DE931826C

DE931826C - Process for isomerizing paraffin

Info

Publication number: DE931826C
Application number: DEN5919A
Authority: DE
Inventors: George Merlin Good; Bernard Sutro Greensfelder
Original assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Current assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Priority date: 1951-08-14
Filing date: 1952-08-13
Publication date: 1955-08-18

Description

Verfahren zum Isomerisieren von Paraffin Die Erfindung bezieht sich auf ein neues und wertvolles Verfahren für die Isomerisierung von Paraffin, insbesondere für die Herstellung von Schmieröl.Process for Isomerizing Paraffin The invention relates to to a new and valuable process for the isomerization of paraffin, in particular for the production of lubricating oil.

Mit Isomerisierung von Paraffin ist die Behandlung von Paraffin unter solchen Bedingungen gemeint, daß die Kohlenwasserstoffbestandteile in Isomere mit dem gleichenMolekulargewicht, aber mit einer stärker verzweigten Struktur umgewandelt werden. Bei der Isomerisierung wird daher keine merkliche Menge Wasserstoff aus dem Paraffin entfernt, und das Molekulargewicht des Produktes ist nahezu das gleiche wie das des Ausgangsmaterials.With isomerization of paraffin, the treatment of paraffin is under such conditions meant that the hydrocarbon constituents are in isomers with the same molecular weight but with a more branched structure will. In the isomerization, therefore, no noticeable amount of hydrogen is produced removed from the paraffin and the molecular weight of the product is almost the same like that of the source material.

Es ist bekannt, daß die Schmelzpunkte von Paraffinkohlenwasserstoffen durch Isomerisierung zu Isomeren mit einer stärker verzweigten Struktur erniedrigt werden. LedigÜch als ein Beispiel sei erwähnt, daß n-Hexacosan, ein typischer Paraffinbestandteil, eine #vachsartige feste Masse mit einem Schmelzpunkt von 56' darstellt, während sein Isomeres, das 6,6-Dipentylhexadecan, eine normalerweise flüssige Verbindung mit einem Schmelzpunkt von - 40' ist. So kann durch geeignete Isomerisierung eine wesentliche Umwandlung von sogar hochmolekularem Paraffm in ein normalerweise flüssiges Produkt erhalten werden. Dieses flüssige Produkt ist ein Öl mit besonders wünschenswerten Eigenschaften.It is known that the melting points of paraffinic hydrocarbons are lowered by isomerization to form isomers with a more branched structure. LedigÜch as an example should be mentioned that n-hexacosane, a typical paraffin component 'represents a #vachsartige solid having a melting point of 56, while its isomer, the 6,6-Dipentylhexadecan, a normally liquid compound having a melting point of - 40 ' is. Thus, by suitable isomerization, a substantial conversion of even high molecular weight paraffin into a normally liquid product can be obtained. This liquid product is an oil with particularly desirable properties.

Die Hauptschwierigkeit, die bei den Versuchen, Paraffin zu isomerisieren, auftritt, besteht im Verhindern einer übermäßigen Aufspaltung in Produkte mit niedrigerem Molekulargewicht von geringem Wert. Es ist bekannt und allgemein erkannt, daß die NeigungvonKohlenwasserstoffen, aufzuspalten, schnell mit steigendem Molekulargewicht ansteigt. Dies gilt für die thermische Spaltung sowie auch für die katalytische Spaltung. So wird, während n-Butan gut selektiv in Isobutan umgewandelt werden kann, die selektive Isomerisierung von Paraffinkohlenwasserstoffen von höherem Molekulargewicht in dem Maße schwieriger, wie das Molekulargewicht sich erhöht.The main difficulty encountered in attempts to isomerize paraffin occurs is to prevent undue breakdown into products of lower Molecular weight of little value. It is known and widely recognized that the Tendency of hydrocarbons to break down rapidly with increasing molecular weight increases. This applies to the thermal cleavage as well as to the catalytic Cleavage. Thus, while n-butane can be selectively converted into isobutane, the selective isomerization of paraffinic hydrocarbons of higher molecular weight more difficult as the molecular weight increases.

