147616. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gazolin-frakció forrponttartományában fekvő szénhidrogén-frakciók átalakítására

Megjelent 1960. október lo. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.616. SZÁM 12. o. 1—4. OSZTÁLY — OI—35. ALAPSZÁM Eljárás gazolin-frakció forrponttaríományában fekvő szénhidrogén-frakciók átalakítására Universal Oil Products Company cég, Des Piaines {Illinois) É. A. E. Ä. Feltaláló: Weinert Peter Charles vegyészmérnök Deerfield A bejelentés napja: 1959. április 8. A találmány eljárásra vonatkozik a gazolin-frakció iorrponttartományú szénhidrogénfrakciók átalakítására, különösen pedig oly eljárásra, melynél a szénhidrogén-frakciók hozzáadott hidrogén és oly katalizátor jelenlétében alakíttatnak át, mely adszorbens tűzálló oxidot és a platimacsoportba tartozó fém kis mennyiségét tartalmazza és melynél hidrogéndús gázt különítenek el az átalakító övezet kifolyójából, melyet mint újra feldolgozandó, az alábbiakban „visszatérő"-gáznak nevezett gázt az átalakító övezetbe részben visszavezetnek. Az egyenes lepárlású és természetes gazol inek, valamint a krakk-gazolin a petróleumnál könnyebb frakciók és/vagy ezeknek keverékei katalitikus úton nagy mértékben kopogásgátló minőségi termékké alakíthatók át. Javított katalitikus átalakítási eljárást fejlesztettek ki, melynél platinát és timföldet, főleg platinát, timföldet és a klór- vagy fluor-csoportba tartozó kötött halogént tartalmazó katalitikus keverék talál alkalmazást, Ez az eljárás különösen telített gazolinek átalakításánál hatásos. Ha a kezelendő kiindulási anyag nagy százalékarányban telítetlen szénhidrogént tartalmaz, kívánatos a kiindulási anyag hidrogénezése, mielőtt azt az átalakító övezetbe vezetnők. A platina- timföld- halogén katalizátor kívánatos reakciókat- segít -elő. ilyen elsőisorban a naftén-szénhidrogéneknek aromás vegyületekké való dehidrogénezése, valamint a paraffinek hidrokrakkolása, izomerizálása és — valamivel kisebb mértékben— a paraffineknek dehidratáló gyűrűképződés útján közvetlen aromás vegyületekké való átalakítása. Ezek a reakciók a kezelt gazolin és a petróleumnál könnyebb frakciók oktánszámának tetemes fokozását eredményezik. Az eredetileg adagolt anyag fizikai és kémiai tulajdonságaitól nagymértékben függő üzemi feltételek kellő megválasztásával az említett fajtájú katalizátorkeverék a telített vagy lényegében telített gazolinfrakciók feldolgozásánál regenerálás nélkül több hónapig használható. Ha azonban oly szénhidrogén-frakciókat dolgozunk fel, melyek telítetlen szénhidrogének változó mennyiségeit, valamint tekintélyes mennyiségű ként és nitrogént vágj' ezeknek vegyületeit tartalmazzák, akkor a kén és nitrogén íhatására a katalizátornak bizonyos fokú szelektív mérgezése lép fel, mely a katalizátor hatékonyságának csökkenésében nyilvánul meg. Ha a szénhidrogén-frakció telítetlen alkatrészeit optimális feltételek között vetjük alá átalakításnak, azok széntartalmú anyagnak a katalizátorra való lerakódására hajlamosak. A szénhidrogén-adag áramában foglalt nitrogénvegyületek ammóniát fejlesztenek. Ügy véljük, hogy az ammónia, a hidrogén-komponensre gyakorolt zavaró hatása folytán, károsan befolyásolja a platina- timföld- kötött halogén- katalizátort, miáltal a katalizátor hidrokrakkolási aktivitása csökken. A katalizátor dezaktiválátsa azonkívül egy vagy több káros hatástól, pl. oly anyagok hatásától is eredhet, melynek bizonyos katalizátorral szemben sajátosak és melyek vagy megváltoztatják a katalizátor alkatrészeinek fizikai vagy kémiai állapotát, vagy ezen alkatrészekben veszteséget okoznak. A katalizátor dezaktiválása tisztátlanságok lerakódásától is eredíbet, mely rendesen a katalitikus ható-felületeket borító szilárd anyagok alakját veszik fel és ezáltal meggátolja a felületeknek a kezelendő anyagokkal való érintkezését. Koksznak és széntartalmú anyagnak lerakódása közvetlen oka a katalizátor dezaktiválásának és rendszerint szénhidrogén-frakciók oly átalakításánál tapasztalható, mely hidrogén és a platinacsoport valamely fémet tartalmazó katalizátor jelenlétében folyik le még akkor is, ha ezek a frakciók telítetlen szénhidrogénektől és kokszképző tisztátlanságoktól gyakorlatilag mentesek. A szénhidrogének átalakulása folyamán a katalizátoron lerakódó koksz és széntartalmú anyag főleg az átalakítási művelet kezdeti stádiumában rakódik le a katalizátoron, miközben az alkalma-