NO126649B

NO126649B -

Info

Publication number: NO126649B
Application number: NO04689/70A
Authority: NO
Inventors: Ernst Wiesner
Original assignee: Zumtobel Walter
Priority date: 1969-12-09
Filing date: 1970-12-07
Publication date: 1973-03-05
Also published as: ES198354Y; AT304691B; CH511502A; NL7016794A; ES198354U; DE2058778A1; GB1312495A

Description

Fremgangsmåte ved isomerisering av kullvannstoffer for økning av deres oktantall. Procedure for the isomerization of coal water substances to increase their octane number.

Foreliggende oppfinnelse angår forbe-dringer ved isomering av parafin-oljefrak-sjoner for å øke oktantallet. Særlig angår oppfinnelsen en fremgangsmåte til behandling av et utgangsmateriale ved en iso-meriseringsreaksjon så at dets effektivitet The present invention relates to improvements by isomerization of paraffin oil fractions in order to increase the octane number. In particular, the invention relates to a method for treating a starting material by an isomerization reaction so that its effectiveness

økes og som omfatter anvendelse av et for is increased and which includes the application of a for

aromatiske kullvannstoffer selektivt ad-sorpsjonsmateriale. Foretrukne adsorp-sjonsmaterialer er en gruppe av stoffer aromatic coal water substances selective adsorption material. Preferred adsorption materials are a group of substances

kjent under betegnelsen av «molekylære known by the term of “molecular

sikter». aims".

En av de prosesser som anvendes for å One of the processes used to

øke oktantallet for naftafraksjoner som er increase the octane number for naphtha fractions that are

innblandet i bensin består i å utsette en mixed in gasoline consists in exposing one

fraksjon bestående av normale parafin-kullvannstoffer for en katalytisk isomer-ingsreaksjon ved hvilken der finner sted fraction consisting of normal paraffin-coal hydrocarbons for a catalytic isomerization reaction in which takes place

omdannelse til kullvannstoffer med forgrenet kullstoff kjede. Det har i lang tid vært conversion to hydrocarbons with a branched carbon chain. It has been for a long time

kjent at man kan isomerisere normale known that one can isomerize normal

parafiner til isoparafiner i nærvær av katalysatorer av Freidel-Crafts type, på hvilke aluminiumklorid er et typisk eksempel, paraffins to isoparaffins in the presence of Freidel-Crafts type catalysts, of which aluminum chloride is a typical example,

og i nærvær av tilstrekkelige mengder av and in the presence of sufficient amounts of

aktiveringsmidler, på hvilke hydrogenklo-rid er et typisk eksempel. Der er foreslått activators, of which hydrogen chloride is a typical example. There is suggested

tallrike prosesser, både i dampfasen og i numerous processes, both in the vapor phase and in

væskefasen, til isomerisering av normale the liquid phase, for isomerization of normal

parafin til de tilsvarende isoparafiner. paraffin to the corresponding isoparaffins.

Når de lette naftafraksjoner som iso-meriseres inneholder betydelige mengder When the light naphtha fractions that are isomerized contain significant amounts

av aromatiske kullvannstoffer som benzen of aromatic hydrocarbons such as benzene

minskes vesentlig isomeriseringsaksjonens of the isomerization action is significantly reduced

effektivitet. Nærvær av større mengder efficiency. Presence of larger quantities

enn ca. 1,0 % benzen i de fraksjoner som than approx. 1.0% benzene in the fractions which

tilføres isomeriseringsreaksjonen, forringer is added to the isomerization reaction, deteriorates

