107591. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alifás szénhidrogéneknek, különösen metánnak értékes anyagokká való átalakítására

- 4 — lépő levegőt a (7) regenerátorban előmelegítjük. A regenerátorból kilépő levegő a (8)-nál bevezetett égési gázzal keveredik. Az égési gáz hőjét az (5) átvezetésekben 5 adja le, amelyeket a reakciógáz átvezetéseihez harántirányban a kemence közepén rendezünk el. A füstgáz a másik oldalhoz csatlakozó regenerátorban adja le a melegét és a rendszert az ebből való kilépés 10 után a (11) szivattyvmál hagyja el. A gőzkazán be- és kivezetéseit (12)-vei jelöltük. A választott példánál égési gáz (l)-nél és a levegő (10)-nél lép be. Azonban égési gázt (10)-nél is vezethetünk be és levegőt 15 (l)-nél. Azonkívül a (9) regenerátorokat a célnak megfelelő megosztás esetén a levegő és az égési gáz egyidejű előmelegítésére is használhatjuk fel, amikor is az égési gáz vagy a levegő további mennyiségeit 20 (l)-nél vezethetjük be. Utóbbi esetben a levegő vagy az égési gáz járulékos bevezetését (l)-nél teljesen el is hagyhatjuk. Ajánlatos, ha a reakciógáz hőjét gőzfejlesztésre használjuk fel. Célszerű továbbá 25 az is, ha az első fokozatban kapott gázkeverék hőjét a reakció második fokozatában a hőmérsékletek fenntartására alkalmazzuk. A reakció keresztülvitele különösen gondos hőszabályozást igényel, melyet 30 oly módon érhetünk el, hogy a meleg falfelületekkel hideg falfelületeket állítunk szembe, oly célból, hogy a fölös hőt gyorsan elvezessük. Erre különösen előnyösnek bizonyult oly elrendezés, melynél a vi-35 szonylag hideg falrészek csőnyalábokból vagy hasonló berendezésekből állnak, amelyeket tetszés szerinti hőmérsékletű vízzel, adott esetben nyomás alatt forró vízzel töltünk meg. Azonban víz helyett tetszés 40 szerinti más, a célnak megfelelő folyadékot is alkalmazhatunk, amikor is ezt a folyadékot megnövelt, rendes vagy csökkentett nyomáson, forrás közben használhatjuk fel. Előnyösnek látszott továbbá, 45 ha azoknak a gázkeverékeknek belépési hőmérsékletét, amelyek az első sorban képezett gyökök vagy közbenső vegyületeket tartalmazzák, úgy választjuk meg, hogy a kivánt vegyületek járulékos hevítés nél-50 kül, hőíejlődés mellett képződjenek. Emellett a reakciót előnyösen úgy visszük keresztül, hogy a második reakciófokozatban további hőhozzávitel felesleges legyen. Továbbá példaképen az eljárás első vagy 55 második fokozatában a reakcióba bevitt gázokat a reakciógázok melegével előmelegíthetjük. E rendszabályt adott esetben a reakció tetszés szerinti helyén meszszemenő hűtésre alkalmazhatjuk. Ügy járhatunk el, hogy a belépő gáz előmelegíté- 60 sével az első vagy a második fokozatból kilépő gázkeveréket hűtjük. A reakcióhoz áramló gázokat azonban a második reakciófokozatban való hűtésre is felhasználhatjuk. De az első fokozatból a máso- 65 dik fokozatba távozó gázokat is felhasználhatjuk a második fokozatban való hűtésre, amikor is egyúttal a szükséges reakcióhőmérsékletre állnak be. Ez a rendszabály különösen akkor célszerű, amikor 70 az első reakcióíokozatból kilépő gázokat műszaki okokból, pl. szivattyúkkal való leszívás miatt, hűtjük. Különösen előnyösnek bizonyult a második reakciófokozatban való hőelvezetés 75 céljára az a rendszabály, hogy jó hővezető testeket helyezünk a különböző hőmérsékletű falak közé. Az átalakítás meggyorsítására mindkét reakciófokozatban katalizátorokat alkal- 8( mázhatunk. Ha a második reakciófokozatban a különböző hőmérsékletű falak közé jó hővezető testeket helyezünk, úgy ezeket katalizátorok alkalmazása esetén előnyösen, mint azok tartóit alkalmazzuk. Ezál- 8: tal különösen gyors hőelvitelt biztosítunk. A kétfokozatú eljárás telített és telítetlen alifás szénhidrogéneknek, különösen metánnak és oly metántartalmú gázkeverékeknek átalakításánál biztosít különös 9 előnyöket, amelyeknél végső termékek gyanánt főkép aromás szénhidrogéneket, különösen benzolt kapunk. Metánnak benzollá egyszerű hevítés útján való átalakítását az nehezíti meg, hogy a lefolyó reak- £ cióknak különböző hőszükségletük van. Azzal, hogy az eljárást a metán hasítására és a mindenekelőtt képződött közbenső termékek egyesítésére osztjuk fel, jelentékenyen nagyobb' termelési hányadot érünk : cl. Pl. metánt gyakorlatilag tiszta vagy hígított állapotban először íél másodpercnél rövidebb ideig 1100° feletti hőmérsékletekre hevítjük, amikor is a metán részben acetilénné alakul át. Ezután az acetiléxitartalniú gázkeveréket hosszabb ideig a fölös hő gyors elvezetése mellett magas hőmérsékletnek tesszük ki. Ezt kiváltképen úgy végezzük, hogy a meleg falfelületekkel hidegebb falfelületeket állí tunk szembe. Emellett a gázt adott esetben egyúttal valamely a célnak megfelelő katalizátor, pl. alumíniumoxid vagy 10% káliumkarbonátadalékos alumíniumoxid hatásának vetjük alá. Az ily módon kezelt gázkeverékekből a képződött benzolt