Es wurde nun gefunden, daß Paraffi:n gut selektiv mit sehr-viel größerer Geschwindigkeit bei Erzielung guter Ausbeuten an einem ausgezeichneten Öl und Isoparaffin isomerisiert werden kann durch ein Verfahren, bei dem das normalerweise feste Paraffin verdampft wird und die Dämpfe mit wenigstens i MolWasserstoff je Mol Paraffin in-Abwesenheit einer flüssigen Phase mit einem Platinkatalysator auf einem Träger bei einer Temperatur zwischen 300 und 550' in Berührung gebracht werden.It has now been found that paraffin can be isomerized well selectively at a much greater rate with good yields of an excellent oil and isoparaffin by a process in which the normally solid paraffin is evaporated and the vapors with at least 1 mol of hydrogen each Moles of paraffin, in the absence of a liquid phase, can be brought into contact with a supported platinum catalyst at a temperature between 300 and 550 '.

Das Verfahren kann für; die Isomerisierung von synthetischen oder natürlichen Paraffinen, und zwar von rohem sogenanntem Paraffingatsch, oder auf raffinierten Paraffinen verschiedener Schmelzpunkte angewendet werden. Dabei können in einigen Paraffinen die Ketten leicht verzweigt sein oder naplitlienische oder aromatische Gruppen aufweisen. - Olefinische Gruppen sind selten vorh i anderi. Wenn sie vorhanden sind, beeinflussen sie den Betrieb des Verfahrens nicht. In jedem Fall kann die Paraffinkette der Paraffinmoleküle unter Bildung eines Produktes mit einer stärker verzweigten Struktur isomerisiert werden.The procedure can be for; the isomerization of synthetic or natural paraffins, namely of raw so-called slack wax, or of refined paraffins with different melting points. In some paraffins, the chains can be slightly branched or have national or aromatic groups. - Olefinic groups are rare prev i Anderi. If they are present, they do not affect the operation of the process. In either case, the paraffin chain of the paraffin molecules can be isomerized to form a product with a more branched structure.

Der Platinkatalysator kann auf einer der zahlreiclien gebräuchlichen hierfür verwendeten Ttäg(#rstoffe angewendet werden. Tonerde -ist ein bevorzugtes Trägermaterial. Sogenannte--aktiviiarte Ton, erde (y-Alunüniumoxyd) und aktivierter Bauxit sind gut geeignet. Die Tonerde soll praktisch frei von alkalischen Stoffen, wie insbesondere Alkali und Erdalkalimetallen sein. Um die Abwesenheit merklicher Mengen Lser Stoffe - in- deni. Katalysator sicherzustellen, ist es wünschenswert, das Trägermaterial vor dem Einverleiben des Platins mit Säure, z. B. HCI oder HF, zu behandeln. Die Platinmenge auf dem Katalysator kann von wenigen hundertstel Prozent, z. B. 0,050/"-bis zu etwa i0/, betragen. Die bevorzugte Platinkonzentration liegt zwischen etwa 0,10/, und etwa o,60/,.The platinum catalyst can be used on one of the numerous common substances used for this purpose. Alumina is a preferred carrier material. So-called active clay, earth (aluminum oxide) and activated bauxite are well suited. The alumina should be practically free of alkaline Substances such as alkali and alkaline earth metals in particular.To ensure the absence of noticeable amounts of solids - indigenous catalysts, it is desirable to treat the support material with acid, for example HCl or HF, before the platinum is incorporated The amount of platinum on the catalyst can be from a few hundredths of a percent, for example 0.050 / "- up to about 10 /.

Das Platin kann in bekannter Weise auf den Träger aufgebracht sein. Ein geeignetes Verfahren besteht darin, den Trägerstoff mit einer Lösung eines Platinsalzes zu imprägnieren, anschließend zu trocknen und in üblicher Weise zu reduzieren. So können z. B. Pastillen aus -aktivierter Tonerde mit einer Lösung von Platinchlorwasserstoffsäure getränkt, getrocknet und in Wasserstoff bei 475' reduziert werden.The platinum can be applied to the carrier in a known manner. A suitable method consists in impregnating the carrier material with a solution of a platinum salt, then drying it and reducing it in the usual way. So z. B. Pastilles from - activated alumina soaked with a solution of platinum hydrochloric acid, dried and reduced in hydrogen at 475 '.

Ein wesentliches Kennzeichen des Verfahrens nach der Erfindung ist es, daß die Isomerisierung in Gegenwart einer großen Menge Wasserstoff durchgeführt wird. Das Molverhältnis Wasserstoff zu Kohlenwasserstoff soll mindestens i, vorzugsweise über 5, sein . und kann viel größer sein. Jedoch überschreitet das Verhältnis im praktischen Betrieb selten etwa 300. An essential feature of the process according to the invention is that the isomerization is carried out in the presence of a large amount of hydrogen. The molar ratio of hydrogen to hydrocarbon should be at least i, preferably more than 5 . and can be much bigger. However, the ratio seldom exceeds about 300 in practical use.

