121369. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szén, különösen bitumenes szén roncsoló hidrogénezésére

2 121369. Minthogy az elért eredményekre inkább a parciális hidrogénnyomásnak van predomináns befolyása, mint az össznyomásr nák, ennek megfelelően itt a parciális liid» •5 rogénnyomást tekintjük meghatározó tényezőként. Ha például különböző fajtájú bitumernes szeneket vetünk alá roncsoló hidrogénezésnek 0.06 o/o ónoxalát és 0.75o/o klór-10 hidrogén, mint katalizátor jelenlétében, 460 C0

-on, úgy gyakorlatilag ugyanazokat az eredményeket érjük el, ha valamely 82°/o karboniumtartalmú szenet 250 atm. parciális hidrogénnyomáson vagy valamely 55 87o/o karboniumtartalmú szenet 500 atm. parciális hidrogénnyomáson kezelünk. Ha nagyobb katalizátormennyiségeket alkalmazunk, úgy az optimális nyomás valamivel alacsonyabban fekszik. így például, .20 ha az előbb említett összetett katalizátor kétszeres mennyiségét alkalmazzuk, úgy a nyomásoptimum kb. 50 atmoszférával alacsonyabb. Ha kisebb mennyiségű katalizátort A'agy kevésbé aktív katalizátorokat 25 alkalmazunk, úgy az optimális nyomás megfelelő emelkedése következik be. A találmány' szerint, amely ezeken az úji felismeréseken alapszik, szeneket, különösen bitumenes szeneket, melyek kar-80 boniumlartalma legalább 82°/o, vetünk alá a roncsoló hidrogénezésnek, 400 C° feletti liőm érsékleteken, folytonos munkáménctben és olyan, legalább 250 atm. feletti, előnyösen 300 atm. feletti parciális hidro.35 génnyomásokon, melyek felett a folyékony termékekben való termelési hányad gyakorlatilag már nem növekszik. Az alkalmazandó parciális hidrogénnyomásL minden szénre előkísérlctek útján könnyen 40 megállapíthatjuk. A parciális hidrogénnyomásnak az előkísérlelekhez való megközelítő meghatározására oly szeneknél, melyek a harnu-és nedvességmentes szénre vonatkoztatva. 45 kb. 82o/o-nál több C-t tartalmaznak, a Log p = 0,063283 C — 2,809 képletet alkalmazhatj/uk, melyben C a hamu- és nedvességmentes (tiszta) szén százalékos karboniumtartalmát, p pedig a 50 parciális hidrogénnyomást jelenti atmoszférákban kifejezve. A gyakorlatban alkalmazandó parciális hidrogénnyomást a következőképpen határozzuk meg: .55 A 82°/o vagy több karboniumtartalmú kiindulási szenet, pl. bitumenes szenet, finoman megőröljük és olajjal, mely célszerűen ugyanabból a szénből származik, pl. nehézolajjal vagy középolajjal vagy; ilyenek keverékével péppé dörzsöljük és 60 csekély mennyiségű katalitosan hatékony anyaggal, pl. szerves ón- A'agy cink vegyült'Kel vagy molibdénvegyülettel és előnyösen halogénnel vagy halogénvegyülettel is összekeverjük és roncsoló hidrogénezésnek 65 vetjük alá 430—480 C° közötti hőmérsékleteken, előnyösen 450—480 C°on és 250— 300 atm. közötti nyomásokon kezdődő, fokozatosan emelkedő különböző nyomásokon. A nyomás emelésével meghatározzuk 70 azt a nyomást, melyen túl egyébként azonos körülmények között a folyékony termékek kihozalalában további emelkedés nem következik be. Ha valamely, a szén hidrogénezéséhez alkalmas katalizátort 75 használunk 1 százaléknál alacsonyabb mennyiségben, úgy ez a nyomás 84—85«/o karboniumtartalmú szeneknél általában 300—400 atm-nál és a karboniumban leggazdagabb szeneknél kb. 500—600 atm-nál 80 és a fölölt fekszik. A roncsoló hidrogénezést azután az ezen az úton megállapított nyomáson vagy olyan nyomástartományban, fekvő nyomáson foganatosítjuk, mely nyomástartomány alsó határa a fentem- 85 Illett nyomás, felső határa pedig ennél' kb. 50 atm-ával nagyobb nyomás. Ilyen módon még a karboniumban leggazdagabb szeneket is 95°/o-nál magasabb fokban lebonthatjuk, viszonylag csekély gázképződés 90 melleLt, meiy gázképződés nem nagyobb, mint amelyet a karboniumban szegényebb szenek roncsoló hidrogénezésénél az ezeknél szokásos nyomásokon eddig észleltünk. Az alanti példák kapcsán a találmány 95 szerinti eljárás gyakorlati foganatosítását részletesen ismertetjük, megjegyezve, hogy a találmány nincsen e példákra korlátozva. A százalékszámok, ha mellettük egyéb megjelölés nem áll, súlyszázalékokat je- lOi lentenek. 1. példa: Bitumenes szenet, melynek karboniumlartalma 82°/o, finoman őrölt állapotban, ugyanabból a szénből kapott nehézolajjal 10 1:1 arányban péppé dörzsölünk. A szénpépet 0,06o/o ónoxaláttal és 0,75«/o-nyi, ammoniumklorid alakjában lévő klórral keverjük és a szénpép minden kilogrammjára számított 1.5 m3

hidrogénnel együtt n 250 atm. hidrogénnyomáson gázfűtéses előhevítöben 460 C°-ra hevítünk és ezt követően folytonos üzemben valamely tágabb hidrogénező reakcióedényen vezetjük keresztül. A termékeket lehűtjük és a 11 nyomástól megszabadítjuk. A szén kar-