produktets kvalitet, mens små mengder av benzen i konsentrasjoner på ca. 0,2—0,5 % forbedrer kvaliteten. For å sikre seg at isomeriseringsreaksjonen ikke forsinkes er det nødvendig å fjerne disse aromatiske kullvannstoffer eller vesentlig minske deres konsentrasjon i utgangsmaterialet. Dessuten forstyrrer nærvær av benzen atskillelse av de tunge naftenholdige bunn-fraksjoner ved fraksjonering, som er et ønsket trinn ved forberedelse av lette naftafraksjoner til utgangsmateriale for isomerisering. Benzen som har et normalt kokepunkt på 80° C danner lavtkokende azeotroper med normalt heksan og naftener, som metyl-cyklopentan og -cyklohek-^an. Effektiv atskillelse av naften og benzen fra de parafinholdige forbindelser er umulige på grunn av de azeotrope blandinger som har en tendens til å gå over sammen med de ønskede parafin-forbindelser. Disse azeotrope blandinger koker i det samme område som normalt heksan i lette naftafraksjoner, dvs. ved 66° C — 71° C. Denne atskillelse blir lett når benzen er fjernet. Fraskillelse av aromatiske forbindelser kan utføres ved hjelp av slike metoder som ekstraksjon med oppløsningsmidler, ekstraksjonsdestillasjon og lavtrykkhy-drering under bruk av katalysatorer som palladium. Arbeidsmetoder av denne type var imidlertid kostbare og der har stadig eksistert et behov for å finne frem til bedre metoder til fjernelse av de aromatiske forbindelser. the product's quality, while small amounts of benzene in concentrations of approx. 0.2-0.5% improves quality. In order to ensure that the isomerization reaction is not delayed, it is necessary to remove these aromatic hydrocarbons or to significantly reduce their concentration in the starting material. Also, the presence of benzene interferes with the separation of the heavy naphthenic bottom fractions by fractionation, which is a desired step in the preparation of light naphtha fractions as feedstock for isomerization. Benzene, which has a normal boiling point of 80° C, forms low-boiling azeotropes with normal hexane and naphthenes, such as methyl cyclopentane and cyclohexane. Efficient separation of the naphtha and benzene from the paraffinic compounds is impossible because of the azeotropic mixtures which tend to cross over with the desired paraffinic compounds. These azeotropic mixtures boil in the same range as normal hexane in light naphtha fractions, ie at 66° C — 71° C. This separation becomes easy when benzene is removed. Separation of aromatic compounds can be carried out by means of such methods as extraction with solvents, extractive distillation and low pressure hydrogenation using catalysts such as palladium. Working methods of this type were, however, expensive and there has always been a need to find better methods for removing the aromatic compounds.

Ved hjelp av foreliggende oppfinnelse skaffes en meget effektiv metode til fjernelse av benzen og beslektede aromatiske kullvannstoffer fra utgangsmaterialet for isomerisering av naftafraksjoner, og til omdannelse av normale og isoparafiner med lavt oktantall i parafiner til forgrenet kullstoff kjede og med høyt oktantall. With the help of the present invention, a very effective method is provided for the removal of benzene and related aromatic hydrocarbons from the starting material for the isomerization of naphtha fractions, and for the conversion of normal and isoparaffins with a low octane number into paraffins with a branched carbon chain and with a high octane number.

I henhold til foreliggende oppfinnelse fjernes aromatiske forbindelser fra utgangsmaterialet for isomeriseringsproses-ser ved å bringe dette materiale i kontakt med et adsorbsjonsmiddel som er selektivt overfor aromatiske kullvanstoffer. Fortrinnsvis bruker man som adsorpsjonsmid-del et stoff av den gruppe, som er kjent som «molekylære sikter». Ved denne nye fremgangsmåte oppnåes en effektiv fraskillelse og utvinning av aromatiske forbindelser. According to the present invention, aromatic compounds are removed from the starting material for isomerization processes by bringing this material into contact with an adsorbent which is selective towards aromatic coal impurities. Preferably, a substance from the group known as "molecular sieves" is used as adsorbent. With this new method, an effective separation and extraction of aromatic compounds is achieved.

Visse naturlige zeolitter, f. eks. analsit-ter og chabasitter har krystallmønstre av en slik natur at de har struktur med et stort antall porer med usedvanlig ensartet størrelse. Nesten hele den tilgjengelige adsorberende overflate ligger innenfor kry-stall-hulrom i hvilke den eneste inngang dannes av porene. Bare molekyler som er tilstrekkelig små til at de kan komme inn Certain natural zeolites, e.g. analsites and chabasites have crystal patterns of such a nature that they have structures with a large number of pores of exceptionally uniform size. Almost the entire available adsorbent surface lies within crystal cavities in which the only entrance is formed by the pores. Only molecules small enough to enter

i porene kan således adsorberes. Porene i forskjelige zeolitter kan variere i diame-ter fra mindre enn 3 eller 4—15 eller mere Ångstrøm-enheter, men i en bestemt zeo-litt har porene en i det vesentlige ensartet størrelse. På grunn av disse egenskaper er disse zeolitter kjent under betegnelsen av «molekulære sikter». Det er velkjent at også visse syntetiske zeolitter kan virke som molekulære sikter. in the pores can thus be adsorbed. The pores in different zeolites can vary in diameter from less than 3 or 4-15 or more Angstrom units, but in a particular zeolite the pores have an essentially uniform size. Because of these properties, these zeolites are known as "molecular sieves". It is well known that certain synthetic zeolites can also act as molecular sieves.

I fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse foretrekkes det å bruke molekylære sikter med en porestørrelse på ca. 6—15 Ångstrøm. Molekylære sikter med porer i dette størrelsesområde er meget mere selektive for aromatiske kullvannstoffer enn for andre iforbjndelser som finnes i lette naftafraksjoner. Der kan fordelaktig brukes f. eks. en 13-Ångstrøm sikt. En slik «sikt» kan fremstilles ved å omsette et natriumsilikat med et høyt for-hold av natrium til kiselsyre f. eks. natri-ummetasilikat, med natriumaluminat som har et natriumoksyd- aluminiumoksyd-for-hold på 1 : 1—3 : 1, idet mengdeforholdet natriumsilikatoppløsning til natriumaluminat-oppløsning velges slik at forholdet mellom kiselsyre og aluminiumoksyd i den endelige blanding blir minst 3 : 1 og fortrinnsvis fra ca. 4 : 1 til ca. 10 : 1. Natriumaluminat-oppløsningen tilsettes fortrinnsvis til natriummetasilikatoppløsningen ved 1 omgivelsenes temperatur under rask og ef- 1 fektiv omrøring for å sikre dannelsen av et i bunnfall, med en helt igjennom ensartet sammensetning. Den resulterende homo-gene pasta oppvarmes til ca. 82° C — 101° C i 200 eller flere timer for å sikre at de dannede krystaller har den ønskede pore-størrelse på ca. 13 Ångstrøm. Etter at pas-taen er oppvarmet gjennom hele sin masse i dette tidsrom frafiltreres det utfelte natrium-aluminosilikat, vaskes med vann, hvorpå det tørres og aktiveres i en kalsi-neringssone, fortrinnsvis ved temperaturer på ca. 372° C — 483° C. In the method according to the present invention, it is preferred to use molecular sieves with a pore size of approx. 6—15 Angstroms. Molecular sieves with pores in this size range are much more selective for aromatic hydrocarbons than for other compounds found in light naphtha fractions. It can advantageously be used, e.g. a 13-Angstrom sieve. Such a "sieve" can be produced by reacting a sodium silicate with a high ratio of sodium to silicic acid, e.g. sodium metasilicate, with sodium aluminate that has a sodium oxide-alumina oxide ratio of 1:1—3:1, the quantity ratio of sodium silicate solution to sodium aluminate solution being chosen so that the ratio between silicic acid and aluminum oxide in the final mixture is at least 3:1 and preferably from approx. 4:1 to approx. 10:1. The sodium aluminate solution is preferably added to the sodium metasilicate solution at 1 ambient temperature under rapid and effective stirring to ensure the formation of a precipitate, with a completely uniform composition. The resulting homogeneous paste is heated to approx. 82° C — 101° C for 200 or more hours to ensure that the formed crystals have the desired pore size of approx. 13 Angstroms. After the paste has been heated through its entire mass during this time, the precipitated sodium aluminosilicate is filtered off, washed with water, after which it is dried and activated in a calcination zone, preferably at temperatures of approx. 372°C — 483°C.

I det følgende beskrives oppfinnelsen nærmere under henvisning til vedføyede tegning, hvor: Fig. 1 viser skjema for en prosess som er særlig egnet for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen med utgangsmateriale som har en høy opprinnelig konsentrasjon av dimetylbutan. Fig. 2 er et skjema for en alternativ utførelsesform av samme natur som den i fig. 1 viste. Fig. 3 er et skjema for en utførelses-form som er særlig egnet ved anvendelse av utgangsmateriale med en lav opprinnelig konsentrasjon av dimetylbutan. In the following, the invention is described in more detail with reference to the attached drawing, where: Fig. 1 shows a diagram of a process which is particularly suitable for carrying out the method according to the invention with starting material which has a high initial concentration of dimethylbutane. Fig. 2 is a diagram for an alternative embodiment of the same nature as that in fig. 1 showed. Fig. 3 is a diagram for an embodiment which is particularly suitable when using starting material with a low initial concentration of dimethylbutane.

I den i fig. 1 viste utførelsesform ledes en kulvannstoff-fraksjon som koker i området 16° C — ca. 82° C, inneholdende benzen og normale parafin-kullvannstoffer og som også kan inneholde isoparafinkullvannstoffer og naften-kullvannstoffer, inn i systemet gjennom ledningen 11. Utgangsmaterialet fraksjoneres fortrinnsvis først i fraksjonsbeholderen 12 som vanlig-vis betegnes som pentanfjerner (depen-tanizer) fordi den tjener til å fjerne fra utgangsmaterialet alle kullvannstoffer som koker under området for C 6 kullvannstoffer. Disse laverekokende kullvannstoffer forlater beholderen gjennom ledningen 15. In the one in fig. In the embodiment shown in 1, a hydrocarbon fraction that boils in the range of 16° C — approx. 82° C, containing benzene and normal paraffin hydrocarbons and which may also contain isoparaffin hydrocarbons and naphthenic hydrocarbons, into the system through line 11. The starting material is preferably fractionated first in the fractionation container 12 which is usually referred to as a pentane remover (depentanizer) because it serves to remove from the starting material all coal water substances which boil below the range of C 6 coal water substances. These lower-boiling coal water substances leave the container through line 15.

Det for pentan befridde materiale ledes deretter gjennom ledningen 16 til en «molekylærsikt»-behandlingsone 18 enten i væskefase eller i dampfase. Det foretrekkes i alminnelighet å bruke dampfasebehand-ling for å oppnå en høy adsorpsjonsgrad Dg for å minske til et minimum mengden a,v materiale som holdes tilbake i sikt-iagets tomrom. Fordampning av utgangsmaterialet kan utføres ved å minske tryk-ket eller ved å heve temperaturen. The pentane freed material is then led through line 16 to a "molecular sieve" treatment zone 18 either in liquid phase or in vapor phase. It is generally preferred to use vapor phase treatment in order to achieve a high degree of adsorption Dg in order to reduce to a minimum the amount of a,v material retained in the empty space of the sieve. Evaporation of the starting material can be carried out by reducing the pressure or by raising the temperature.

«Molekylærsikt»-adsorberingsmidlet ned f. eks. en porediameter på ca. 13 Ång-strøm kan anbringes på hvilken som helst tosket måte i adsorpsjonssonen 18. Det can f. eks. anbringes på trau eller helt en-celt pakkes i sonen eller tårnet, med eller Jten underlag. Isteden for å arbeide med The "molecular sieve" adsorbent down e.g. a pore diameter of approx. 13 Ang current can be placed in any silly way in the adsorption zone 18. It can, e.g. placed on a trough or completely en-celt packed in the zone or tower, with or Jten substrate. Instead of working with

stasjonære sjikt kan man også bruke andre arbeidsmåter som bevegelige sjikt eller fluidiserte sjikt. Når man arbeider med stasjonære sjikt drives to eller flere ad-sorpsjonstårn i kretsløp for å oppnå en kontinuerlig prosess. Betingelsene ved mo-lekulærsiktbehandlingen i kontaktsonen 18 omfatter strømningshastigheter på 0,05— 5 volum-enheter utgangsmateriale pr. vol-umenhet siktmateriale pr. time (V/V/ time), temperaturer på ca. 82°C—206° C og trykk fra 0 til 7 kg/cm-. Med molekylærsikter av den angitte størrelse adsorberes fortrinnsvis benzenet i utgangsmaterialet mens parafin-kullvannstoffer og naften-kullvannstoffer for det meste ikke adsorberes og forlater behandlingssonen gjennom ledningen 19 og gjennom denne led-ning går til en fraksjoneringssone 20. stationary layers, you can also use other working methods such as moving layers or fluidized layers. When working with stationary beds, two or more adsorption towers are operated in a circuit to achieve a continuous process. The conditions for the molecular sieve treatment in the contact zone 18 include flow rates of 0.05-5 volume units of starting material per volume unit sieve material per hour (W/W/ hour), temperatures of approx. 82°C—206° C and pressure from 0 to 7 kg/cm-. With molecular sieves of the specified size, the benzene is preferably adsorbed in the starting material, while paraffin-coal-hydrogens and naphthen-coal-hydrogens are mostly not adsorbed and leave the treatment zone through line 19 and through this line go to a fractionation zone 20.