Bei Durchführung des Verfahrens wird das Paraffin in einem geeigneten Verdampfer verdampft, mit dem Wasserstoff gemischt, und das Gemisch wird in Berührung mit dem Katalysator gebracht. Der Wasserstoff kann zur Unterstützung der Verdampfung vorteilhaft durch den Verdampfer geleitet werden. Die Berührung wird am zweckmäßigsten bewirkt, indem man eine Schicht des Katalysators in einem Reaktionsrohr unterbringt und das Dampfgemisch durch-die Schicht hindurchleitet. Es können jedoch, falls gewünscht,- auch andere Arbeitsweisen angewendet werden. Die von dem Reaktionsrohr kommenden Dämpfe werden zur Kondensation des Produktes abgekühlt, und das Gas wird dann vom Kondensat abgetrennt. Das Gas wird im Kreislauf geführt. Während der wiederholten Kreislaufführung des Gases wird der Wasserstoff allmählich mit inerten Gasen verdünnt, die durch geringe Nebenreaktionen beim Verfahren gebildet werden. Dies ist nicht besonders störend, solange die erwähnte Mindestmenge Wasserstoff aufrechterhalten wird. Um zu verhindern, daß die Verdünnung übermäßig groß ,wird, - kann kontinuierlich eine geringe Menge des dases' abgezogen und durch frischen Wasserstoff ersetzt- werden.In carrying out the process, the paraffin is evaporated in a suitable evaporator, mixed with the hydrogen, and the mixture is brought into contact with the catalyst. The hydrogen can advantageously be passed through the evaporator to support the evaporation. Contact is most conveniently effected by placing a layer of the catalyst in a reaction tube and passing the vapor mixture through the layer. However, if desired, - other working methods can also be used. The vapors coming from the reaction tube are cooled to condense the product, and the gas is then separated from the condensate. The gas is circulated. During the repeated circulation of the gas, the hydrogen is gradually diluted with inert gases which are formed by minor side reactions in the process. This is not particularly troublesome as long as the minimum amount of hydrogen mentioned is maintained. In order to prevent the dilution is excessive, - can be continuously drawn off a small amount of dases' and ersetzt- by fresh hydrogen.

Die Temperatur der Schicht liegt vorzugsweise zwischen etwa 375 und 490'. Die Arbeitsweise kann unter vermindertem Druck, bei Atmosphärendruck oder bei beträchtlich erhöhten Drucken durchgeführt werden. Drucke zwischen 3,5 und 2io at sind geeignet, wobei Drucke von der Größenordnung von 21 bis 70 at im allgemeinen bevorzugt werden.The temperature of the layer is preferably between about 375 and 490 °. The procedure can be carried out under reduced pressure, at atmospheric pressure or at considerably elevated pressures. Prints between 3.5 and 20 atm are suitable, with prints on the order of 21 to 70 atm being generally preferred.

Uhter den angewendeten Temperatur- und Druckbedingungen und in Gegenwart der großen Gasmenge -wird -das- Paraffin-im Reaktionsraum in der Gasphase gehalten. Es ist wesentlich, daß in der Reaktionszone keine Kondensation zu Flüssigkeiten stattfindet.Uhter the temperature and pressure conditions used and in the presence Due to the large amount of gas, the paraffin is kept in the gas phase in the reaction space. It is essential that there is no condensation to form liquids in the reaction zone takes place.

