107591. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alifás szénhidrogéneknek, különösen metánnak értékes anyagokká való átalakítására

- 5 — és a tovább képződött olajokat magában véve ismeretes módon távolítjuk el. A magasabb hőmérsékletű felületek fűtése elektromos hevítéssel, gázfűtéssel 5 vagy más módon is történhetik. Utóbbi esetben előnyösen oly gázokat alkalmazunk, amelyek magas hőmérsékleteknél végbemenő folyamatokból származnak és melyek hőtartalmát ily módon gazdaságo-10 san használjuk ki. A reakció módjának, a nyomás nagyságának és katalizátorok alkalmazásának megfelelően a melegebb felületek hőmérséklete 800°-ig mehet. Ahhoz, hogy az eljárás foganatosítására a 15 melegebb felületekről a hidegebbekhez kellő hóesést érjünk el, általában szükséges, hogy az alacsonyabb hőmérsékletű felületeket legalább 50° -kai, adott esetben azonban még sokkal mélyebb hőmérsékle-20 ten tartsuk a melegebb felületek hőmérséklete alatt. A kivánt hűtésre különösen célszerűnek bizonyult szerves vagy szervetlen folyadékoknak, mint hűtőközegeknek alkalmazása, amelyeket adott esetben 25 fokozott hőelvonás céljából tetszőleges nyomáson forrásba hozhatunk. Hasonlóképen természetesen elvonuló gázokkal is hűthetünk a szükséges reakciófeltételek elérése céljából. 30 Az 1. ábra kapcsán az eljárás példaként! foganatosítási módját ismertetjük. A rajzban nem ábrázolt első fokozatban metánnak 2 mm vastag, körülbelül 1400°-ra hevített csövön való keresztülvezetése által a 35 metánból 10% acetilént kapunk. Némelykor a termelési hányad még nagyobb. Kimutatható benzolmennyiségek e fokozatban még nem mutatkoznak. Acetilén kondenzálása gyakorlatilag 100%-nyira akkor 40 sikerül, ha oly tartalyban dolgozunk, amelyben hideg és meleg felületek állnak egymással szemben. Ennek megfelelően az első reakciófokozatban kapott gázkeveréket az 1. ábra szerinti készülékben kezel-45 jük. Az (1) átalakító csőibe az (5) bevezető cső és a (6) elvezető cső torkollik. A példaképen porcellánból való (1) átalakító csövön valamely a célnak megfelelő anyagból, pl. vörösrézből való (2) cső halad ke-50 resztül. Ebbe a (3) csövön keresztül forró víz lép, mely a csövet a (4) elvezető csövön át hagyja el. Az átalakítócső a (7) tömbben van. Az első fokozatban kapott átalakítási keverék az (1) átalakító csőbe 55 az (5) bevezetésen át körülbelül 600° hőmérsékleten lép. A vörösrézcsövön átvezetett víz megfelelő sebességével az exoterm acetilénátalakítás hőelvezetését tetszés szerint szabályozhatjuk, miáltal az acetilénnek gyakorlatilag teljes átalakítását érjük 60 el. Az átalakítandó gázkeverék sebességének megfelelő szabályozásával a benne foglalt acetilént 80%-ban benzolszénhidrogénné alakíthatjuk át. A teljes benzolhozam a kétfokozatú eljárásnál lényegesen 65 nagyobb, mint az egyfokozatúnál. Míg más adat szerint minden m3

metánra 30 g benzolt kaptak, a kétfokozatú eljárás szerint 100 g benzolt, sőt még többet is érhetünk el. 70 A 2. ábra szerint az eljárás második fokozatában a hőmérsékletszabályozáshöz példaképen jó hővezetőképességű testeket alkalmazunk. Az (1) kontaktuscsövön a (3) bevezetéssel és a (4) elvezetéssel ellátott 75 (2) hűtőcsövet vezetjük keresztül. A reakciógázt az (5) csövön vezetjük be és a (6) csövön vezetjük el. A fölös realkeióh ő elvezetésére való töltőtesteket (7)-tel jelöltük. (8) a fűtőszerkezet. A hűtést pl. vala- 80 mely gáznak, vagy magasabb hőmérsékleten forró folyadéknak, pl. víznek magas nyomás alatt való átvezetésével végezhetjük. A hőelvezetésre való testeket az e célra rendszerint használt anyagokból ál- 85 lítjuk elő. Telített és telítetlen alifás szénhidrogéneknek aromás szénhidrogénekké, illetve más szénben gazdagabb szénhidrogénekké való alakítását a hevítés mértékének és 90 tartamának tetszés szerinti szabályozásával végezhetjük. Általában ajánlatos a behatás tartamának megrövidítésével a hőmérséiklet fokozása. így pl. 1320° hőmérsékleten és 50 mm nyomáson nagy mér- 95 tékben metándús gázból 10%-os acetilénhozadékot kapunk 0.05 másodperc alatt. Ha egyébként egyező feltételek mellett a Fietánalakítást 1390°-on végezzük, akkor ugyanezt a termelési hányadot már 0,012 100 másodperc alatt kapjuk. A találmány szerinti kétfokozotú eljárás kiválóan alkalmas a legnagyobb mértékben keletkező technikai gázkeverékek, illetve azok fontos alkatrészeinek, ameny- 105 nyiben azok telített vagy telítetlen szénhidrogénekből állnak, kőolajhoz hasonló termékekké való átalakítására. Ismeretes, hogy kőolaj, illetve benzin termelésénél szükségképen nagy mennyi- no ségű gáz szabadul fel, mely gázok lényegileg metánból állnak és emellett még a metán homologjait és a telítetlen szénhidrogéncsoport vegyületeit tartalmazzák. Ismeretes továbbá az is, hogy hidrogénnek 115 kokszkemencegázok vagy világítógáz el-