120678. lajstromszámú szabadalom • Eljárás rolyékony szénhidrogének előállítására
2 120678. keletkező aránylag sok közömbös alkatrészt tartalmazó véggázt. De eljárhatunk úgy is, hogy a találmány szerinti eljárás,nájl: kapott véggázt vagy egy részét visszake-5 ringtetjük az eljárásba bevezetett friss vagy szinté z isg á zboz. A katalizátor összetélelének és/vagv a gáz,összetételnek módosítása egymás között és az alkalmazott hőmérsékekkel és 10 nyomásokkal sokféleképpen kombinálható, különösen akkor, ha a katalízist több fokozatban foganatosítjuk, mimellett e fokozatokban különböző nyomásokat is alkalmazhatunk. 15 A következőikben a lalálmán\T szerinti nyomásszintézisnél alkalmazandó katalizátoroka l, gá z ö s s z e Lé t e l e ket, g|á zke r i ligeté sít, liőmérsékeket és nyomásokat, valamint a különböző k o i ít a k 1 u s fok ozatok vis zo ny o s 20 kapcsolását részletesebben ismertetjük. Szénoxidot és hidrogént tartalmazó gázoknak főleg paraffinos és olefinos természetű szénhidrogénekké való katalízises átalakítását már 2 atm. fölölti nyomásokon 25 is megpróbálták. Ilyenkor azonban olyan nagy mérvben keletkeztek magasan forró, a katalizátor pórusait eltömő termékek, hogy a kontaktusmassza \h,atékonysá,g;ai rendkívül gyorsan megsemmisült (lásd pl. 30 < Briennsitoffchemie-12. köl. 19. füzet és 14. köt. 1. füzet). Ha egyidejűleg a reakcióhőmérséket is fokozzuk, a katalizátor ugyan hosszabb ideig marad hatékony, de nem kívánatos, víz,bem oldható termékek, 35 alkoholok, savak. stb. keletkeznek, melyek a berendezést tönkreteszik és ezáltal az eljárás alkalmazhatóságát lerontják. Az ilyen szintéziseknél eddig használt katalizátorok rendszerint hidrogénező fé-40 met vagy fémkeveréket, pl. kobaltot vagy nikkelt, továbbá hidrogénnel nehezen vagy nem redukálható fémvegyületeket (pl. oxidokat, karbonátokat stb.) tartalmaztak. Ezek a fémvegyületek a hozadékot a csak 45 fémet tartalmazó katalizátorokkal elérhető hozadékhoz képest tetemesen fokozzák. Ezeket a fémvegyületeket rövidség kedvéért aktivátoroknak nevezzük. A fémet vagy f émkeveréket az aktivátorokkal együtt 50 finom eloszlásban választjuk le egy hordoz, ómasszára, pl. kovaföldre, kovagelre, aktív szénre stb. s az így kapott anyag a kontaktusmassza. Ismeretes, hogy az, aktivátoroknak a kon-55 taktusmassza fémes alkatrészére vonatkoztatott százalékos mennyisége, ha nagy hozadékra dolgozunk, csak meglehetős szűk határok közt változhat. így pl. a «Brennstoffchemie», 12. kötet, 1931. 225. lapja szerint a kobalt-tórium-katalizátor optirná- 60 lis lóriumoxid-tarlalma a kalalizátormaszszában lévő hatékony fémre, illetve kobaltra számított 18«o Th02 - Ha ez a tő~ riumoxid-mennyiség kisebb vagy nagyobb. a hozadék kisebb és a kontaktus- 65 massza élettartama lényegesen "rövidebb lesz. Kilünl már most, hogy az eddig fokozott ny omáson, pl. 1—20 és több atm. túlnyomással gyakorlatilag be nem vált szinté- 70 zis teljes sikerrel foganatosítható, ha a katalizátorban százalékosan lényegesen kevesebb aktivátor van, mint amennyi légköri m7 omáson az optimális hatást eredményezné. 75 így pl. folyékony szénhidrogéneknek szénoxidból és hidrogénből, 10 atm. nyomáson eszközölt szintetikus előállításánál jól vált be az olyan katalizátor, mely a benne levő fémes kobaltra számítva csak 80 12°;'o lórjumoxidot, sőt esetleg csak 5»/o lóriumoxidot tartalmazóit. Az ilyen katalizátorral a —• 100°,o szénoxidot és hidrogént tartalmazó gázra átszámított — szintézisgáz normál m3 -re számítva 130 g ho- 85 zadékol (folyékony terméket) leheteti elérni. Célszerűnek bizonyult emellett olyan konlaktusmasszát alkalmazni, melyben a hordozóanyaghoz képest aránylag kevés katalizátor voll. Emellett pl. a fenlemlí- 90 tett kobalt-tóriumoxidos konlaktusmassza lazán betöltött literenként csak 25 g kobaltot tartalmazott, holott a túlnyomás nélküli szintézisnél töltött literenként 100 g fémet, súlyra számítva pl. 33o;0 kobaltot 95 tartalmazó kontaktusmasszát szokLak alkalmazni. Lehet természetesen nagyobb vagy kisebb kobalt- és lóriumaxidmennyiségeket tartalmazó kontaktusmasszákat is használni. A talá linánv értelmében azon- 100 ban okvetlenül szükséges, hogy a katalizálófémnek, ill. az aktivátornak vagy legalább ezek egyikének mennyisége kisebb legyen annál, amennyi a normális nyomáson végzett szintézisnél az optimális ho- 105 zadék létesítésére szükséges. Ellenkező esetben a kontaktusmassza igen gyorsan, gyakran már néhány óra múlva hatástalanná válik. A találmány szerinti eljárásnál a kata- 110 lizátor élettartamát ínég tovább meghoszszabbíthatjuk, ha gondoskodunk arról, hogy a kontaktusmassza (katalizátor és hordozó) lo/o-nál, célszerűen ü.2°/o-nál kevesebb alkali- vagy földalkalioxidot, ill. 115 karbonátot tartalmazzon. De sőt, gyakran ajánlatos lehet teljesen alkalimentes, vagy akár savat, pl. foszforsavat vagy bórsavat