- Eine Berührungszeit des Dampfgemisches mit dem Katalysator von nur 1/" Sekunde ist in vielen Fällen genügend, um eine praktische Umwandlung zu erreichen. Es ist klar, daß bei solchen Geschwindigkeiten ein kleiner Reaktionsbehälter imstande ist, einen großen Durchsatz zu verarbeiten. Es können je- doch auch längere Berührungszeiten verwendet werden, insbesondere wenn man bei niedrigeren Temperaturen arbeitet. jedoch soll die Berührungszeit bei einer gegebenen Temperatur nicht so lang sein, daß eine übermäßige Spaltungverursacht wird. DieBerührungszeit kann im allgemeinen zwischen 0,5und 25 Sekunden für jeden Fall eingestellt werden, um die gewünschte Umwandlung zu erzielen, wobei die Bildung von Spaltprodukten auf unter 25"/" vorzugsweise unter etwa 2,oü/" begrenzt wird. - a contact time of the vapor mixture with the catalyst of only 1 / "second is sufficient in many cases, in order to achieve practical conversion It is clear that at such speeds a small reaction vessel is capable of processing a large throughput can ever.. -. but also longer contact times are used, particularly when operating at lower temperatures, however, the contact time at a given temperature must not be so long that an excessive cleavage caused DieBerührungszeit can be set generally between 0.5 and 25 seconds for each case. in order to achieve the desired conversion, the formation of fission products being limited to below 25 "/", preferably below about 2, oü / ".

Bei Behandlung von Paraffin unter den beschriebenen Bedingungen besteht das Produkt aus normalerweise flüssigem Öl, unverändertem Paraffin, teilweise umgesetztem Paraffin und einer geringen Menge von Spaltprodukten. Die geringe Menge der Spaltprodukte kann vom Öl und Paraffin abdestilliert werden. In Abhängigkeit vom Ausgangsmaterial und dem Ausmaß der Umwandlung kann das gesamte oder wie oben destillierte Produkt in seiner Konsistenz von einem Schlamm oder Brei bis zu einer fettähnlichen oder plastischen Masse schwanken. In vielen Fällen kann das Produkt als solches ohne eine weitere Verarbeitung- verwendet werden. In anderen Fällen, insbesondere wenn ein Rohparaffin als Ausgangsmaterial verwendet wurde, kann es wünschenswert sein, das Produkt durch Extraktion, Behandlung mit Ton, chemische Behandlung o. dgl. zu raffinieren, Es ist im allgemeinen wünschenswert, das erhaltene Produkt in zwei oder mehr Fraktionen zu zerlegen. So kann durch Anwendung üblicherEntparaffinierungsverfahren eine sehr hochwertige Schmierölfraktion abgetrennt werden. Der Stockpunkt des Öls hängt teils von den angewendeten Entparaffinierungsbedingungen ab und in Abhängigkeit hiervon wiederum die Ausbeute zum Teil von dem gewählten Stockpunkt. Ausgezeichnete Ausbeuten an 01 mit sehr niedrigem Stockpunkt und* einer der technischen Verwendung entsprechenden Viskosität und mit einem hohen V-iskositätsindex wurden aus dem Produkt einer Isomerisierung mit einmaligem Durchgang erhalten. Im Hinblick auf seinen sehr niedrigen Stockpunkt und seinen sehr hohen Viskositätsindex ist das Öl für viele Spezialzwecke, z. B. als Schmiermittel für Kühlanlagen, hydraulische Flüssigkeit für tiefe Temperaturen und für die Herstellung von Schmierfetten für tiefe Temperaturen, besonders geeignet.When paraffin is treated under the conditions described, the product consists of normally liquid oil, unchanged paraffin, partially converted paraffin and a small amount of fission products. The small amount of cleavage products can be distilled off from the oil and paraffin. Depending on the starting material and the extent of the conversion, the entire product or the product distilled as above can vary in consistency from a sludge or pulp to a fat-like or plastic mass. In many cases the product can be used as such without further processing. In other cases, particularly where a raw paraffin was used as the starting material, it may be desirable to refine the product by extraction, treatment with clay, chemical treatment or the like. It is generally desirable to divide the product obtained into two or more fractions disassemble. A very high quality lubricating oil fraction can be separated off by using conventional dewaxing processes. The pour point of the oil depends partly on the dewaxing conditions used and, as a function of this, in turn, the yield partly on the pour point chosen. Excellent yields of oil with a very low pour point and viscosity appropriate for industrial use and with a high viscosity index were obtained from the product of a single pass isomerization. In view of its very low pour point and its very high viscosity index, the oil is suitable for many special purposes, e.g. B. as a lubricant for cooling systems, hydraulic fluid for low temperatures and for the production of lubricating greases for low temperatures, particularly suitable.

