136881. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénhidrogének bontására vagy nyomás alatti hidrogénezésére

Megjelent: 1956. évi március hó 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.881. SZÁM 12. o. 1—4. OSZTÁLY F—10.301. ALAPSZÁM Eljárás szénhidrogének bontására vagy nyomás alatti hidrogénezésére I. G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft, Frankfurt a/M. Bejelentés napja: 1943. február 26. Németországi elsőbbsége: 1939. november 18. (A 620/1940. M. E. sz. rendelet alapján.) Általában a reakció egész időtartama alatt az eddig szokásosnál alacsonyabb hőmérséklet elegendő, mivel a katalizátor hatékonysága reakció közben csupán kis mértékben csökken. Katalizátorokként a hasításhoz és nyomás alatti hidrogénezéshez ismert katalizátorok jönnek tekintetbe. Mivel a katalizátor hatékonysága a találmány szerinti eljárásnál csupán igen kis mértékben csökken, ennél az eljárásnál oly anyagokat, pl. kevésbbé aktív derítőföldeket is használhatunk, melyek az eddigi munkamódnál csupán csekély hatást mutattak. _ A katalizátornak a kiindulási anyaghoz való viszonya legalább 1 :1 legyen. A kiindulási anyagia pl. kétszeres, előnyösen 4—50-szeres, célszerűen 5—25-szörös mennyiségű katalizátort hagyhatunk behatni. A katalizátort pl. szállítóeszköz segítségével a reakciós-téren mozgatjuk át. Erre a célra az ismert berendezések, pl. azonos, vagy változó hajlású szállítócsigák, szállítószalagok, rezgősziták, rázócsúszdák, forgórostélyok, dróttányérok, vagy serlegek, vagy kocsik alkalmasak, melyeket a reakcióstéren át mozgatunk. A katalizátort közbülső fenekeken kialakított, egymással szemben eltolt és tolattyúkkal ellátott hasítékokon át, vagy lyukgatott lapokon át a reakcióstérbe fokról-fokra ejthetjük. A találmány szerinti eljáráshoz forgócsöves, vágy aknakemencéket is használhatunk. A katalizátor és a reakciós anyag áramlási sebessége a foganatosítandó reakciótól és a kiindulási anyagtól függ. Reakció közben is változtathatjuk, pl. a reakciós tér keresztmetszetének változtatása, vagy öblítőgázok, pl. hidrogén, vízgőz, nitrogén, széndioxid, vagy vízgáz beadagolása útján. A katalizátor áramlási iránya a kiindulási anyag áramlási irányával azonos, vagy ellentétes, vagy arra merőleges lehet. A kiindulási anyagokat a katalizátor áramlási irányával egyidejűleg egyenáramban és ellenáramban is vezethetjük, amennyiben pl. a kiindulási ans^ag nehezen hasítható összetevőit a katalizátorral együtt a reakciósedény egyik végén vezetjük be és a könnyebben hasítható öszszetevőket a reakciósedény másik végfe felől az öb-Ismeretes, hogy szilárd, folyékony, vagy gázalakú szénhidrogének katalizises bontásánál, vagy nyomás alatti hidrogénezésénél a.katalizátort a bontótéren át mozgatják. Közben a katalizátor hatása fokozatosan csökken, ami. a kitermelés csökkenéséből is megállapítható, ha ennek megfelelően a hőmérsékletet folytonosan nem. emelik. A hőmérséklet ilyen emelése jelentős melegmennyiség bevitelével és emellett azzal a veszéllyel jár, hogy a reakcióban résztvevő anyagok, valamint a katalizátor káros befolyást szenvednek. Kitűnt, hogy a szénhidrogén-olajokat jó kitermeléssel hasíthatunk, vagy nyomás alatt hidrogénezhetünk anélkül, hogy a hőmérsékletet növelni kellene, ha a katalizátort a reakcióstéren át oly szokatlanul nagy térfogatmennyiségben mozgatjuk, mely legalább olyan nagy, de előnyösen négyszer olyan nagy, mint az azonos idő alatt átvezetett folyékony kiindulási anyag térfogata. A katalizátornak a kiindulási anyaghoz viszonyított nagy mennyisége következtében a katalizátor hatékonysága a reakciós edényben megtett útja alatt csupán oly kis mértékben gyengül, hogy reakció közben sem a hőmérsékletet nem kell növelnünk, sem pedig nem kell körülményes módon az olajhoz további katalizátormennyíséget adagolnunk és emellett a katalizátort igen egyszerű módon regenerálhatjuk. A találmány szerinti eljárásnál is dolgozhatunk emelkedő hőmérséklettel, hogy a kiindulási anyagok nehezebben reagáló összetevőit is reagáltathassuk. A találmány szerinti eljáráshoz kiindulási anyagokként ásványolajokat, kátrányokat, vagy ezek lepárlási, kivonatolási, vagy nyomás alatti hidrogénezési termékeit, valamint gázalakú Szénhidrogéneket használhatunk. Ezeket az anyagokat közönséges vagy fokozott nyomáson, a hasításnál ismert feltételek mellett dolgozzuk fel, vagy hasítva, aromatizálóan, vagy finomítóan, nyomás alatt hidrogénez^zük. A találmány szerinti eljárást a szénhidrogének izomerizálásánál, vagy gázalakú szénhidrogénekkel való reagáltatásánál is használhatjuk. A hőmérsékletet emellett a kiindulási anyag, valamint a kívánt rekació szerint választjuk meg.