohlenwasserstoff fein verteilt wird.
6. Verfahren gemäß Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Chlorbehandlung bei Temperaturen bis etwa ioo° und darunter, z. B. bei Siedetemperaturen oder zweckmäßig bei unterhalb der Siedetemperatur liegenden Temperaturen, durchgeführt wird.