Das nach der Abtrennung des Öls zurückbleibende Paraffin besteht aus nicht umgewandeltem und teilweise umgewandeltem Paraffin, und das Gemisch hat einen tieferen Schmelzpunkt und eine weichere Konsistenz als das Ausgangsmaterial. Es kann als solches verwendet werden oder zwecks Gewinnung weiterer Mengen Öl erneut behandelt werden, oder es kann auch nach bekannten technischen Arbeitsweisen in eine Fraktion von teil-weiseunigewandeltein. Paraffin und eine Fraktion von nicht umgewandeltem Paraffin zerlegt werden. jede dieser Fraktionen kann im Kreislauf geführt werden. Das Isoparaffin, das durch teilweise Umwandlung eines Paraffins mit im wesentlichen normalen Paraffinkohlenwasserstoffen erhalten wird, besitzt etwa die Eigenschaften von mikrokristallinem Paraffin und kann an Stelle von mikrokristallinem Paraffin verwendet werden. Das Isoparaffin unterscheidet sich vom gewöhnlichen Paraffin dadurch, daß es eine weniger bröcklige und mehr kautschukartige oder plastische Konsistenz besitzt. Es ähnelt dem Carnaubawachs in seiner Fähigkeit, beträchtliche Mengen Öl zu binden, ohne klebrig und haftend zu werden.The paraffin remaining after the oil has been separated off consists of unconverted and partially converted paraffin, and the mixture has a lower melting point and a softer consistency than the starting material. It can be used as such or re-treated for the purpose of obtaining further quantities of oil , or it can also be converted into a fraction of partially unconverted according to known technical procedures. Paraffin and a fraction of unconverted paraffin are separated. each of these fractions can be recycled. The isoparaffin, which is obtained by partially converting a paraffin with essentially normal paraffinic hydrocarbons, has approximately the properties of microcrystalline paraffin and can be used in place of microcrystalline paraffin. Isoparaffin differs from ordinary paraffin in that it has a less friable and more rubbery or plastic consistency. It is similar to carnauba wax in its ability to bind considerable amounts of oil without becoming sticky and sticky.

DieMengen der obigen Produkte hängen etwas von dem Charakter des Ausgangsmaterials und weitgehend von der Strenge der Behandlungsbedingungen, d. h. dem Ausmaß der Umwandlung, ab. Bei Behandlung der Paraffine unter verhältnismäßig milden Bedingungen wird nur eine geringe Menge Öl gebildet. Bei einer Behandlung unter strengeren Bedingungen wird die Ölmenge stark erhöht, gewöhnlich aber unter stärkerer Spaltung.Diem Engen of the above products hang something of the character of the starting material and largely, d of the severity of the treatment conditions. H. the extent of the conversion. If the paraffins are treated under relatively mild conditions, only a small amount of oil is formed. Treatment under more severe conditions will greatly increase the amount of oil, but usually with greater cleavage.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung näher. Beispiel I Es wurde ein Paraffin mit den folgenden Eigenschaften isomerisiert: Schmelzpunkt ................ 59 bis 6o' mittleres Molekulargewicht ... etwa 385 d60 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,7786 D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,4356 nIo> ............................. 1,4325 neo D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,4293 Die Isomerisierung wurde durch Verdampfung des Paraffins mit 5?, bis 63 Mol Wasserstoff je Mol Paraffin und Hindurchleiten des Dampfgemisches durch einen Platin-Tonerde-Katalysator mit 0,3"/, Platin unter folgenden Bedingungen durchgeführt: Temperatur ..................... 430' Druck .......................... 35 at Raumgeschwindigkeit ............ 25,4 Die Raumgeschwindigkeit ist definiert als Volumina verarbeitetes Wachs je Volumen Katalysator und Stunde.The following examples explain the invention in more detail. Example I A paraffin was isomerized with the following properties: Melting point ................ 59 to 60 'average molecular weight ... about 385 d60 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0.7786 D. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4356 nIo> ............................. 1.4325 neo D. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4293 Isomerization was the vapor mixture /, platinum carried out by evaporation of the paraffin having 5 to 63 moles of hydrogen ?, j e moles of paraffin and passing it through a platinum-alumina catalyst with 0.3 "under the following conditions: Temperature ... .................. 430 'Pressure .......................... 35 at space velocity ............ 25.4 The space velocity is defined as the volume of wax processed per volume of catalyst per hour.