Fraksjoneringssonen 20 betegnes her som «superfraksjonator» og drives under betingelser ved hvilke isoparafiner med dobbeltforgrenet kullstoff kjede og med høyt oktantall, som dimetylbutan, går over gjennom ledningen 21, mens normale parafiner og parafiner med en enkelt forgrenet kjede som normalt heksan og metylpentaner samt naften-kullvannstoffer blir tilbake og tas ut gjennom ledningen 22. The fractionation zone 20 is referred to here as a "superfractionator" and is operated under conditions in which isoparaffins with a doubly branched carbon chain and with a high octane number, such as dimethylbutane, pass through the line 21, while normal paraffins and paraffins with a single branched chain such as normal hexane and methyl pentanes as well as naphtha -coal water substances remain and are taken out through line 22.

Den strøm som går gjennom ledningen The current that passes through the wire

22 ledes til et tårn 24 for fornyet behandling, i hvilket normalt heksan og metyl-pentaner går over gjennom ledningen 25 mens der blir tilbake tunge naftenbunn-f r aks joner som tas ut gjennom ledningen 26. God atskillelse i tårnet 24 kan bare oppnås når benzenet er fjernet på forhånd. Nærvær av benzen i heksanfraksjonen gjør atskillelsen vanskelig på grunn av dannelsen av lavt kokende azeotrope blandinger med normalt heksan, metyl-cyklopentan og- cyktloheksan, hvilke kullvannstoffer finnes i denne fraksjon. Hvis benzen hadde vært tilstede, ville det ha gått over og inn i isomeriseringsreaktoren 27, hvor dets nærvær i større mengder ville virke skadelig. God atskillelse er bare mulig når de azeotrope blandinger skilles således som det gjøres ifølge foreliggende oppfinnelse, — ved å fjerne benzenet med en «molekylærsikt». Når benzenet er fjernet blir den ønskede atskillelse forholdsvis enkel. Det benzenfrie normale heksan og metylpentaner i ledningen 25 ledes til isomeriser-ingssonen 27, hvor isomerisering utføres på følgende måte: Isomeriserings-reaksjonen utføres fortrinnsvis i væskefasen i nærvær av aluminiumklorid- katalysator med «Porocel» som bærer. Der antas at normale utgangs- 22 is led to a tower 24 for renewed treatment, in which normally hexane and methylpentanes pass through line 25, while heavy naphthenic bottom fractions remain and are removed through line 26. Good separation in tower 24 can only be achieved when the benzene is removed beforehand. The presence of benzene in the hexane fraction makes separation difficult due to the formation of low-boiling azeotropic mixtures with normal hexane, methylcyclopentane and cyclohexane, which coal water substances are found in this fraction. If benzene had been present, it would have passed over and entered the isomerization reactor 27, where its presence in larger quantities would have been detrimental. Good separation is only possible when the azeotropic mixtures are separated as is done according to the present invention, - by removing the benzene with a "molecular sieve". When the benzene has been removed, the desired separation becomes relatively simple. The benzene-free normal hexane and methylpentanes in line 25 are led to the isomerization zone 27, where isomerization is carried out in the following way: The isomerization reaction is preferably carried out in the liquid phase in the presence of aluminum chloride catalyst with "Porocel" which carries. It is assumed that normal output

materialer inneholder mindre enn 0,2 % olefiner. Utgangsmaterialer som inneholder større mengder kan behandles ved materials contain less than 0.2% olefins. Starting materials containing larger quantities can be treated with wood

vaskning med syrer, hydroraffinering m.m. washing with acids, hydrorefining, etc.

for å minske olefin-konsentrasjonen eller for å fjerne olefinene fullstendig. Betingelsene under isomerisering i reaksjonsso-nen 27 omfatter strømningshastigheter på ca. 0,3—3,0 V/V/time, fortrinnsvis 0,5—1,0 V/V/time, temperaturer på ca. 37° C—135° C, fortrinnsvis 65°—107° C og trykk på ca. to reduce the olefin concentration or to remove the olefins completely. The conditions during isomerization in the reaction zone 27 include flow rates of approx. 0.3—3.0 V/V/hour, preferably 0.5—1.0 V/V/hour, temperatures of approx. 37° C—135° C, preferably 65°—107° C and pressure of approx.

7. til 32 kg/cm<2> fortrinnsvis 10 til 18 kg/ 7. to 32 kg/cm<2> preferably 10 to 18 kg/

cm<2>. Reaksjonen aktiveres ved ca. 0,1—6,0 vektprosent HC1, fortrinnsvis 1,0—2,0 vektprosent HC1 — og ved ca. 0,1—3,0 molpro-sent hydrogen, fortrinnsvis 1,0—1,3 mol-prosent hydrogen. Bireaksjoner minskes og økede utbytter av produkt fås ved tilsetning av ca. 0,2—0,5 volprosent benzen. Tilste-deværelse av større mengder forsinker isomeriseringsreaksjonen. Ca. 5—20 volprosent naftener, fortrinnsvis 10—15 volprosent kan også med fordel tilsettes for å minske krakking og for å hindre bunnfel-ling av katalysatoren. Naftenene kan være sammensatt av metyl-cyklopentan eller cykloheksan eller av blandinger av disse. Naften-konsentrasjonen kan opprettholdes ved å lede materialet fra ledningen 26 gjennom ledningen 32 til isomeriseringsreaktoren inntil den ønskede konsentrasjon er oppnådd. Metylcyklopentan kan også fås i isomeriseringsvæsken ved å ta ut topp-fraksj onen i tårnet 24 ved en høyere temperatur. cm<2>. The reaction is activated at approx. 0.1-6.0 weight percent HC1, preferably 1.0-2.0 weight percent HC1 — and at approx. 0.1-3.0 mole percent hydrogen, preferably 1.0-1.3 mole percent hydrogen. Side reactions are reduced and increased product yields are obtained by adding approx. 0.2-0.5 vol% benzene. The presence of larger amounts delays the isomerization reaction. About. 5-20% by volume of naphthenes, preferably 10-15% by volume, can also advantageously be added to reduce cracking and to prevent sedimentation of the catalyst. The naphthenes can be composed of methyl cyclopentane or cyclohexane or of mixtures of these. The naphthenic concentration can be maintained by passing the material from line 26 through line 32 to the isomerization reactor until the desired concentration is achieved. Methylcyclopentane can also be obtained in the isomerization liquid by withdrawing the top fraction in the tower 24 at a higher temperature.

«Molekylærsikten» behøver ikke å være 100 % effektiv da det er fordelaktig at væsken som går til isomerisering inneholder fra ca. 0,2 til ca. 0,5 volumprosent benzen. Benzentilsetning kan opprettholdes ved å lede materiale fra ledningen 30 gjennom ledningen 33 til isomeriseringsreaktoren inntil den passende benzenkonsentra-sjon er oppnådd. The "molecular sieve" does not have to be 100% effective as it is advantageous that the liquid that goes to isomerization contains from approx. 0.2 to approx. 0.5 volume percent benzene. Benzene addition can be maintained by passing material from line 30 through line 33 to the isomerization reactor until the appropriate benzene concentration is achieved.

Det isomeriserte produkt ledes tilbake gjennom ledningen 28 til fraksjoneringssonen 20 hvor man lar isoparafiner som dimetylbutan gå over gjennom ledningen 21, mens ikke isomerisert normalt heksan og delvis isomeriserte metylpentaner ledes tilbake til isomeriseringstrinnet gjennom ledningene 22 og 25. The isomerized product is led back through line 28 to the fractionation zone 20 where isoparaffins such as dimethylbutane are allowed to pass through line 21, while non-isomerized normal hexane and partially isomerized methylpentanes are led back to the isomerization step through lines 22 and 25.

Benzen som er adsorbert i molekylærsikten kan desorberes ved hjelp av kjente operasjoner, som oppvarmning, delvis trykkminskning, mekaniske midler eller spylegasser, fortrengningsmidler, som olefiner eller damp, eller ved en kombinasjon av slike operasjoner. Ifølge foreliggende oppfinnelse kan imidlertid isoparafinhol-dig væske, f.eks. fra ledningen 21 brukes som The benzene adsorbed in the molecular sieve can be desorbed by means of known operations, such as heating, partial pressure reduction, mechanical means or purge gases, displacing agents, such as olefins or steam, or by a combination of such operations. According to the present invention, however, isoparaffin-containing liquid, e.g. from wire 21 is used as

desorberingsmiddel. Når man ønsker å de- desorbing agent. When you want to de-

sorbere de aromatiske stoffer fra molekylærsikt-materialet i sonen 18, avbrytes strømmen av utgangsmateriale gjennom ledningen 16 og ledes til en sone som er identisk med sonen 18 og kan brukes av-vekslende med denne. I det minste en del av produktet fra ledningen 21 inneholden- sorb the aromatic substances from the molecular sieve material in zone 18, the flow of starting material through line 16 is interrupted and led to a zone which is identical to zone 18 and can be used alternately with this. At least part of the product from line 21 contains

de vesentlig dobbeltkjedete isoparafiner, the substantially double-chained isoparaffins,

som dimetylbutan, ledes gjennom lednin- as dimethylbutane, is conducted through lednin-

gen 29 inn i sonen 18. Materialet som inn- gen 29 into zone 18. The material that in-

føres gjennom ledningen 29 befinner seg i dampfase og har en temperatur på 60° C— is passed through line 29 is in the vapor phase and has a temperature of 60° C—

260° C, fortrinnsvis 60° C—93° C. Isopara-fin-strømmen fortrenger adsorbert benzen og adsorberiseres deretter delvis i molekylærsikten. Den desorberte benzen ledes sammen med de ikke adsorberte isopara- 260° C, preferably 60° C—93° C. The isoparaffin stream displaces adsorbed benzene and is then partially adsorbed in the molecular sieve. The desorbed benzene is led along with the non-adsorbed isopara-

finer ut gjennom ledningen 30. Benzenet, fining out through the line 30. The benzene,

som har et høyt oktantall, øker verdien av isoparafinene som bensinbestanddel. An- which has a high octane number, increases the value of the isoparaffins as a petrol component. An-

vendelse av en del av produktet til desor- conversion of part of the product to disor-

bering medfører den store fordel at der ikke kreves en sekundær atskillelse, hva der er nødvendig når desorberingsmidler fra kilder utenfor prosessen brukes. bering entails the great advantage that a secondary separation is not required, which is necessary when desorbing agents from sources outside the process are used.

Under adsorberingstrinnet i beholde- During the adsorption step in the retain-

ren 18, fortrenger den absorberte benzen de adsorberte isoparafiner som eventuelt fjernes ved at man lar dem gå over fra tårnet 20 gjennom ledningen 21. Desorberingsmidler fra utenfor liggende kilder, som tunge parafiner og naftenholdige gasser eller spylegasser kan brukes sammen med isoparafindesorberingsmidlet for å oppnå pure 18, the absorbed benzene displaces the adsorbed isoparaffins which are possibly removed by allowing them to pass from the tower 20 through the line 21. Desorbing agents from outside sources, such as heavy paraffins and naphthenic gases or purge gases can be used together with the isoparaffin desorbing agent to achieve

en mere effektiv fjernelse av benzen. Disse stoffer ledes inn da gjennom ledningen 31. a more efficient removal of benzene. These substances are then introduced through line 31.

Istedetfor, eller i tillegg til isoparafi- Instead of, or in addition to isoparaphi-

ner fra ledningen 21, kan det produkt som er erholdt ved isomerisering av pentan-fraksjonen som er gått over gjennom led- from line 21, the product obtained by isomerization of the pentane fraction that has passed through line

ningen 15, brukes til desorpsjon. ning 15, is used for desorption.

Fig. 2 viser skjematisk en modifikasjon av den i fig. 1 viste utførelsesform. Det for pentan befridde materiale fra beholderen 12 føres her til superfraksjonatoren 20 Fig. 2 schematically shows a modification of the one in fig. 1 shown embodiment. The pentane-free material from the container 12 is here fed to the superfractionator 20

gjennom ledningen 36, slik at isoparafiner med dobbelt kullstoff kjede fjernes ved toppen gjennom ledningen 21 før materia- through line 36, so that isoparaffins with a double carbon chain are removed at the top through line 21 before materia-

let behandles på molekylærsikt i sonen 18, easily processed at the molecular level in zone 18,

