157943. lajstromszámú szabadalom • Eljárás katalizátor előállítására szénhidrogén konverziós reakciók számára

7 157943 8 hogy a közbülső kemencékkel kapcsolódó különálló reakcióterek száma csökkenthető az általános 3 vagy 4 reaktorról 2-re a katalizátorok nagyobb aktivitása következtében. Mivel 1 és 2 szénatomos szénhidrogénekhez viszonyítva több 3 és 4 szénatomos szénhidrogén képződik, a dehidrogénező reformáló reakcióból keletkező hidrogén jobb hatásfokkal hasznosítható, és ez másfelől további cseppfolyósítható szénhidrogéngázzá történő hidrokrakkolást tesz lehetővé. Ez nyilvánvaló, ha meggondoljuk, hogy 1 mól hexán vagy 6 mól metánra, vagy 2 mól propánra krakkolódhat. Az előbbi esetben 5 mól hidrogénre van szükség, az utóbbi esetben ellenben csak 1 mól hidrogén az igény. Ez azt jelenti, hogy az utóbbi esetben a fennmaradó 4 mól hidrogén rendelkezésre áll további hidrokrakkolásra. A reformáló reakciókhoz nyersanyagként az olyan folyékony szénhidrogén tartalmú elegyek alkalmasak, amelyek jelentős arányban tartalmaznak paraffinszénhidrogéneket és nafténokat. A nyersanyag felső forrásponthatára előnyösen 219 C° alatt van, és molekulánként több mint 5 szénatomot tartalmazó molekulákból áll. Az előnyös nyersanyagok a 6 szénatomosoktól a 219 C°-ig forró szénhidrogénekig terjednek. Öt szénatomot tartalmazó molekulák nem előnyösek a reformálás nyersanyagában, mivel ezek nem alakíthatók át aromás szénhidrogénekké, és hidrokrakkolva bőségesen képeznek metánt és/ vagy etánt. A legelőnyösebb nyersanyagok a C6 szénhidrogének forráspontjától 204 C°-ig forró benzinpárlatok. Egy másik olyan átalakító eljárás, amelyben a jelen találmány szerinti katalizátor előnyösen alkalmazható, a szénhidrogén nyersanyagelegy iz.omerizálása. Ezt az eljárást előnyös folytonos üzemben megvalósítani. Ilyen módszer például az állóágyas feldolgozásmód, amely szerint az izomerizálásra kerülő szénhidrogént az alkalmas katalizátort állóágyban tartalmazó reakciótérbe folyamatosan tápláljuk be, miközben a reakcióteret az üzemi körülményeknek megfelelő hőmérsékleten és nyomáson tartjuk, azaz a hőmérsékletet 0 és 600 C° között, a nyomást 0 és 100 att között, a hidrogén :szénhidrogén mólarányt pedig 2:1 és 20:1 között. A -katalizátor mind gőzfázisú, mind folyadékfázisú reakciókban alkalmazható, ennek megfelelően az óránkénti folyadék térsebesség (a katalizátor térfogategységére óránként betáplált nyersanyagtérfogat) a reakciótérben 0,1 és 20 között, előnyösen 0,1 és 10 között, az óránkénti gáz térsebesség pedig 100 és 1500 között tartható. A nyersanyag a katalizátorágyban vagy fölfelé vagy lefelé mozog, és az izomerizált terméket folyamatosan vonjuk ki, elválasztjuk a reaktorból kilépő anyagból, és kinyerjük, a reakcióba: nem lépett kiinduló anyagot pedig visszavezetjük a nyersanyagba. Szükség esetén a reakciótérbe gázokat, mint pl. nitrogént, argont stb.. is bevezethetünk. Egy másik folytonos művelet a mozgóágyas izomerizálás, amikor az izomerizálandó szénhidrogén keverékek és a katalizátorágy egyirányban vagy egymással szemben haladnak a reakciótéren ke-5 resztül. Ismét más megoldása az eljárásnak a szakaszos üzemmenet, amikor az adott mennyiségű izomerizálandó szénhidrogént és katalizátort töl-10 tünk egy alkalmas berendezésbe, például forgó vagy keverős autoklávba. A készüléket ezután felfutjuk a kívánt hőmérsékletre, és meghatározott ideig ott tartjuk, majd a reaktort és tartalmát szobahőmérsékletre hűtjük, és a kívánt 15 reakciótermékeket a szokásos módon, pl. mosással, szárítással, szakaszos lepárlással és kristályosítással kinyerjük. Az alkilaromás szénhidrogének közül izome-20 rizálásra alkalams nyersanyagok például a toluol, o-xilol', m-xilol, p-xilol, etilbenzol, o^ettil— toluol, m-etiltoluol, p-etiltoluol, 1,2,3-itrimetilhenizoll, l,2,4Jtrime:ti'Ibenzol:

, 1,3,5-tirimetiilbenzol, dietilbenzol, trietilbenzol, inwpropilbenzol, i-pro-25 pillbenzol és ezek keverékei. Előnyös izomerizálhaitó alkilíaromás vegyületek az egygyűrűs alkilaromás szénhidrogének, azaz az alkilbenzolok. A nagyobb molekulasúlyú alkilaromás szénhidrogének szintén alkalmiasafc. Ezak közé 30 tartoznak az aromás szénhidrogének olefin polimerekkel történő alkilozásakór keletkező és szulfonát típusú felületaktív anyagok készítésére intermedierként használt aromás 'szénhidrogének. Ezeket la termékeket gyakran alki-35 látumnak nevezik; ide tartoznak a hexilbenzolok, nonilbenzollok, dodecilíbenzolok, pentadecilbenzolók, hexiltoluolok, nonilltolruolok, dodecilitoluolok, pentadeciltaluolok stb. Az alkilátum. nlagyom gyakran olyan magas forráspontú 40 párlat, amelyben az aromás gyűrűhöz csatlakozó alkilcsoport szénatomszáma 9—18. Az olefin szénhidrogének esetében izomerizálásra alkalmas nyersanyagok például az 1-butén, amelyet 2-buténné és a 3-metil-l-butén, amelyet 45 2-metil-2-buténné alakíthatunk át. A találmány szerinti eljárás arra is alkalmas, hogy egy olefin szénhidrogén, mint pl. az 1-pentén, 1-hexén, 2-hexén és 4-metil-l-pentén, kettőskötését a középponthoz közelebb toljuk, és ennek megfele-50 lően 2-pentén, 2-hexén, 3-hexén, illetve 4-metil-2-pentén keletkezzék. Nem szándékszunk a találmányt a fent felsorolt olefinszénhidrogénekre korlátozni és ezért-megjegyezzük, hogy a kettőskötés eltolása a középpont felé az egyenes vagy 55 elágazóláncú olefin szénhidrogének esetében kb. 20-as szénatomszámig végezhető el. A telített szénhidrogének közül izomerizálásra alkalmasak nyersanyagként a nyílt szénláncú 60 paraffinszénhidrogének és gyűrűs naftének, és különösen az egyenesláncú és kissé elágazóláncú, molekulánként legalább 4 szénatomot tartalmazó paraffinszénhidrogének pl. az nnbután, n-pentán, n-hexán, n-heptán, n-oktán stb. és ezek ele-65 gyei) vagy a gyűrűjükben rendszerint legalább