DE912383C

DE912383C - Process to increase the knock resistance of petrol

Info

Publication number: DE912383C
Application number: DEP2776D
Authority: DE
Inventors: Walter Adolph Schulze
Original assignee: Phillips Petroleum Co
Current assignee: Phillips Petroleum Co
Priority date: 1940-01-21
Filing date: 1940-01-21
Publication date: 1954-05-28

Description

Verfahren zur Erhöhung der Klopffestigkeit von Benzinen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erhöhung der Klopffestigkeit von Benzinen durch Behandlung in Dampfform.Method of increasing the knock resistance of gasolines The invention refers to a process used to increase the knock resistance of gasoline Treatment in vapor form.

Es ist ein Verfahren zur Erhöhung der Klopffestigkeit von Benzinen durch Behandlung in Dampfform bei etwa i bis 7 at und etwa q.a5 bis 593° über mit Chromoxyd imprägniertem Oxyd bekannt, wobei je Stunde etwa i bis io flüssige Raumteile Benzin über i Raumteil des Katalysators geleitet werden.It is a method of increasing the knock resistance of gasoline by treatment in vapor form at about i to 7 at and about q.a5 to 593 ° above with Chromium oxide impregnated oxide known, with about i to io liquid parts per hour Gasoline can be passed over i space part of the catalytic converter.

Das Kennzeichen des neuen Verfahrens besteht darin, daß die behandelten Dämpfe in zwei Ströme geteilt werden, von denen der eine Strom ohne wesentliche Kühlung in die aufgeheizten Benzindämpfe vor der Katalysatorkammer eingeleitet wird, während der andere Strom in Benzin, gasförmige, Kohlenwasserstoffe und Wasserstoff aufgearbeitet wird.The distinguishing feature of the new process is that the treated Vapors are divided into two streams, one of which is stream without essential Cooling is introduced into the heated gasoline vapors in front of the catalyst chamber, while the other electricity in gasoline, gaseous, hydrocarbons and hydrogen is worked up.

Die durch das vorstehende neue Verfahren erzielte technische Wirkung ist folgende: Die aus der Katalysatorkammer austretenden Ströme enthalten alle Umwandlungsprodukte der katalytischen Behandlung, einschließend Wasserstoff und leichte Gase zusammen mit Gasolin-Kohlenwasserstoff-Dämpfen. Sobald nun ein Teil dieser Ausströmungen in die geheizten Rohdämpfe eingeleitet wird, treten zwei Wirkungen auf, nämlich i. Ein Teil von inertem Material, welches keiner weiteren Umwandlung in Berührung mit dem Katalvsator unterliegt, wird eingeführt, und 2. Wasserstoff wird eingeführt.The technical effect achieved by the above new method is as follows: The streams emerging from the catalyst chamber contain all conversion products catalytic treatment including hydrogen and light gases together with gasoline hydrocarbon vapors. As soon as part of these outflows is introduced into the heated raw vapors, two effects occur, namely i. Part of inert material which no further conversion in contact with the catalyst, is introduced, and 2. hydrogen is introduced.

Die zuerst genannte Wirkung ist von großem Vorteil insofern, als das genannte inerte Material als Träger für freie Wärme dient, welche zur Deckung der für die endothermen Umwandlungsreaktionen, die innerhalb des Katalysatorraumes auftreten, notwendigen Wärme zur Verfügung steht.The former effect is of great advantage in that that called inert material serves as a carrier for free heat, which is necessary to cover the for the endothermic conversion reactions that occur within the catalyst space, necessary heat is available.

Die zweitgenannte Wirkung ist von größtem Vorteil insofern, als eine geringe Wasserstoffgas-,konzentration in allen Teilen des Katalysators erwünscht ist, um Spalt- und Zersetzungsreaktionen zu unterdrücken. Wenn dieser Wasserstoff nicht wieder eingeleitet würde, würden die ersten Katalysatorschichten von Dämpfen berührt werden, die frei von Wasserstoff sind, so daß ein übermäßiges Spalten an diesen Stellen von höchster Dampftemperatur stattfinden könnte.The latter effect is most beneficial in that it is one low hydrogen gas concentration in all parts of the catalyst is desirable is to suppress fission and decomposition reactions. If this is hydrogen If it were not reintroduced, the first layers of catalyst would be of vapors that are free of hydrogen, so that excessive cracking occurs could take place in these places with the highest steam temperature.

Das Verfahren ist jedoch nicht das gleiche wie eine übliche Wasserstoffwiedereinleitung, bei welcher Wasserstoff am Ende der Verfahrensstufe abgetrennt und in die Rohdämpfe zurückgeleitet wird. Bei dem vorliegenden Verfahren wird die Dampfzusammensetzung durch das Wiedereinleiten eines Teiles der behandelten Dämpfe nicht wesentlich' geändert, wie dies durch den Zusatz von Wasserstoff allein der Fall ist, so daß also eine im wesentlichen konstante Dampfzusammensetzung aufrechterhalten wird. Es werden auch günstigere Bedingungen für die Herstellung von schwerem Kohlenwasserstoffgas erhalten, als wenn der Wasserstoff von einer besonderen äußeren Quelle her vor der katalytischen Behandlung zugeführt wird.However, the procedure is not the same as a standard hydrogen reintroduction, at which hydrogen is separated at the end of the process stage and into the raw vapors is returned. In the present method, the vapor composition by reintroducing part of the treated vapors not significantly ' changed, as is the case with the addition of hydrogen alone, so that that is, a substantially constant vapor composition is maintained. Conditions also become more favorable for the production of heavy hydrocarbon gas obtained as if the hydrogen had come from a special external source before the catalytic treatment is supplied.

