149252. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fémhalogenidek és hasonló vegyületek előállítására

149.252 3 nid vagy a (7) helyen kerül felfogásra szilárd alakban, vagy pedig a halogénezés során képződött gázok viszik magukkal a fémhalogenidet; a gázokat a (15) csövön vezetjük el és bármely ismert mődiszerrel, pl. frakcionált kondenzációval különítjük el belőlük a fémhalogenideket; ha a halogenid a fentiek szerint szilárd alakban kerül felfogásra, akkor a képződött gázokat a (14) helyen vezetjük el. E gázok: esetleg felhasználhatók a halogénnek a (3) halogénezési zónába való be\Fezetés előtti előhevítésére, pl. a (16) hőcserélő segítségével; a gázokat ebbe a (14) helyen, a halogént pedig a (17) helyen vezetjük be, elvezetésük pedig a (18) ill. (13) helyen történik. Hasonló, módon az (1) égési zónában kapott gázokat, amelyeket a (12) vezetéken át gyűjtünk össze, felhasználhatjuk a szénhidrogének előhevítésére, mielőtt ezeket bevezetnők a (2 krakkolózónába; az előhevítésre, pl. a (19) hőkieserélő szolgálhat, amelybe a gázokat és a szénhidrogént a (12) ill. (20) csöveken át vezetjük be és a (21) ill. (8) csöveken vezetjük el belőle. A kezelendő szilárd részecskéket előzetesen szemcsés alakra hozhatjuk, így a gázáram viszonylag csekély anyagveszteséget okoz; a szemcsézett anyag szemcsenagysága 20 mm-nél kisebb, előnyösen 2 és 10 mm között legyen; hozhatók azonban ezek a szilárd részecskék olyan pórusos alakba is, amely eléggé nagy fajlagos felületet mutat, mint amilyenek pl. fúvott gömböcskék. A találmány másfajta megvalósítási módjai esetében az ismert „fluidizált ágyas" technológiát alkalmazhatjuk; ebben az esetben három párhuzamosan dolgozó üzemi ciklust alakítunk ki, amelyek egyikét a szénhidrogének termikus elbontása útján kapott gázoknak a hideg fémoxid-részecskékkel érintkezésben történő elégetése, másikát a szénhidrogénnek az előzetesen felhevített fémoxidrészecskékkel érintkezésben történő krakkolása, harmadikát pedig a krakkolás útján létrehozott szénnel szoros érintkezésbe hozott, abba beágyazott fémoxid-részecskék halogénezési zónája képezi, amint ezt pl. a 2. és 3. ábra vázlatosan •szemlélteti. A 2. ábra a találmány szerinti eljárás fluidizált ágyas technológiával történő kivitelezésének vázlatos folyamatábráját mutatja. A 3. ábra a találmány szerinti eljárás teljes fluidizálási technológiával való megvalósítási módjának vázlatos folyamatábráját szemlélteti. E két folyamatábrán az azonos vagy egymásnak megfelelő részeket ugyanazzal a hivatkozási számmal jelöltük meg. Az előzetesen felhevített fémoxid-részecskéket a (35) helyen vezetjük be a (32) középső krakkolási zónába és itt fluidizált állapotban tartjuk őket a lényegében szénhidrogénből álló, esetleg inert gázzal, pl. hidrogénnel hígított és esetleg vízgőzzel kevert gázáram segítségével, amelyet a (38) csövön át fúvatunk be ebbe a zónába. A szénhidrogén a felhevített fémoxid-részecskékkel érintkezve krakkolódik, a képződő szén lerakódik a fémoxid-részecskékre, miközben gázok szabadulnak fel, amelyek a (2) egyenlet értelmében lényegileg hidrogénből állnak. A krakkoló zónából az (52) helyen kilépő gázokat az (53) ciklonrendszerű elválasztóba vezetjük, ahol eltávolítjuk belőlük a szuszpendált állapotban magukkal vitt szilárd részecskéket. Ezeket a szilárd részecskéket az (54) helyen visszavezetjük a krakkoló zónába, míg a gázokat a (39) helyen vezetjük ki. Eleket a gázokat a (40) helyen vezetjük be a berendezés első szakaszát képező (31) elégető zónába, ahol a gázok hid rögén tartalmát a (41) helyen bevezetett fémoxid-részecskékkel közvetlen, érintkezésben elégetjük a (3) vagy (3/a) egyenlet szerint. Ilyen eljárásmód esetén a szénhidrogének felhevítéséhez és krakkolásához szükséges energiát egészben vagy nagyrészt az a hő fedezi, amely a fémoxid-részecskékben felgyülemlik, mialatt a szénhidrogének krakkolása során képződött gázokat a fémoxid-részecskékkel közvetlen érintkezésben elégetjük. A;: elégető zónából az (55) helyen kilépő gázokból az (5fi) ciklonrendszerű szeparátor segítségével különítjük el a szuszpendált állapotban magukkal vitt szilárd részecskéket, ezeket a szilárd részecskéket az (57) helyen keringetjük vissza, míg a gázokat a (42) helyen vezetjük el a szeparátorból. A berendezés harmadik szakaszát képező (33) halogénező zónába a (36) helyen vezetjük be a szénnel bevont fémoxid-részecskéket, olyan' hőmérsékleten, amely legalábbis egyenlő magas a halogénezéshez szükséges hőmérséklettel; itt azután ezek a részecskék érintkezésbe jutnak a (43) helyen befúvatott halogénnel. A képződött fémhalogenidet azután vagy szilárd alakban távolítjuk el a (37) helyen, vagy pedig az gáz alakban távozik a halogénező szakaszban képződött gázokkal együtt, amikor is a fémhalogenid a (45) helyen kerül kinyerésre a gázokkal együttesen és azután valamely ismert eljárással, pl. frakcionált kondenzál tatással különítjük el ezektől a gázoktól. A képződött gázokat az (58) csövön vezetjük el a halogénező zónából, az (59) ciklon-rendszerű szeparátorban elválasztjuk belőlük a szuszpendált állapotban magukkal vitt szilárd részecskéket, amelyeket azután a (60) helyen visszakeringtetünk, míg a gázokat a (44) vagy (45) helyen vezetjük el, amint ezt a fentebbiekben már leírtuk. Ezeket a forró gázokat esetleg felhasználhatjuk a halogénnek a (33) halogénező zónába történő bevezetése előtti felhevítésére, pl. a (46) hőkieserélő segítségével; e gázokat a (44), a halogént pedig a (47) helyen vezetjük be a hőkicserélőbe és a (48) ill. (43) helyen vezetjük el abból. Hasonló módon az elégető zónában kapott és a (42) helyen összegyűjtött gázokat is felhasználhatjuk a szénhidrogénnek a (32) krakkoló zónába való bevezetés előtti felhevítésére, pl. a (49) hőkieserélő segítségével; ezeket a gázokat a (42) helyen, a szénhidrogént pedig az (50) helyen vezetjük be a hőkicserélőbe és az (51) ill. (38) helyen vezetjük el abból. E munkamód esetén a gázok és a szilárd anyagok közötti hőcserét esetleg közvetett úton is megoldhatjuk, így pl. a krakkoló zóna még kívülről külön is hevíthető, az égető kamrából származó forró gázokkal való érintkeztetés útján. A bejelentő a fentieken kívül megállapította még azt is, hogy a halogénezési reakció sebessége és/vagy hatásfoka növelhető azáltal, ha oxigént vagy oxigéntartalmú gázt, pl. levegőt fújtatunk be a halogénező zónába. Az ily módon beadagolt oxigén mennyisége a halogén térfogata-