Die Verluste einschließlich der geringen Mengen Spaltprodukte betrugen 2,40/, des Paraffinausgangsmaterials. Das Produkt wurde durch eine Reihe von Entparaffinierungsstufen unter Abtrennung enger Fraktionen des gebildeten Öls raffiniert. Die Mengen und Eigenschaften der Ölfraktionen sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben: Ausbeute viskosität Vis- rrak- Gewichts- kosi- Stock- tion pr ent täts- punkt It 70 Besoczhik- 37,7' 99, index D kung Cst Cst Cst C A ... 5,6 12,02 3J6 144 26,o 1,4332 B ... 1,6 1--,50 3,00 105 15,0 1,4474 C ... 2,2 il '34 3J5 16o 4,0 1,4325 D ... 5,6 11,79 3,29 169 + 15,5 1,4322 15,0 Da die Bedingungen in diesem Fall infolge der sehr hohen Raumgeschwindigkeit (berechnete Berührungszeit o,77 Sekunden) sehr mild waren, war die Umwandlung sehr begrenzt. Es sei jedoch bemerkt, daß 15 Gewichtsprozent Paraffin in Öl umgewandelt wurden, von dem etwa 370/, aus einem Öl (Fraktion A) mit einer Viskosität, die für Anwendungen bei tiefen Temperaturen geeignet war, mit einem sehr hohen Viskositätsindex und einem Stockpunkt unter - 2o' bestanden. Dieses wünschenswerte Öl konnte abgetrennt werden, und das restliche Öl konnte mit oder ohne Zusatz des nicht umgewandelten und des teilweise umgewandelten Paraffins im Kreislauf zurückgeführt werden. Diese Arbeitsweise ist vorteilhaft, weil der Durchsatz sehr hoch ist und die Verluste durch Spaltung sehr niedrig sind.The losses including the small amounts of cleavage products amounted to 2.40% of the paraffin starting material. The product was refined through a series of dewaxing steps to separate narrow fractions of the oil formed. The quantities and properties of the oil fractions are given in the following table: Yield viscosity vis- rrak- weight- kosi- stick- tion pr entity point It 70 Besoczhik- 37.7 '99, index D. kung Cst Cst Cst C A ... 5.6 12.02 3J6 144 26, o 1.4332 B ... 1.6 1 -. 50 3.00 105 15.0 1.4474 C ... 2.2 il '34 3J5 16o 4.0 1.4325 D ... 5.6 11.79 3.29 169 + 15.5 1.4322 15.0 Since the conditions in this case were very mild due to the very high space velocity (calculated contact time 0.77 seconds), the conversion was very limited. It should be noted, however, that 15% by weight of paraffin was converted into oil , of which about 370 % was obtained from an oil (fraction A) with a viscosity suitable for low temperature applications, with a very high viscosity index and a pour point below - 2o 'passed. This desirable oil could be separated and the remaining oil could be recycled with or without the addition of the unconverted and partially converted paraffin. This mode of operation is advantageous because the throughput is very high and the losses due to fission are very low.

Beispiel II Ein Paraffin mit den oben angegebenen Eigenschaften wurde unter den gleichen Bedingungen isomerisiert mit der Abweichung, daß die Raumgeschwindigkeit 6,8 betrug. Die Verluste einschließlich der Verluste durch Spaltprodukte betrugen etwa 5,6 Gewichtsprozent. Das Produkt wurde wie vorher raffiniert, wobei die folgenden blausbeuten erhalten wurden: Ausbeute Viskosität Vis- Frak- Gewichts- kosi- Stock- tion prozent täts- punkt n7,0 Beschik_ 37,70 99, index > kung est est Cst 0 C A ... 25,4 11,62 3,03 134 -48 1,4330 B ... 5,3 8,03 2,28 105 -29 I,446o C ... 10,7 11,30 112 154 -IS 1,4317 D ... 13,7 11,75 3,27 163 + 18 1,4315 55,1 Es ist ersichtlich, daß bei etwas strengeren Bedingungen die Ölausbeute auf 55 Gewichtsprozent angestiegen war und daß mehr als die Hälfte des Öls ein Schmieröl von besonders wünschenswerten Eigenschaften war. Die nicht umgesetzten und teilweise umgesetzten Paraffine, 390/, des Ausgangsmaterials, konnten im Kreislauf geführt werden. Beispiel III Das gleiche Paraffin wurde unter den gleichen Bedingungen bei einer Raumgeschwindigkeit von ?,3 isomerisiert. Unter diesen strengeren Bedingungen betrugen die Verluste einschließlich der Verluste durch Spaltprodukte 18 Gewichtsprozent.Example II A paraffin with the properties given above was isomerized under the same conditions with the difference that the space velocity was 6.8 . The losses, including the losses due to fission products, were about 5.6 percent by weight. The product was refined as before with the following yields: Yield viscosity Vis- Frak- weight- kosi- stick- tion percentage point n7.0 Beschik_ 37.70 99, index > kung est est Cst 0 C A ... 25.4 11.62 3.03 134 -48 1.4330 B ... 5.3 8.03 2.28 105 -29 I, 446o C ... 10.7 11.30 112 154 -IS 1.4317 D ... 13.7 11.75 3.27 163 + 18 1.4315 55.1 It can be seen that under somewhat more severe conditions the oil yield increased to 55 percent by weight and that more than half of the oil was a lubricating oil of particularly desirable properties. The unconverted and partially converted paraffins, 390 /, of the starting material, could be circulated. Example III The same paraffin was isomerized under the same conditions at a space velocity of 0.3. Under these more stringent conditions, the losses, including losses due to fission products, were 18 percent by weight.

