105267. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szénben gazdagabb szénhidrogének előállítására szénben szegényebb szénhidrogénektől

_ 2 — célszerűen úgy végezzük, hogy a gázhoz, azon a helyen, ahol a tulajdonképeni reakcióteret elhagyja, más, lehűtött reakciógázt, amelyből esetleg az acetilént 5 már eltávolítottuk, adunk. A gáz lehűtését továbbá úgy is végezhetjük, hogy a benne rejlő hőt gőz fejlesztésére használjuk. E célra .természetesen a hideg" reakciógáz hozzákeverésével kissé lehű-10 tött forró reakciógázit is alkalmazhatjuk. Az eljárás megindításává továbbá célszerű, ha a gázokat más hőforrások útján, pl. elektromos úton előmelegítjük. Az üzem biztosítására még előnyös lehet, ha 15 állandóan kis mérvű elektromos járulékos hevítést alkalmazunk, pl. szikrapálya alakjában, oly célból, hogy a reakciókeverék elégését biztosítsuk. Minthogy természetesen a metán még 20 akkor sem alakul át teljesen acetilénné, ha a reakciógázban jelentékeny, megközelítőleg 10%-nyi acetilénhozadékot érünk el, az eljárás gazdaságosságát, mely — mint az alábbi példákból kitűnik —már 25 mag'ában véve is igen nagy, még jobban fokozhatjuk, ha a folyamatot úgy vezetjük, hogy a reakciógáizban a szénoxid és a hidrogén viszonya az 1:2 viszonyhoz lehetőleg közoldjék. Ilyen körülmények kö-30 zött az acetilén eltávolítása után a gázmaradékot a bonzinszlnté'zishez használhatjuk és pedig annál inkább, mert a. leírt eljárásnál a katalitos folyamatokat zavaró, nyers gázoktan rendszerint elő-35 forduló szerves kénvegyületek minden további munkatöbblet nélkül megbomlana k. Az új eljárás alkalmazásánál acetilén mellett még más nehéz szénhidrogének, 40 Pl. etilén és benzol is képződhetnek. A találmány szerinti eljárást úgy is foganatosíthatjuk, hogy a szénben szegényebb szénhidrogéneknek szénben gazdagabb szénhidrogénekké való átalakí-45 tásához szükséges hő egy részét előzetesen felmelegített hőhordozóról való átvitel útján vezetjük be és csak a szükséges hő maradékrészét hozzuk létre oxigén hozzávezetésével és közvetlen részle-50 ges elégéssel a fentiekben leírt módon. Ezzel jelentékeny oxigénmegtakarítást érhetünk el. Emellett előnyösen úgy járhatunk el, hogy a regenátorelv alapján mindenek-55 előtt a hőhordozót felhevítjük, ezután a reakciógázt a kívánt mennyiségű oxigén, illetőleg levegő hozzákeverésével a hőhordozón keresztül vezetjük, miközben a részleges elégés a legforróbb övben megy végbe. Ezt követőleg a hőhordozót újra 60 felhevítjük és a reakciókeveréket oxigénnel keverten újból keresztülvezetjük ós a folyamatot a leírt váltakozással folytatjuk. 1. Példa. 65 Pythagorasmasszából (49.56% Si02

-t és 48.40% AljOs-t tartalmazó hőálló anyag) készült csövön (belvilág — 3 mm, reakeióöv 100 mm) metán és oxigén 2:1 arányú keverékét óráként 105 liter áramlási se- 70 Lességge! vezetjük keresztül. A csőben uralkodó hőmérséklet 1150-11200 (X Kezdő gáz: 0.0% CO,, 0.0% C2

H,, 33.6% Ü,, 1.8% CO, 0.4% H,, 59.4% CIi„, 0.0% CVÍÍ2, 4.8% NÍ. 75 Végső gáz: (A keletkezett vízgőz kondenzációja és 10—15% expanzió után) 3.5% ( ()•>. 9.5% C2

H2

, 0.2% 02

. 23.5% CO. 50.9% H2

, 10% Cll4

, 0.0% CoH6

, 3.4% N2

. Szén leválása nem következik be. Me- 80 tánköbméterenként 210 g acetilént és körülbelül 20 cm3

könnyű olajat kapunk. Ezek szerűit tehát kereken 5.5 m8

metánból és 3 nr;

oxigénből 1 m3

acetilént és 8.5 ni3

hidrogénben gazdag vízgázt 85 kapunk és pedig olyant, amely a szénoxid oi és a hidrogént körülbelül 1:2 viszony bau tártaImazza. A fenti példából látható, hogy a találmány szerinti eljárással nemcsak a me- 90 L ánnak acetilénné való átalakítását értük el eddig még ismeretlenül kedvező mértékben (a metánnak 35%-a alakult' át acetilénné), hanem hogy az oxigénszükséglet is (3 m3

oxigén minden m3

fejlesz- 95 tett acetilénre) kisebb, mint bármilyen más eddigi eljárásnál. 2. Példa. Koksziizcmből származó gázt és oxigént 5:1 viszonyban vezetünk a fentiekben p)( megadott készüléken keresztül. Az acetilén legjobb termelési hányadát, nevezetesen a végső gázban 6.2%-ot, 1900 0° esőhőmérsékletet feltételezve, 8.5 ezred másodpercnyi hevítési tartamnál érjük el. 10; Felényi reakciótarkun csak 1.8% acetilént, kétszer akkura reakciótartam pedig 5% acetilént ad. a reakciógázban. Ha a csöhőmérséklet 1600 C°, akkor a megadott feltételek melílett 2.9 ezred másodperc 111 lievítési tartamnál kapjuk meg az acetilén maximális termelési hányadát, nevezetesen 6.6%-ot. Ha a hevítés tartama 6 ezred másodperc, akkor a termelési hányad már csak 4—5%, míg ha a hevítési 11. tartam 12 ezred másodperc, akkor a