139949. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénhidrogének előállítására széndioxidból és hidrogénből

Megjelent 1949. évi szeptember en. dw»rf-é MAGYAR SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEIRAS 139949. SZÁM. 13 O 1—4 OSZTÁLY. — K-17087. ALAPSZÁM.(IV/h/1.) Eljárás szénhidrogének előállítására szénoxidból és hidrogénből. N. V. Internationale Koolwaterstoí'fen Synthese Maatsehappy cég", Hága. A bejelentés napja: 1944. évi október hó 4. Ismeretes, hogy a szén oxidjaiból és hidrogénből olyan katalizátorokat használva, melyek hatásos fémként vasat tartalmaznak, katalízissel magasabb, moleku-5 Iájukban egynél több szinatomot tartalmazó, főképp az alifás sorozatba tartozó szénhidrogének állíthatók elő. Emellett azt tapasztalták, hogy a szénhidrogének képződése a vaskatalizátoron, a kobaltkatali-10 zátorral ellentétben, főleg a 2CO -f- H2 = CH2 + CO2 egyenlet szerint, vagyis szénsav egyidejű képződése mellett folyik le. Különösen nyomás alatt dolgozva a szénhidrogéneket kielégítő hozammal kaphat-15 juk, ha olyan gázokból indulunk ki, melyek a hidrogénnél több szénoxidot tartalmaznak. Emellett a katalizátort célirányos előkezeléssel (formálással) sikerült annyira aktiválni, hogy már 250 C°-on és még ala-20 csonyabb hőmérsékletekén lehet dolgozni. Az eljárásnak lehetőleg alacsony hőmérsékleteken való lefolytatása műszakilag rendkívül fontos, mert akkor viszonylag egyszerű készülékek alkalmazása mellett 25 lehetséges az, hogy a reakcióhőt túlhevített • vízzel vezessük el, úgy, amint az kobaltkatalizátorok alkalmazásakor lehetséges. Meglepően már most azt találtuk, hogy magasabb a molekulában egynél több 30 szinatom tartalmú, szénhidrogének a szén oxidjaiból és hidrogénből a légkörinél nagyobb előnyösen 10—30 atm. nyomáson és kb. 180 C°-tól kb. 230 C°-ig terjedő hőmérsékleteken, vaskatalizátorokon nagy hozamokkal állíthatók elő, ha olyan gázkeveré- 35 kekkel dolgozunk, melyek 1 térfogatrész szénoxidra 3—4 térfogatrész hidrogént tartalmaznak. A szintézisnyomást előnyösen úgy választjuk, hogy a szintézis hőmérsékletén a- 40 telített vízgőz nyomásával egyenlő legyen, úgy, hogy a reakcióhőnek túlhevített vízgőzzel véghezvitt elvezetésekor a reakciótérben és a hűtőtérben azonos nyomás uralkodik. ' 45 A vaskatalízátorok aktivitására különösen előnyös, ha azokat a szintézishez való felhasználásuk előtt a kontaktuskészülékben vagy ezen kívül a szintézisnyomásnál kisebb nyomásokon, pl. légköri vagy csök- 50 kentett nyomáson szénoxiddal vagy szénoxidot tartalmazó gázokkal előkezeljük. Ezt az előkezelést 'célszerűen magasabb, kb. 250—350 C° hőmérsékleten végezzük. Az ilyen előkezelés pl. légköri nyomáson és 55 250 C°-on 2—3 nap alatt, 0,1 at, nyomáson és 300—350 C°-on pedig néhány óra alatt be van fejezve.' Természetes, hogy a hidrogénben gazdag gázokkal végzett szintézisből a szén- 60 oxid elfogyasztása után hidrogénben igen dús gáz marad vissza. Szénoxid vagy vízgáz vagy . szénoxidban gazdag más gáz hozzáadásával az 1 rész szénoxid: 3—4 rész hidrogén arányt újra helyreállítjuk és 65 ezt a gázt további fokozatban újból a kontaktusanyag felett vezetjük át. így járunk el tovább mindaddig, míg a hidrogén szén-