Das Produkt wurde wie vorher raffiniert, wobei die folgenden Ölausbeuten erhalten wurden: Ausbeute Viskosität Vis- Frak- Gewichts- kosi- Stock- tioll prozent täts- Punkt nlzo Besemk- 37,7 99 index kung Cst Cst Cst 0 C A ... 6,6 6,55 1,95 89 -57 1,4551 B ... 37,8 ii,oi 2,89 17,7 -51 1,4326 C ... 10,7 11,01 3,04 152 -12 1,4312 ... 9,8 IIJO 3,14 164 + -7 1,4310 Man sieht, daß in diesem Fall die Ausbeute an wertvollem Öl bei einem verhältnismäßig geringen Anstieg des Spaltproduktes wiederum stark erhöht war.The product was refined as before with the following oil yields: Yield viscosity Vis- Frak- weight- kosi- stick- tioll percentage point nlzo Besemk- 37.7 99 index kung Cst Cst Cst 0 C A ... 6.6 6.55 1.95 89 -57 1.4551 B ... 37.8 ii, oi 2.89 17.7 -51 1.4326 C ... 10.7 11.01 3.04 152 -12 1.4312 ... 9.8 IIJO 3.14 164 + -7 1.4310 It can be seen that in this case the yield of valuable oil was again greatly increased with a relatively small increase in the cleavage product.

Die obigen Beispiele erläuterten auf einer gut vergleichbaren Basis die Wirkungen der Strenge der Bedingungen auf die erhaltenen Ausbeuten. Es ist erkennbar, daß die Strenge der Bedingungen auch durch Änderungen anderer Faktoren als der Raumgeschwindigkeit, z. B. der Temperatur und bzw. oder des Druckes, verändert werden kann. Beispiel IV Ein weißes hartes Paraffin aus einem schweren Destillat mit den folgenden Eigenschaften wurde isomerisiert: Schmelzpunkt, ASTM D 87 ...... 72' Dichte API 99' 51,8 Brechungsindex 8o'/D .......... 1,4376 Ölgehalt ASTM D 721 .......... 0,87"/o Molekulargewicht ............... 5--2 Viskosität SSU 99 . ............. 5o,6 Das Paraffin wurde verdampft und unter folgenden Bedingungen isomerisiert: Temperatur ................ 404 bis 44o' Druck ..................... 17,5 at Raumgeschwindigkeit ....... 5,12 Wasserstoff zu Beschickung Molverhältnis 33:1 Es wurden erhalten: 74,5 0/, Schmieröl enthaltendes Paraffin von weicher Konsistenz, 12"40/, Destillat zwischen 150 und 265' siedend bei 6,9 mm Druck, das ein leichtes Schmieröl enthielt, 9,40/, Spaltprodukte bis 150' siedend bis 5,9nun Druck und 3,70/, Gas einschließlich Versuchsverluste.The above examples illustrated on a well comparable basis the effects of the severity of the conditions on the yields obtained. It can be seen that the severity of the conditions can also be influenced by changes in factors other than space velocity, e.g. B. the temperature and / or the pressure can be changed. Example IV A white hard paraffin from a heavy distillate was isomerized with the following properties: Melting point, ASTM D 87 ...... 72 ' Density API 99' 51.8 Refractive index 8o '/ D ........ .. 1.4376 oil content ASTM D 721 .......... 0.87 "/ o molecular weight ............... 5-2 SSU viscosity 99th. ............ 5o, 6 The paraffin was evaporated and isomerized under the following conditions: temperature ................ 404 to 44o 'pressure ... .................. 17.5 at space velocity ....... 5.12 hydrogen to charge molar ratio 33: 1 The following were obtained: 74.5 0 /, Paraffin containing lubricating oil of a soft consistency, 12 "40 /, distillate between 150 and 265 ' boiling at 6.9 mm pressure, which contained a light lubricating oil, 9.40 /, decomposition products boiling up to 150' to 5.9 well pressure and 3, 70 /, gas including trial losses.

