136118. lajstromszámú szabadalom • Eljárás többtagú szénhidrogének előállítására szénoxidból és hidrogénből

Megjelent 1953. évi július hó 3^-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.118. SZÁM. 12 o 1—4. OSZTÁLY. — K—16560. ALAPSZÁM. Eljárás többtagú szénhidrogének előállítására szénoxidból és hidrogénből N. V. Internationale Koolwaterstoffen Synthese Maatschappij cég, Hága. (Németalföld) A bejelentés napja: 1943. július 3. Többtagú szénhidrogéneknek szénoxidból és hidrogénből való előállítására ismeretes már oly katalizátorok alkalmazása, melyeknél az Önmagában véve ismeretes, katalizisesen ható fémeket (vas, kobalt és/vagy nikkel) nagy felület elérése végett likacsos hordozó masszára vittük fel. Ilyen hordozó masszaként különösen kovaföld vált be, amelyet tú, lajdonságainak megjavítása végett rendszerint 700—1000 C° hőmérsékleten foganatosított termikus előkezelésnek vetnek alá. Minthogy azonban a kovaföldnél, tudvalevőleg igen könnyen fordulnak elő minőségkülönbségek, gondoltak már arra, hogy helyette hordozóként oly anyagot alkalmaznak, melynek meghatározott és reprodukálható tulajdonságai vannak E célra tág likacsú kovagélek látszottak alkalmasnak, amelyeket gyakran használnak katalizises célokra, azaz olyan gélek, melyeknek aktív likacstérfogata túlnyomóan, pl. 80—• 90%-ban 2 és 43 uu közötti átmérőjű likacsokra oszlik el, minthogy ilyen gélek különösen alkalmasak katalizisesen ható anyagok oldatainak felszívatására. A szénhidrogéneknek szénoxidból és hidrogénből való előállítására eddig alkalmazott gélszerű hordozó masszák hatékonysága azonban sokszor nem kielégítő, minthogy nem voltak ismeretesek azok a szempontok, amelyeket a porózus masszák kiválasztásánál követni kell. Azt találtuk, hogy a szénhidrogéneknek szénoxidból és hidrogénből való előállításánál kiváló hozadékokat kapunk, amelyek a legjobb kovafölddel mint hordozóval kapott hozadékokkal egyenrangúak, ha aktív kovasavból vagy szilikátból álló oly porózus hordozó masszákból indulunk ki, melyekben az aktív likacstérfogat legalább 30%-a, előnyösen legalább 50%-a, célszerűen azonban 60—85%-a 0 és 2 uu közötti átmérőjű likacsokból áll. Emellett rendkívül előnyös:, ha az aktív likacstérfogat legalább í5%-a, előnyösen legalább 25%-a, célszerűen 30—60%-a 0 és 1 uu közötti átmérőjű likacsokra esik. A likacsátmérők eloszlásának megállapítását célszerűen a Kubelka által ismertetett módon (Kolloid-Zeitschrift 55 kötet 1931, 129. és köv. oldalak), foganatosítjuk. Emellett azonban nem kell teljes íidszorbciós izotermát felállítanunk, hanem elegendő, ha á likacsos masszának benzolgőzzel szembeni adszorbcióképességét 18 vagy 20 C°-on oly hidrogénáramból állapítjuk meg, amelynek benzolgőzzel való viszonylagos telítettsége e hőmérsékleteken 1%-os, illetve 10%-os .illetve 90%-os, mely telítési pontoknak tudvalevőeg 1 uu-ig, illetve 2 uu-ig, illetve 43 uu-ig terjedő likacsátmérők felelnek meg. A 90%-os viszonylagos telítettségnél fennálló adszorbcióképességből kiszámított • Mkacstérfogatot itt „aktív likacstérfogatnak" nevezzük, mimellett az ezenfelül még jelenlévő „inaktív" likacstérfogatot, amely az adszorbciónál csupán 90%-osnál magasabb relatív telítettségek esetén jelentkezik, nem vesszük figyelembe. A számos kovagélfajtából csupán a szűkpórusúak jönnek tekintetbe. Emellett lényeges jelentőségű körülmény az, hogy először enyhén savanyú homogén zólt állítsunk elő, melynek pH-értéke 2 és 5, célszereün 3 és 4, 5 közötti és hogy a zólból megdermednihagyás útján kapott kocsonyában a mosásnál, melynél a zólképződéskor keletkezett sók meszszemenő eltávolításának kell bekövetkezni, oly pH-értéket állítsunk be, amely 2 és 6, előnyösen § és 5 között van. A szárításnál azután a kocsonyadarabok szilárd porózus gelmagocskákká zsugorodnak össze, melyek likacstérfogata a megadott arányban oszlik el az említett átmérőkre. Eljárhatunk úgy is, hogy a savanyúan előállított kovasav vagy kovasav-timföldkocsonyában 2 alatti, legcélszerűbben 1 és 2 közötti pH-értéket állítunk be, amely esetben azután célszerű, ha a szárítást, amellyel a zsugorodást .illetve a likacsképzést akarjuk előidézni, nem foganatosítjuk túl messzemenően, hanem legfeljebb 20—40% víztartalomig, majd a sav egy részét a részben zsugorodott masszából második mosás útján annyira távolítjuk el, hogy annak savassága 2 és 6 közötti, előnyösen 3 és 5 közötti pH-értéknek felel meg és azután ismét szárítunk. Ez a rendszabály annál ajánlatosabb, mennél messzebb fekszik a pH-érték 2-től, lefelé haladó irányban. Ha ugyanis a tiszta vagy sótartalmú kocsonyában jelenlevő vizet teljes mértékben tömény kénsawal helyettesítenék és azután a likacsképzést maradéktalan zsugorítás útján idéznők elő, úgy nem kaphatnánk annyira szűk pórusú géleket, mint amilyenek a találmánly szerinti eljárás