DE846544C - Verfahren zur Herstellung fluessiger, als Motortreibstoffe geeigneter Kohlenwasserstoffe - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung flüssiger, als Motortreibstoffe geeigneter Kohlenwasserstoffe

  Es ist Bekannt, claß man durch Unisetzung von

  iiiedrignu@lekularen verzweigten Paraffinkohlen-

  mit niedrigniolekularen Olefinen sehr

  wertvolle Benzine erhalten kann. Diese Umsetzung

  führt inan zweckmäßig in Gegenwart starker

  Sche@rfe#Is:iure als Katalvsator aus, wobei es sich

  empfiehlt, die Isoparaffine im Cberschuß über die

  Olefine anzti\\-eitden.

  Es wurde nun gefunden, daß die Umsetzung be-

  scmders vorteilhaft verläuft, wenn man zusammen

  mit der @cli@@e#felsüure Eiutilgiermittel verwendet,

  (lie durch l:iite@ irkung von z«#@tlivletioxvd auf höher-

  niolelktilarc organische Säuren, Pltetiole oder Alko-

  hole mit mindestens f, vorzugsweise mit 1a

  und mehr holiletistoftatomen erhältlich sind. Sie

  bewirken eine schnelle Vermischung der Kohlen-

  wasserstc-@tte mit der Schwefelsäure und werden

  dabei von dieser nicht zersetzt und auch von den

  K'ohlenwas#erstoften nicht gelöst. Besonders geeig-

  net sind z. Il. I#@rzeugnisse, die durch Einwirkung

  von Ätlivlenoxvd auf f)lsäure oder Stearinsäure

  oder :iliiiliclie Siitiren oder auf Phenol oder Alky1-

  phenole oder auf Oleinalkohol, Dodecylalkohol oder ähnliche Alkohole gebildet werden. Diese Emulgiermittel werden vorteilhaft in die Schwefelsäure eingerührt. Es genügenhierfürimallgemeinen schon sehr kleine Mengen, z. B. 0,02 bis 0,05 0/0, bezogen auf das Gewicht der angewandten Schwefelsäure.
• Die Umsetzung der Kohlenwasserstoffe wird zweckmäßig unter einem so hohen Druck ausgeführt, daß alle Umsetzungsteilnehmer in der flüssigen Phase vorliegen. Vorteilhaft verwendet man nach Raumteilen ebensoviel Schwefelsäure wie Kohlenwasserstoffe. Die Umsetzung verläuft sehr gleichmäßig unter Bildung von Erzeugnissen von dauernd gleicher Zusammensetzung. Die einzuhaltende Temperatur hängt von der Natur der Ausgangsstoffe ab und liegt zwischen etwa -15 und +-40 =, vorzugsweise zwischen -.2 und + 30°. Zur weitgehenden Zurückdnängung bzw. Vermeidung der Polymerisation der Olefine reicht im allgemeinen ein etwa 5- bis üofacher Überschuß des Isol>utans gegenüber der Olefinmenge aus. Wird der Umsetzungsraum durch Verdampfen von Isobutan gekühlt, so muß dessen Menge entsprechend größer sein. Durch den Zusatz der erwähnten Emul= Biermittel wird nicht nur die Ausbeute an alkylierten Kohlenwasserstoffen, bezogen auf die angewandte Olefinmenge, erhöht, sondern auch der Anteil an bis 185° siedendem Benzin in dem bei gewöhtilichet113edingungen flüssigenErzeugnis. Ein weiterer N-orteil besteht darin, daß die Schwefelsäure beträchtlich länger wirksam ist und damit deren Verbrauch gegenüber der üblichen Arbeitsweise stark verringert wird.
• Es war zwar bekannt, daß die nach der Erfindung verwendeten Emulgiermittel in wäßrigen Lösungen eine emulgierende Wirkung haben. Nicht bekannt war aber, daß sie in starker Schwefelsäure als Einulgiermittel wirksam sind. Dies war auch nicht zu erwarten, da die üblichen Emulgiermittel, wie Salze von niedrigmolekulare Alkylgruppen enthaltenden Naphthalinsulfonsäuren, insbesondere von Isobutvlnaphthalinsulfonsäure, oder Salze von Fettalkoliolschwefelsäureestern,für die vorliegenden Zwecke nicht geeignet sind. Außerdem war bei einer Verwendung von Emulgiermitteln bei der Alkylierung von Isoparaffinen mit Olefinen in Gegenwart starker Schwefels@ä,ure, selbst wenn man eine Emulgierwirkung in diesem Mittel angenommen hätte, zu befürchten, daß die emulgierten Stoffe nach Ablauf der Umsetzung nur unter Schwierigkeiten wieder entemulgiert werden können und dieser Umstand der nach Vollendung der Umsetzung erwünschten baldigen Trennung der miteinander vermischten Stoffe im Wege stehen würde. Überraschenderweise hat sich aber gezeigt, daß nach der Umsetzung diese Trennung sich rasch vollzieht und infolgedessen .keine besonderen Maßnahmen zur Abtrennung derAlkylierungsprodukte ergriffen werden müssen. Beispiel Ein .aus .i Gewichtsteil Buten-i und i4 Gewichtsteilen Isobutan bestehendes verflüssigtes Gemisch wird fortlaufendineinenUmsetzungsraumgebracht, der 98 %ige Schwefelsäure und 0,02 0/0 eines durch Einwirkung von Äthylenoxyd auf Ölsäure erhaltenen Erzeugnisses enthält. Durch geregelte Verdampfung von Isobutan wird die Temperatur im Umsetzungsraum auf etwa ö° gehalten. Der stündlicheDurchsatz des Kohlenwasserstoffgemisches beträgt 6,3 1 je Liter Schwefelsäure. Nach 55 Stunden ist die Säure erschöpft, die Behandlung wird dann abgestellt. Bei gewöhnlicher Temperatur flüssige Kohlenwasserstoffe (mit 6 und mehr Kohlenstoffatomen im Molekül) werden in einer Ausbeute von etwa 2o5 % der im Ausgangsgemisch vorhandenen Olefinmenge gebildet; sie enthalten 92 0/0 bis 185° siedende Anteile, die vollständig gesättigt sind und eine Octanzahl von 94 haben. Für die Bildung von ioo kg flüssiger Kohlenwasserstoff e werden 6,6 kg Schwefelsäure verbraucht. Arbeitet man unter sonst gleichen Bedingungen, jedoch ohne Zusatz des Emulgiermittels, so wird ein zu 88,5 0/0 bis 185' siedendes flüssiges Erzeugnis- in einer Ausbeute von nur a195 % der angewandten Olefinmenge erhalten. Außerdem muß die Behandlung bereits nach 43 Stunden wegen Erschöpfung der Schwefelsäure abgestellt werden. Die Octanzahl dieses Erzeugnisses beträgt 93,5, der Schwefelsäureverl>raticli 9 kg je too kg Alkylat.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung flüssiger, als Motortreibstoffe geeigneter Kohlenwasserstoffe durch Umsetzung niedrigmolekularer Isoparaffine mit niedrigmolekulareii Olefinen in Gegenwart starker Schwefelsäure, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in Gegenwart von Emulgiermitteln durchgeführt wird, die in an sich bekannter Weise durch Einwirkung von Äthylenoxyd auf höhermolekulare organische Säuren, Phenole oder Alkohole mit mindestens 6, vorzugsweise mit 12 und mehr Kohlenstoffatomen erhalten werden.