Beispiel V Ein Paraffin aus »Bright Stock(e ist ein sehr hoch molekulares Paraffin, das aus einem »Bright Stock« erhalten wurde, welches ein Destillationsrückstand ist, der nach dem Abdestillieren der Schmierölfraktionen aus einem schmierölhaltigen Erdöl hinterbleibt. Der Ölanteil des »Bright Stock« ist für bestimmte Zwecke besonders erwünscht, und es besteht Mangel daran. Es wurde ein »Bright Stock«-Paraffm mit den folgenden Untersuchungsdaten isomerisiert: Dichte g/ccm bei 2o . ......... o,8899 Viskosität bei 99' ASTM D 445 20,50 cSt Molekulargewicht ............. 717 Das Paraffin wurde mit Wasserstoff verdampft und unter folgenden Bedingungen isomerisiert: Temperatur ................ 418 bis 421' Druck at .................. 21 Raumgeschwindigkeit ....... 1,66 Wasserstoff zu Beschickung Molverhältnis 336: 1 Es wurden 71,90/" sehr weiches »Bright Stock« enthaltendes Wachs erhalten, 2o,8()/, Schmieröl enthaltendes Destillat bis 238' bei 3 mm Druck siedend und 7,3l)/, Gas einschließlich Versuchsverluste.Example V A paraffin from "Bright Stock (e is a very high molecular weight paraffin which was obtained from a" Bright Stock ", which is a distillation residue that remains after the lubricating oil fractions have been distilled off from a petroleum containing lubricating oil. The oil content of the" Bright Stock "Is particularly desirable for certain purposes, and there is a lack of it. A" bright stock "paraffin was isomerized with the following test data: density g / ccm at 2o ......... o, 8899 viscosity at 99 ' ASTM D 445 20.50 cSt Molecular weight ............. 717 The paraffin was evaporated with hydrogen and isomerized under the following conditions: Temperature ............. ... 418 to 421 'pressure at .................. 21 space velocity ....... 1.66 hydrogen to charge molar ratio 336: 1 There were 71, 90 / "very soft wax containing" Bright Stock "obtained, 2o, 8 () /, distillate containing lubricating oil boiling up to 238 ' at 3 mm pressure and 7.3 l) /, including gas Attempt losses.

Das weiche Wachs gab einen geringeren Reibungskoeffizienten als das Ausgangsparaffin und war wegen seiner weicheren Konsistenz besser als Walzenschmiermittel für Rollen geeignet.The soft wax gave a lower coefficient of friction than that Starting paraffin and was better than roller lubricant because of its softer consistency suitable for roles.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the isomerization of paraflin, in particular for the production of lubricating oils, characterized in that normally solid paraffin is evaporated and the vapors with at least 1 mole of hydrogen per mole of paraffin in the absence of a liquid phase with a platinum catalyst on a support at a temperature between 300 and 550 ' brings in touch.

2. The method according to claim i, characterized in that the platinum is applied to an alkali-free clay. 3. The method according to claim i, characterized in that the vapors are brought into contact with the catalyst under a pressure of about 3.5 to 20 atmospheres in the presence of a sufficient amount of cycle gas so that condensation to a liquid phase is avoided. 4. The method according to claim i to 3, characterized in that a normally solid paraffin is evaporated with circulation of a gas with at least 1 mole of hydrogen per mole of paraffin, the mixture in the vapor phase and in the absence of the liquid phase with a platinum catalyst on a support a temperature between about 375 ' and about 490' and under a pressure between about 3.5 and 20 atmospheres for a time between 0.5 and 25 seconds, which is insufficient to have more than 250 % conversion into fission products To produce low molecular weight, the gaseous product is cooled, the hydrogen-containing gas is separated and recycled, the small amount of normally liquid cleavage products is distilled off from the product and the remainder is subjected to dewaxing in order to separate the normally liquid oil .