idet ledningen 37 fører væsken fra fraksjo- as the line 37 carries the liquid from fraction

natoren 20 til sonen 18 og ledningen 39 nator 20 to zone 18 and wire 39

fører det behandlede materiale til tårnet 24 for fornyet behandling. I denne modi- leads the treated material to the tower 24 for renewed treatment. In this modi-

fikasjon ledes det isomeriserte produkt gjennom ledningen 28 tilbake til lednin- fication, the isomerized product is led through line 28 back to lednin-

gen 36, hvorpå det blir behandlet i super-fraksjoneringstårnet 20. gen 36, after which it is processed in the super-fractionation tower 20.

Fig. 3 viser en ytterligere modifikasjon som er særlig egnet for utgangsmaterialer med lav opprinnelig konsentrasjon av di- Fig. 3 shows a further modification which is particularly suitable for starting materials with a low initial concentration of di-

A A

metylbutan. Denne utførelsesform atskiller seg fra den som er vist på fig. 1 ved at superfraksjonatoren er anordnet etter iso-meriseringssonen og således tjener til be- methylbutane. This embodiment differs from that shown in fig. 1 in that the superfractionator is arranged after the isomerization zone and thus serves to

handling av bare det isomeriserte produkt istedetfor til behandling av en blanding av dette produkt med avløpet fra molekylærsikt-behandlingssonen. Materialet som ikke er fjernet ved toppen fra tårnet 20 ledes gjennom ledningen 38, blandes action of only the isomerized product instead of treating a mixture of this product with the effluent from the molecular sieve treatment zone. The material which has not been removed at the top from the tower 20 is passed through the line 38, mixed

med avløpet fra sonen 18 og tilføres tårnet with the drain from zone 18 and supplied to the tower

24 for behandling påny. 24 for processing again.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen The method according to the invention

er i det foregående nærmere beskrevet i forbindelse med anvendelse som adsorber-ingsmateriale av «molekylærsikter» som er selektiv for aromatiske kullvannstoffer, is described in more detail above in connection with the use as adsorbing material of "molecular sieves" which is selective for aromatic hydrocarbons,

men i fremgangsmåten kan også anvendes kullstoffmaterialer som likeledes er selek- but carbon materials can also be used in the method which are also selec-

tive for aromatiske kullvannstoffer. Særlig egnet er de materialer som er kjent under betegnelsene «Columbia G» og «Columbia tive for aromatic hydrocarbons. Particularly suitable are the materials known under the designations "Columbia G" and "Columbia

L». L".

Claims

1. Procedure to improve self-

the cabins of light naphtha fractions containing aromatic coal non-substances and normal paraffinic coal water substances, by isomerizing at least a part of these normal paraffin coal water substances so that isoparaffins with a high octane number are formed, characterized by passing the light naphtha fraction through a zone containing an adsorbent material which is selective for aromatic coal water substances so that such coal water substances are selectively adsorbed on this adsorbent material and are removed from the light naphtha fraction, interrupts the supply of the naphtha fraction to said zone, leads at least a part of the isoparaffin coal water substances obtained after the isomerization through said zone whereby aromatic coal water substances are desorbed from the adsorbent material, and extracts a mixture of aromatic hydrocarbons and isopa-raffinic hydrocarbons from the said zone.

2. Method according to claim 1, characterized in that a molecular sieve material with a pore diameter in the range from 6 to 15 Angstroms is used as adsorbent material.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that before the contact with the adsorbent material the light naphtha fraction is freed from all coal water substances with less than 6 carbon atoms in the molecule, the product from the contact with molecular sieve material is fractionated for the recovery of normal hexane and methylpentanes, isomerizes the methylpentanes so that dimethylbutane is formed, recovers the dimethylbutane from the products of the isomerization step, interrupts the supply of the light naphtha fraction to the adsorption zone, passes the recovered dimethylbutane through this zone, whereby aromatic hydrocarbons are desorbed from the adsorbent material, and removes a mixture of aromatic hydrocarbons and dimethylbutane from the adsorption zone.

4. Method according to claim 3, characterized in that the entire quantity of product from the isomerization is returned to the fractionation step and dimethylbutane is recovered from the mixture containing naphtha which is free of aromatic compounds and the isomerized product, whereby a return of non-isomerized product takes place to the isomerization step.