Ein weiterer Vorteil der Stufe des Wiedereinleitens ist darin zu sehen, daß höhere Einlaßtemperaturen in dem Verfahren zulässig sind. Beispielsweise darf die höchstzulässige Temperatur, bei welcher Rohdämpfe in den Katalysator eintreten können, et-,va 327° sein, während beim Wiedereinführen von Ausströmungsdämpfen die Einlaßtemperatur des kombinierten Stromes bis auf 538° erhöht werden kann, ohne daß ein übermäßiges Spalten in den ersten Schichten des Katalysators stattfindet. Die Durchführung des Verfahrens kann auf diese Weise in einem hohen Abschnitt des günstigsten Temperaturbereiches vor sich gehen, und es wird, ohne stark erhöhte- Verluste, eine höhere Umwandlung je Durchgang erhalten werden.Another benefit of the reintroduction stage is that that higher inlet temperatures are allowed in the process. For example, may the maximum permissible temperature at which raw vapors enter the catalytic converter can be, et-, va 327 °, while the reintroduction of exhaust vapors Inlet temperature of the combined stream can be increased up to 538 ° without that excessive cracking takes place in the first layers of the catalyst. The implementation of the method can be carried out in this way in a high section of the the most favorable temperature range, and it is, without greatly increased- Losses, a higher conversion per pass can be obtained.

Das während der Behandlung des Benzins anfallende Wasserstoffgas darf sich natürlich nicht zu sehr häufen, da sonst die Reaktionen ungünstig beeinflußt werden können. Bei der Behandlung von Benzinen, die merkliche Mengen von Schwefelverbindungen enthalten, muß man ferner den Schwefelwasserstoff aus dem Gas vor der Wiederverwendung entfernen.The hydrogen gas produced during the treatment of the gasoline is allowed Of course, do not accumulate too much, otherwise the reactions will be adversely affected can be. When treating gasoline, the significant amounts of sulfur compounds you must also remove the hydrogen sulfide from the gas before reusing it remove.

Das in dem erfindungsgemäßen Verfahren als Nebenprodukt erzeugte Wasserstoffgas hat einen beträchtlichen wirtschaftlichen Wert. Durch Anwendung einfacher Extraktionsmethoden zur Entfernung der kleinen Mengen Kohlenwasserstoffe, die höher sind als Methan, kann man leicht ein Gas erhalten, das bis zu 95 % Wasserstoff und als Rest Methan enthält. Wasserstoffkonzentrationen über 95 % kann man mit Hilfe wirksamerer Extraktionsmethoden erhalten.The hydrogen gas generated as a by-product in the process of the invention has considerable economic value. Using simple extraction methods to remove small amounts of hydrocarbons that are higher than methane, one can easily get a gas that is up to 95% hydrogen and the remainder methane contains. Hydrogen concentrations above 95% can be found with the help of more efficient extraction methods obtain.

Nach der Behandlung der Dämpfe über dem Katalysator werden die zersetzten Verunreinigungen und die leichte Gasfraktion von den Benzinkohlenwasserstoffen durch fraktionierte Kondensation oder andere dem Fachmann bekannte Verfahren abgetrennt. Falls gewünscht, kann die unkon.densierte leichte Gasfraktion einer mit Absorption oder mit einem anderen bekannten Verfahren arbeitenden Anlage zur Gewinnung der Dämpfe zugeleitet werden, wobei die Kohlenwasserstoffe mit Ausnahme des Methans gewonnen und für andereZwecke nutzbar gemacht werden können. Auch kann man die zersetzten Verunreinigungen durch chemische Mittel, unabhängig von der Entfernung des Wasserstoffs und der niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffe aus den Benzinkohlenwasserstoffen entfernen.After the vapors have been treated over the catalyst, they are decomposed Impurities and the light gas fraction from the gasoline hydrocarbons through fractionated condensation or other methods known to those skilled in the art. If desired, the uncondensed light gas fraction can be one with absorption or with another known method working plant for the extraction of Vapors are fed in, the hydrocarbons with the exception of methane can be obtained and made usable for other purposes. The decomposed ones can also be used Chemical contamination regardless of the removal of hydrogen and remove the low boiling hydrocarbons from the gasoline hydrocarbons.

Claims

PATENT CLAIM: Process to increase the knock resistance of gasoline by treatment in vapor form at about 1 to 7 at and about 425 to 593 ° over oxide impregnated with chromium oxide, with about 1 to 10 parts of liquid gasoline being passed over 1 part of the volume of the catalyst per hour characterized in that the treated vapors are divided into two streams, of which one stream is introduced into the heated gasoline vapors upstream of the catalyst chamber without substantial cooling, while the other stream is worked up to gasoline, gaseous hydrocarbons and hydrogen. Referenced publications: French patent specification No. 82o 112.