109243. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a hőmérséklet szabályozására exoterm reakcióknál
- 3 — iraffinálását destruktív hidrogénezés útján,, valamint kopogásmentes benzinnek hidrogénben dús termékekből való előállítását is. 5 A reakciót foganatosíthatjuk hidrogénnel, vagy elegendő mennyiségű szabad hidrogént tartalmazó vagy szolgáltató egyéb gázzal ós e gáz alkalmas mennyiségű kénhidrogént, szénoxidokat vagy nit-LO rogént vagy metánt tartalmazhat. A reakciótartányban és az ezzel kapcsolatos készülékrészekben jelenlevő ihidrogén mennyisége erősen változik a konkrét kiindulási anyag természete vagy a kívánt ered-15 rnény szerint. Általánosságban a kezelt széntartalmú anyag minden tonnájára normális hőmérsékleti és nyomási körülmények között mért 400, 600 vagy 1000, vagy ennél több m3 hidrogént használha-20 tünk. A destruktív hidrogénezést különös előnnyel foganatosíthatjuk katalizátorok, különösen a kénnel való mérgezéssel szemben immúnis katalizátorok jelenlété-25 ben. Különös előnnyel alkalmazhatjuk a periódusos rendszer 6-ik csoportjának nehézféméit, különösen molibdént és wolframot tartalmazó katalizátorokat, de használ-30 hatunk krómot és uránt vagy ezek vegyületeit, ónt, vanádiumot, réniumot, mangánt, cinket, kadmiumot, alumíniumot vagy kobaltot, vagy ezek vegyületeit is. Különösen jó eredményeiket érhetünk el a 35 periodusos rendszer 6. csoportjának féméi oxidjaival, hidroxidjaival, vagy szulfidjaival, nevezetesen az oxigénmentes erősen iaktiv szulfidokkal. A találmány szerinti eljárással feldol-40 gozandó kiindulási anyagok példájaként megemlítjük a mindennemű szénféleségeket, beleértve barnaszenet és aknaszenet, palákat, természetes állapotban, vagy paszták vagy szuszpenziók alakjában, to-15 vábbá kátrányokat, ásványolajokat és a felsorolt anyagok lepárlási, átalakulási vagy extrahálási termékeit. A találmány szerinti eljárás különösen fontos, ha a széntartalmú anyagok de-50 struiktiv hidrogénezését a gázfázisiban foganatosítjuk, különösen, ha nagyon aktiv katalizátorokkal dolgozunk, azonban alkalmazhatjuk akkor is, ha cseppfolyós vagy szilárd fázisban dolgozunk. 55 A találmány szerinti hőmérsékletszabályozó eljárás nemcsak a reakció közben, hanem a reakció lefolyása előtt vagy után is alkalmazható. A következő példák a találmány szerinti eljárás gyakorlati foganatosításá- 60 nak módj'ait ismertetik, de mindamellett a találmány nem szorítkozik az alanti példákra. A példákban megadott részek alatt ettől eltérő külön megjelölés hijján. súilyrészeket kell érteni. 65 1. példa. A találmány szerinti eljárásnak e példaképpeni foganatosítási módját a csatolt rajzok 1. ábrájával kapcsolatban ismertetjük, mely a találmány szerinti eljárás 70 gyakorlati foganatosításánál használható készülék egy típusát ábrázolja vázlatosan és függőleges metszetben. Barnaszenet finoman megőrölünk és 1:1 aránybán egyenlő mennyiségű olyan kö- 75 zépolaj és nehézolaj elegyével keverünk bensőleg össze, meily olajakat ugyanezen barnaszén destruktív hidrogénezésével állítottuk elő. Az így kapott keveréket (A)nál 200 atm. nyomás alatt álló hidrogén- so nel elegyítjük. A hidrogént előzőleg aj (B) és (C) hőkicserélőkészül ékeken való áfcáramlása alatt az eltávozó reakciótermékek hőjének felhasználásával 380 C -ra hevítettük feil. A hidrogén és barnaszén- 85 paszta keverékét ezután a (D) előhevítőn keresztülvezetve, 430 C°-ra hevítjük fel. Az elegy ezen a hőmérsékleten lép be az első (E) reakciótartányba. Ebbe a reakciótartányba az (F, G) csövön át a szén 90 súlyára számított 0.02% rendkívül finoman megőrölt katalizátort vezetünk be, melyet molibdénsavból és cinkoxidból állítottunk elő és középolajjal eldörzsöltünk. A reakció által fejlesztett hő követ- 95 keztéhen a hőmérséklet 450 C°-ra emelkedik. Ezután a szénpaszta és hidrogénező gáz elegyét a köpenyes (H) kígyócső belső csövén vezetjük át. A reakciótermékek a külső köpenyben áramló, nyomás 100 alatt álló, vízzel ellenáíraimban haladnak és hőjük egy részét a víznek leadják. Ezután a reakciótermékek a következő (J) reakciótartányba lépnek, melybe a (K) csövön át újabb kismennyiségű katalizá- 105 tort adagolunk. A reákciótermékek hőmérséklete, midőn ebbe a tartányba belépnek, kb. 435 C°, a reaikciótartány felső végén pedig 455° körüli hőmérsékletet ér el. Ezután a reaikcdótermékek az (L) hűtő- no kígyón haliadnak keresztül, melyben azokat a (H) kígyóhoz hasonló módon nyomás alatt álló vízzel hűtjük. A reakcióteirmékek most már az (M) reakciótartányba lépnek be és pedig 440 C -os hő- 115