105860. lajstromszámú szabadalom • Eljárás benzol sorba tartozó szénhidrogének előállítására
teink szerint kénhidorgén jön tekintetbe, vagy olyan anyagok vagy vegyületek, melyek az adott munkakörülményeknél kénhidrogént szolgáltatnak; ilyen anyag 5 pl. a kén. Kénhidrogénnek molibdénvegyületekkel vagy wolframvegyületekkel, vagy akár fémes molibdénnel vagy wolframmal való együttes behatása révén megfelelően választott hőmérsékeken és 10 nagy nyomások alatt a naítalint rendkívül gyorsan és igen jó termelési hányaddal alakíthatjuk át benzollá, ill. benzol-szénhidrogénekké, mi mellett a keletkezett termékek aránylag igen tiszták, 15 úgy, hogy rendszerint minden utókezelés, pl. raífinálás nélkül értékesíthetők. Ajánlották ugyan már hidrálási folyamatoknak olyan katalizátorok jelenlétében való keresztülvitelét, melyek kötött 20 ként, mint pl. vasszulíid, molibdénszulfid stb. alakjában tartalmaztak, mi mellett esetleg ezen szulfidokat a hidrálási folyamat elején egyrészt a fémekből vagy oxidjaikból s másrészt kénből, vagy al-25 kalmas kénvegyületekből létesítettek. Ajánlották már továbbá alkalmilag azt is, hogy a hidrálási folyamatoknál olyan hidrogéntartalmú gázelegy eket alkalmazzanak, melyek pl. szénoxidot, kénhidro-30 gént, metánt, vízgőzt, vagy más adalékot tartalmaznak. Mindezen indítványokból nem lehetett azonban arra következtetni, hogy éppen a kénhidrogén olyan katalizátor, .mely 35 egészen meghatározott más katalizátorokkal, nevezetesen molibdén- vagy wolframvegyületekkel olyan katalitikus kombinációt alkot, melynek hatása több tekintetben és lényegesen múlja felül a molib-40 dén- vagy wolframvegyületekkel egymagukban elérhető hatásokat. Ez az új felismerés annál inkább meglepő, mert különösen a naftalinhidrálásnál a ként ós a kénvegyületeket eddig kontaktusmérgek-45 nek tekintették, melyeket az ismert indítványok szerint a hidrálási folyamat előtt lehetőleg el kell távolítani. E katalitikus kombinatív hatás eléréséhez azonban nem elégséges csak az, hogy 50 a kénhidrogén egyáltalán vagy tetszés szerinti mennyiségekben legyen jelen; lényeges követelmény az is, hogy a kénhidrogén mennyisége akkora legyen, hogy a többi katalizátor (molibdén-, ill. 55 wolframvegyület) katalitikus hatását megjavítsa. Általában a kombinatív hatás eléréséhez 100 s. r. naftalinra 1—10 s. r„ célszerűen 2—5 s. r. kénhidrogén szükséges. Az esetenként legmegfelelőbb súlyviszonyokat előkísérletekkel könnyen le- 60 het megállapítani. Egyébként a legjobb eredmények elérésére az alkalmazandó hidrogén menynyiségének, a nyomásnak és különösen a hőmérséknek kellő megválasztása is lé- 65 nyeges fontosságú. A hidrogént legcélszerűbb nagy fölöslegben alkalmazni, úgy hogy mennyisége többszöröse legyen a reakcióban tényleg felhasznált mennyiségnek. A nyomás tekintetében megjegy- 70 zendő, hogy míg a bevezetésben ismertetett korábbi eljárások, amennyiben egyáltalán molibdén- vagy woliarmvegyületeket alkalmaznak katalizátorok gyanánt, tetszés szerinti, ill. közönséges vagy csök- 75 kentett, vagy gyengén fokozott nyomással dolgoznak, a találmány szerinti eljárás nagy, célszerűen. 100 atm.-nál nagyobb, pl. 100—500 atm. közti nyomásokat igényel. 80 Ha a naftalint az igényelt katalizátorkombináció jelenlétében fölös hidrogénnel nyomás alatt felhevítjük, akkor egy bizonyos hőmérsék elértekor hirtelen hőfokesés áll be, amely a naftalin moleku- 85 Iájára számítva, legalább 3—4 kg-kalóriányi hőfelvételnek felel meg. Közvetlenül ezután erős hőmérséknövekedés lép fel, mely 100°-ot is meghaladhat. A liőmérsékesési pont általában aránylag szűk 90 határértékek, pl. 460—500° között fekszik, amely határértékek a munkakörülményektől függenek. Ha katalizátor gyanánt wolframsavat alkalmazunk megfelelő mennyiségű kénhidrogénnel és a 95 hidrogén parciális nyomása kb. 250 atm., akkor a hőfokesési pont kb. 480°-nál lesz. A találmány értelmében már most úgy járunk el, hogy a reakcióelegynek a hőfokesési pontig való felhevítése után a io további hevítést úgy szabályozzuk, hogy a reakcióelegy a hőfokesési pont fölötti hőmérsékeken tartassók. Általában ajánlatosnak bizonyult az eljárást olyan hőmérséken végezni, mely legalább 20°-kal io magasabb a hőfokesési pontnál. Ha pl. a hőfokesési pont 480°-nál van és az eljárást pl. 500—510°-nál foganatosítjuk, úgy olyan terméket kapunk, mely benzolon kívül még tetemes mennyiségű homolo- n got, mint toluolt, xilolt stb. tartalmaz. A hőmérséknek ezen érték fölé való fokozása egyrészt gyorsítóan, másrészt a benzolképződést elősegítően hat. Ha pl. 540°-nál és e fölött dolgozunk, a reakció- 11 termék lényegileg már csak benzolból fog állni. A legmagasabb alkalmazható hőmcrsékeket előkísérletek révén lehet meg-