177738. lajstromszámú szabadalom • Eljárás javított minőségű szénhidrogén-termékek kinyerésére
5 177738 6 tését az oldószeres extrakciónál és desztillációnál, és vázolja a többszakaszos műveletet. Az 1 111 422 (1965) számú angol szabadalmi leírás a nehéz petróleumfrakciók feldolgozására vonatkozik, gázextrakciós műveletek alkalmazásával. Az eljárás különös érdekessége az anyások elválasztása maradékra és extrahált termékre, mely utóbbi a kifogásolható szervetlen szennyezésektől, mint vanádiumtól, mentes. Ebben a szabadalmi leírásban említett további előny a gáz-oldószer szubkritikus hőmérsékletre való hűtése a recirkuláció előtt. Ez átalakul folyadékká, így kevesebb energia szükséges a hidrosztatikus felnyomatáshoz a reaktorfejbe, mint amennyi a gázhoz kell. Az 1 512 060 (1967) és az 1 512 061 (1967) számú francia szabadalmi leírás megemlíti a gázextrakció alkalmazását petróleumfrakciókkal. Úgy látszik, ez elvben követi a korábbi orosz közlemény módszerét. Ezen túlmenően más közlemények is vannak folyékony szénhidrogénfrakciók kinyerésére széntartalmú anyagokból, víz alkalmazásával. Például Friedman és munkatársai a 3 051 644 (1962) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban közölnek egy eljárást olaj kinyerésére olajpalából oly módon, hogy a gőzben diszpergált szemcsés olajpalát 370 °C és 480 °C közötti hőmérsékleten, és 70—200 atm nyomáson gőzzel kezelik. Az olajpalából az olajat gőz formában, gőzzel keverve nyerik ki. Truitt és munkatársai a 2 665 238 (1954) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásukban leírnak egy módszert olaj kinyerésére olajpalából, mely szerint a palát, ennek súlyára számított nagy mennyiségű vízzel, 260 °C fölötti hőmérsékleten és 70 atm fölötti nyomáson kezelik. A kinyert olaj mennyisége általában a hőmérséklet és a nyomás emelésével tovább növekszik, de legalább 240 atm nyomás, és megközelítőleg legalább 370 °C hőmérséklet szükséges az olaj lényegében teljes, hatásos kinyerésére. Pevere és munkatársai a 2 665 390 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban általános eljárást írnak le szén kioldására folyékony oldószerben magas hőmérsékleten, és az oldat szenesítőbe való porlasztásával, de a szuperkritikus körülmények alkalmazását nem említik. Egy ugyancsak ismeretes, amerikai egyesült államokbeli publikáció a kinyeréshez gáz extrahálószer alkalmazását írja le szén folyékony oldószerben levő oldatából, mely frakció a gazolinná való hidrokrakkolás betáplált nyersanyagául szolgál. Seitzer a 3 642 607 (1972) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban a bitumentartalmú szén kioldására ír le egy eljárást, mely szerint bitumenes szenet hidrogéndonor-olajjal, szén-monoxiddal, vízzel es valamely alkálifém-hidroxiddal, vagy prekurzorával keverve mintegy 400—450 °C hőmérsékleten, és legalább 270 atm ossz nyomáson hevít. A 3 687 838 (1972) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban a 3 642 607 (1972) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásra további eljárást adnak meg, de alkálifém-hidroxid, vagy prekurzora helyett alkálifém- vagy ammónium-molibdátot használnak. Urban a 3 796 650 (1974) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban a szén hamumentesítésére és eseppfoiyósítására közölt eljárásában aprított szenet vízzel érintkeztet legalább olyan részben, mely a folyadékfázisban van, külön beadagolt redukáló gáz és ammónia, vagy alkálifém-karbonát vagy -hidroxid alkalmazásával, a cseppfolyósítás körülményei között, beleértve a szénhidrogéntartalmú termékek előállításához szükséges 200—370 °C hőmérsékletet. Számos irodalmi hely vált ismertté krakkolási, kénmentesítési, nitrogénmentesítési, fémmentesítési eljárásokra, és általában szénhidrogénfrakciók minőségének javítására, víz alkalmazásával. Például Gatsis a 3 453 206 (1969) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban egy többlépcsős eljárást ad meg nehéz szénhidrogénfrakciók hidroraffinálására, azzal a céllal, hogy a kén-, nitrogén-, szerves fém-és aszfalttartalmú szennyezéseket eliminálja és/vagy csökkentse. A nitrogén- és kéntartalmú szennyezéseket ammóniává és hidrogén-szulfiddá alakítja. A szakaszok magukba foglalják a szénhidrogénfrakciók előkezelését katalizátor nélkül, víz és külön beadagolt hidrogén keverékével a víz kritikus hőmérséklete fölötti hőmérsékleten, és legalább 70 atm nyomáson, majd az előkezelési szakaszból kikerült folyékony terméket külön beadagolt hidrogénnel, hidroraffinálás körülményei között, összetett katalizátor jelenlétében reagáltatja. Az összetett katalizátor fémkomponensből és valamely, szintetikus vagy természetes eredetű, tűzálló, szervetlen oxid-hordozóanyagból készült, mely hordozóanyag közepestől, nagy fajlagos felülettel és kellő porózusos szerkezettel rendelkezik. A fémkomponens vanádium, niobium, tantál, molibdén, volfrám. króm, vas, kobalt, nikkel, platina, palládium, iridium, ozmium, ródium, ruténium és ezek keverékei lehetnek. Gatsis a 3 501 396(1970) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban olaj kén- és nitrogénmentesítésére közöl eljárást, mely szerint az olajat, a víz kritikus hőmérséklete fölötti hőmérsékleten, vízzel keveri egészen 430 °C-ig és 70—170 atm közötti nyomáson, majd a kapott elegyet külön beadagolt hidrogénnel, összetett katalizátor jelenlétében reagáltatja. Az összetett katalizátor úgy jellemezhető, hogy az kétfunkciós katalizátor, mely fém-komponenst, mint irídiumot, ozmiumot, ródiumot, ruténiumot és keverékeit, valamint krakkóié aktivitással rendelkező, savas jellegű hordozóanyagot tartalmaz. Ennek a módszernek jellemző vonása a savas természetű katalizátor alkalmazása. Ammóniát és hidrogén-szulfidot termel a nitrogén-, illetve a kéntartalmú vegyületek átalakításával. Pritchford és munkatársai a 3 586 621 (1971) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban közölnek egy módszert nehéz szénhidrogénolajok, maradék szénhidrogénfrakciók, és szilárd .széntartalmú anyagok átalakítására lényegesen hasznosabb gáz és folyékony termékekké, az átalakítandó anyag és víz rcagáltatásával szerves sav báriumsóját, mint promotort tartalmazó níkkel-spínell katalizátor jelenlétében. Az eljárást 320 CC és 540 C közötti hőmérsékleten és 15 — 200 atm nyomáson folytatják le. Pritchford a 3 676 331 (1972) számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban szénhidrogének minőségének javítására, és ezáltal alacsony molekulasúlyú, továbbá csökkentett kéntartalmú, és szén maradékot tartalmazó anyagok előállítására közöl egy eljárást víz és legalább két komponensből álló katalizátorrendszer szénhidrogénfrakcióba való bevezetésével. A víz, a szénhidrogénfrakció természetes víztartalma lehet, vagy külön a szénhidrogénfrakcióhoz is hozzáadható. A víz és szénhidrogénfrakció térfogataránya előnyösen 0,1 és 5 között van. A katalizátorrendszernek legalább az egyik komponense elősegíti a hidrogén fejlődését víz 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
