142997. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aszfalttartalmú nyersolajok és egyéb, aszfalttartalmú, hidrogénben szegény anyagok feldolgozására motorhajtóanyagokká

o Megjelent: 1956. június hó 1-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.997. SZÁM 12. o. 1-4. OSZTÁLY - Va-468. ALAPSZÁM Eljárás aszfalttartalmű nyersolajok és egyéb, aszfalttartalmú, hidrogénben szegény anyagok feldolgozására motorhajtóanyagokká A magyar állam, mint dr. Varga József műszaki egyetemi tanár budapesti (45%), dr. Rabó Gyula budapesti (30%), Zalai András várpalotai (12,5%) és Steingaszner Pál budapesti (12,5%) lakosok vegyészmérnökök, jogutóda A bejelentés napja: 1953. december 31. Ismeretes, hogy a nagynyomású hidrogénezéssel a kis aszfalttartalmú ásványolaj, barnaszén és barnaszén-kátrányok 200—300 at. nyomáson, a nagy aszfalt- és kis hidrogéntartalmú ásványolajok, a bitumen, kőszén, kőszénkátrány stb. pedig 500—700 at. nyomáson jó hatásfokkal motorhajtóanyagokká bonthatók le. A 200—300 at. nyomáson foganatosított hidrogénezésnél a nagy aszfalttartalmú nyersanyagok aszfalttartalmának hatásos lebontásához szükséges hőmérsékleten gyakran koksz képződik, mely a folyamatos üzemeltetést gátolja. Így pl., ha 14,4% keményaszfaltot és 19% 325 C°-ig forró' fehérárut tartalmazó nyersolajat 275 at. nyomáson, áramló, vasoxid tartalmú aktívszénpor katalizátor jelenlétében folyadékfázisban hidrogénezünk, az aszfaltanyagok mintegy 60%-a főként olajokká bomlik le és a nehézolajból jelentékeny mennyiségű könnyű-és középolaj képződik, azonban a keményaszfaltok egy része elkokszosodik és a koksz a reaktorban lerakódik. Az ilyen nyersanyagokat a berendezés elkokszosodásának veszélye nélkül az irodalom szerint (Dr. W. Krönig: „Die katalytische Druckhydrierung von Kohlen, Teeren u. Mineralölen", Berlin 1950. Springer-Verlag, 82—85. old.) csak 700 at. nyomáson lehet üzembiztosan és gazdaságosan feldolgozni. Ilyen körülmények között pl. mintegy 7% keményaszfalt tartalmú ásványolaj-lepárlási maradékból 5,5 súly % hidrogén felhasználásával 1.7 súly % benzin és kb. 63 súly % 325. C-ig forró középolaj képződik. Bár 700 at. nyomáson a nagy aszfalttartalmú nyersanyagok jó hatásfokkal dolgozhatók fel motorhajtóanyagokká, az eljárás foganatosításához rendkívül költséges berendezés szükséges és ezért ez az eljárás csak különleges esetben gazdaságos. Megkísérelték már az említett nagy aszfalttartalmú nyersanyagokat a folyadékfázisú hidrogénezésnél szokásos nyomásnál kisebb nyomáson is, 70 at-án feldolgozni, azonban 70 at-án — egyébként a nagynyomású hidrogénezés szokásos technológiájának megfelelő körülmények között — a nagynyomású folyamatéhoz hasonló messzemenő lebontást nem sikerült elérni (loc. cit. 87. old.). Azt találtuk, hogy a jelentékeny mennyiségű aszfaltot tartalmazó nyersolajok, lepárlási maradékaik és egyéb, aszfalttartalmú, vagy hidrogénben sze-r gény szén- és kőolajok, pl. barnaszén és kőszénkátrányok aszfalttartalma 90%-os, sőt azt meghaladó hatásfokkal is olajokká bontható, ha az aszfaltos nyersanyaghoz annyi könnyű és/vagy középolaj párlatot, illetve ilyeneket tartalmazó adalékanyagot keverünk, hogy a 350 C° alatt forró alkatrész mennyisége a keverékben 20—95%, célszerűen 30—80% legyen és ezt az elegyet 400 C° feletti hőmérsékleten katalizátorok jelenlétében 1—100, célszerűen 10—70 at. nyomáson hidrogénnel vagy hidrogénben dús gázeleggyel kezeljük. Meglepő módon kitűnt, hogy e folyamat során az aszfaltdús olajból, illetve egyéb aszfalttartalmú nyersanyagból az aszfaltok lebomlása közben jelentős mennyiségű, pl. 70 súly % 350 C°-ig forró motorhajtóanyag-párlat is képződik és ilyen körülmények között koksz csak gyakorlatilag elhanyagolható mennyiségben keletkezik. A viszonylag kis nyomás következtében az eljárás foganatosításához szükséges berendezés a nagyobb nyomásúakénál egyszerűbb és kevésbé költséges. Az aszfalttartalmú kiindulási anyaghoz adagolt kisebb forrási hőmérséklet-határú, párlatot — melyet a következőkben adalékanyagnak nevezünk — úgy választjuk meg, hogy az az adott reakciókörülmények között túlnyomórészt gőz halmazállapotban legyen jelen. Adalékként elsősorban a könnyű és/vagy középolaj-párlatok bizonyultak hatásosnak. Emellett alkalmasnak bizonyultak olyan szénhidrogén elegyek is, amelyek nagyobb forráspontú alkatrészek mellett könnyű és középolajat is tartalmaznak. Az adalék mennyiségét, a nyersanyag aszfalt-, illetve hidrogéntartalma, könnyű- vagy középolaj tartalma, valamint a lebontás kívánt