118845. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vegyi reakciók elvégzéséhez való katalizátorok előállítására és alkalmazására, különösen gáznemű olefines szénhidrogének polimerizálásánál
folyékony termékekel ugyanezeknek a ciklusos vegyületeknek jelenléte jellemzi. A leírt típusú folyékony szénhidrogéntermékek, lényegileg monoolefines jellegük 5 folytán, motortüzelőanyag alkatrészeiként alkalmazva gyakorlatilag álllékonyak és kopogásmentességük könnyen növelhető, ha azokhoz megfelelő szereket, mint pl. tetraetil-ólmot adunk. Bizonyos kiválasztó tott frakciók különböző szerves vegyületek, különösen magasabb forrpontú alkoholok előállítására igen alkalmasak; ez utóbbiakat úgy állíthatjuk elő. hogy ásványi savakkal savesztereket készítünk és 15 azután azokat hidrolizáljuk. Ha a találmány szerinti katalizátorokai tiszta olefinek, pl. propilén vagy izobulilén polimerizálására alkalmazzuk, akkor ezek a folyékony olefinek tiszta vegyületek előállílá-20 sához kiindulási anyagokként felhasználhatók. A következő példák, amelyek eredményeit olefines gázoknak a találmány szerinti katalizátorok felhasználásával vég-25 zett polimerizálásánál kaptuk, jellegzetesek, bár sok más példa is rendelkezésre áll. 1. példa. Olyan égetett foszforsav-kaLalizátort al-30 kalmaztunk, amelynek végső analízise 63.9 súly °/o P-A-t és 26.8 súly °/o Si02 -t mm tátott, míg a maradék főleg víz volt, igen kis százalék tisztátalansággal, beleértve a fémfoszfátokat. 35 E katalizátor osztályozott részecskéit függélyes hengeres reakcióstoronyba töltöttük és azokon lefelémenő irányban, 3—5 atm. nyomáson benzolgőzök és olajkrakkolótelep stabilizátorából származó gázok 260 40 C°-ra előmelegített keverékét vezettük át. A benzol úgy aránylott a stabilizátorgázhozL hogy 0.8 liter folyékony benzol jutott minden 1000 liter gázra, amely 18 térfogat°/o propilént és 7 térfogat "o butiléneket tar-45 talmazott. Ilyen feltételek melllett lényegileg az öszszes propilén és butilén felhasználódolt a benzol alkilezésére, mimellett az előállított folyékooiy szénhidrogéneknek kb. 65— 50 205 C° forrpontkörzetük és 90—100 motormódszerrel megállapított keverési oktánszámuk (blending octane number) volt. Gondm frakcionáló analizisek azt mutatták, hogy kb. 75%-bam monoalkilszárma-55 zékok képződtek. Az előállított folyékony szénhidrogéneket enyhe lúgos mosás után benzinkeverékekben közvetlenül felhasználhattuk. Annak az előnynek kimutatására, ame- 60 lyet gőznek a polimerizálandó gázkeverékekhez szabályozott mennyiségekben való hozzáadása jelent, ugyanazt a találmány szeriint frissen készített szilárd foszforsavkalalizátort tartalmazó négy tornyot pár- 65 huzamosan működtettünk úgy, hogy azokon krakkolólelep stabilizátorából származó, kb. 30 térfogat o'o propilént és magasabb olefineket tartalmazó gázt vezettünk át. A tornyokat lefelémenő áramlás- 70 sal, 232 C° hőmérsékleten, 6.8 atm. nyomáson és ugyanazzal a gázsebességgel működtettük. Az 1. sz. tornyon a gázkeveréket gőz hozzáadása nélkül vezettük át. A 2. szw 75 toronyban a gázhoz lo/o gőzt, a 3. sz.! toronyban 3°/o gőzt és a 4. sz. toronyban 6°/o gőzt adtunk. Kezdetben mind a négy toronyban a gáz propilén- és magasabb olefintartalma 80°/o-kal csökkent, 80 amint a bemenő- és kimenő-gázok analízise mutatta. Hétnapos folytonos üzem után megállapítottuk, hogy az olefintartalom csökkenése az 1. sz. toronyban 40%-ra esett vissza, míg a 2., 3. és 4. sz. 85 toronyban változást nem észleltünk. További hétnapos üzem után az 1. számú toronyban az ol címtartalom csökkenése egészen 20®/o-ig esett és így e torony gyakorlati szempontból már nem jött számi- 90 tásba. A 2. sz. toronyban az olefinmennyiség csökkenése 70°/o-ra ment vissza, míg a 3. és 4. sz. torony lényegileg ugyanolyan hatékony volt, mint az üzem kezdetén. További hétnapos üzem után a 2. sz. toron3r - 95 ban az olefintartalom csökkenése 60°/o volt, a 3. sz. torony hatékonysága pedig romlani kezdett, ami valószínűleg elsősorban a katalizátorszemcséken lerakódott széntartalmú maradékok fokozatos felgyülem- 100 lésének volt a következménye. A 4. sz. torony azonban még mindig hatékony volt és itt a katalizátor hatékonysága még 25 napos üzem után sem csökkent. A fenti adatokból láthatjuk, hogy a fel- 105 használt gázkeveréknél a gőz optimális percentszáma valahol 3 és 6 térfogat°/o között van. Ez a százalék magasabb olefineket különböző arányban tartalmazó gázkeverékek esetén szükségképen váltó- H0 zik és azt az a hőfok és nyomás is befolyásolja, amely olefineknek különböző krakkóit gázkeverékekből való gazdaságos eltávolítására nézve a legalkalmasabb. Telítetlen szénhidrogének szelektív poli- 115 merizálására vonatkozó példát az alábbiakban adunk: