170032. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kondenzált aromás szénhidrogéneket tartalmazó párlat és pirolízis nehézgyanta előállítására

170032 2. táblázat folytatása Elemi összetétel: C% H% S% 0% 93,8 6,2% 0 0 Proton eloszlás nAr-H 15 nAr-CHX 4 nRCH2

R 1 nC 6 10 15 20 25 30 A pirolízis-nehézgyantától elválasztott termék az oxidációs aromás párlat, amely a kénmentes vagy igen kis kéntartalmú, korom vagy egyedi kondenzált aromás szénhidrogének, ezek elegyei — különböző forrásponthatárú aromás olajok — előállításánál alapanyagként alkalmazható. Az oxidációs párlat hozama a műveleti körülmények változtatásával az alapanyag tulajdonságaitól függően az alapanyagra számítva 20 és 60 s% között, összetétele pedig adott alapanyag esetében szűk határok között változik. Legnagyobb mennyiségben előálb'tható komponensek az oldallánccal nem rendelkező vagy rövid telített szénhidrogénláncú aromás vegyületek. Ezek aránya az oxidációs párlatban 90-100%-ot is elérheti. A telítetlen oldalláncokkal rendelkező vegyületek hozama lényegesen kisebb, mivel ezek a termikus és oxidációs 35 szempontból instabil vegyületek az oxidációs kezelés hatására nagymolekulasúlyú vegyületekké alakulnak át és a pirolízis-nehézgyantába kerülnek. Egy benzinpirolízisnél keletkező, a 3. táblázatban jellemzett alapanyagból .előállított oxidációs 40 aromás párlat összetételét a 4. táblázat mutatja be. Az aromás szénhidrogéneket tartalmazó párlat és a pirolízis-nehézgyanta termékek egymás közötti arányát, ahogy már említettük az oxidáció hőmérsékletének, idejének és a levegő mennyiségének 45 változtatásával módosíthatjuk. Az oxidációs hőmérséklet 50-70 C°-kal, az oxidáció idő 6-7-szeresre, illetve a levegő mennyiségének 6—7-szeresre való növelésével a párlat mennyisége 35—45%-kal növelhető, a gyanta mennyisege pedig 25-35%-kal 50 csökkenthető. Az aromás párlat és a pirolízis-nehézgyanta termékek egymás közötti arányát folyamatos üzemvitel közben az alapanyag betáplálási sebességével is változtathatjuk. Amennyiben az alapanyag betáp- 55 lálási sebességét 3-3,5-szeresére növeljük, az aromás párlat mennyisége 60-70%-kal növekszik, a pirolízis-nehézgyanta mennyisége pedig 15—25%-kal csökken. Az aromás párlat és a pirolízis-nehézgyanta ter- 60 mékek egymás közötti arányát az oxidációs hőmérséklet, a levegőmennyiség, az oxidációs idő, az alapanyag betáplálási sebesség egyidejű változtatásával is szabályozhatjuk. Az oxidációs hőmérséklet 30—50 C°-kal, az alapanyag súlyegységére vonat- 6 koztatott levegőmennyiség 3-szorosra való növelésével, az alapanyag betáplálási sebesség 1/5 — 1/4-el történő csökkentésével az aromás párlat mennyisége 20-30%-kal növekszik, a pirolízis-nehézgyanta mennyisége pedig 10—15%-kal csökken. Végül a pirolízis-nehézgyanta tulajdonságait az oxidációs hőmérséklet idejének és a levegő mennyiségének egyidejű változtatásával is befolyásolhatjuk. A találmány szerinti eljárással előállított kondenzált aromásokban dús párlatból ismert módszerekkel egyedi kondenzált aromás vegyületek például naftalin, mono-metilnaftalinok, antracén és egyéb kondenzált aromás vegyületek, valamint különböző forrásponthatárra] rendelkező aromás olajok állíthatók elő. Nagy korrelációs indexe miatt a párlat koromgyártásnál alapanyagként is alkalmazható. Az eljárás előnyei abban nyilvánulnak meg, hogy az alkalmazott műveleti körülmények között az instabil, telítetlen vegyületek polimerizálódnak és a pirolízis-nehézgyanta alkotórészeivé válnak, míg a nem polimerizálódott stabil aromás vegyületek vivőgázos desztilláció révén az oxidációs párlatba kerülnek. A katalizátorok jelenlétében vagy azok nélkül lejátszódó kémiai folyamatok során hő szabadul fel, ezért a termikus oxidáció energiaigénye lényegesen kisebb, mint a desztillációs feldolgozásé. További előnye az eljárásnak az, hogy a nem polimerizálódott termékek könnyen elválaszthatók a keletkezett pirolízis-nehézgyantától és az eljárás a reaktor típusától függően egylépcsőben megvalósítható. A találmány szerinti kondenzált aromás szénhidrogénekben dús párlat és pirolízis-nehézgyanta előállítását az alábbi példák szemléltetik, a felhasznált alapanyag jellemzőit pedig a 3. táblázatban ismertetjük. 3. táblázat Benzin (40-155 C°) pirolízisekor kapott pirolízisolaj főbb jellemzői Benzin (40-155 C°) csoportösszetétele, s% normál-szénhidrogén 37,2 aromás szénhidrogén . 10,3 egyéb 52,5 Pirolízis (csőkemence kilépő) hőmérséklet C° Pirolízisolaj 780 sűrűség, d4° 1,05: Engler desztilláció, C° 10 tf% 183 50 tf% 281 90 tf% -végforráspont/tf% 306/66 3