167035. lajstromszámú szabadalom • Eljárás dezalkilezésnél a körfolyamat-gázok metánmentesítésére
3 167035 4 elvezetjük. Ezután a mosófolyadékot ismét az abszorpciós nyomás alá helyezzük, és visszavezetjük az abszorpciós folyamatba. Attól függőén, hogy milyen a körfolyamatgázban a hidrogén és a metán parciális nyomásának az aránya, a mosófolyadék nyomását három lépésben mintegy 20, 10, majd 2 ata-ra, vagy két lépésben 10-15 ata-ra, majd 5 ata-ra csökkentjük. Előnyösen a kondenzált reakcióterméket vagy a kiindulási anyagot használjuk mosófolyadékként. A találmány szerinti eljárásnak az az előnye, hogy a deszorpciónál alkalmazott végső nyomás alacsony, és ezért lényegesen kisebb a hidrogénveszteség, és lényegesen kevesebb mosófolyadékra van szükség, mint az eddig ismert eljárásoknál. Azáltal, hogy az elnyeletést alacsonyabb hőmérsékleten végezzük, a metán mosófolyadékban való oldhatósága nő, a hidrogéné pedig csökken. Azáltal, hogy eljárásunk szerint deszorbeálás céljából több lépésben végezzük a nyomáscsökkentést, azt értjük el, hogy bár a deszorpciós folyamatnál a végső nyomás csekély — és ez a már említett előnyökkel jár - a nyomáscsökkenéskor felszabaduló gáz olyan kevés aromás vegyületet tartalmaz, hogy nem szükséges e gázból az aromás vegyületeket elkülöníteni. A találmány szerinti eljárás alkalmazható csak dezalkilezési folyamatoknál, valamint olyan folyamatoknál is, amelyeknél a dezalkilezési reakcióval egyidejűleg pl. részleges diszproporcionálódás is végbemegy. A találmány gyakorlati kivitelezését az alábbi, nem korlátozó jellegű példákon szemléltetjük. A csatolt rajzon a mosófolyadék nyomásának két lépésben való csökkentését alkalmazó eljárás folyamatábrája látható. 1. példa Az (1) reaktorban benzol előállítása céljából toluolt dezalkilezünk. Az (1) reaktorból távozó elegy lényegében benzolból, toluolból, metánból és hidrogénből áll. Ezt a gőzelegyet az első hőkicserélőben (2) lehűtjük, és ekkor a benzol és a toluol lecsapódik. A gáz-folyadék-elegy ezután a (3) abszorber alsó részébe kerül, ahol a felfelé szálló gázeleggyel szemben áramlik az adszorberben felülről jövő mosófolyadék, mely a második hőkicserélőben (4) + 5 C°-ra lehűlt, és amely a beállt egyensúlynak megfelelő mennyiségű metánt és hidrogént tartalmaz. Az abszorpciós folyamat közben a nyomást 45 és 50 ata között, a hőmérsékletet pedig + 5 C°-on tartjuk. Azt a terméket használjuk mosófolyadékként, amely a reaktorból jövő gőzelegy lecsapatásakor keletkezik, és amely lényegében benzolból és toluolból áll. A körfolyamat-gázoknak a mosófolyadék által nem abszorbeált részét az első hőkicserélőben (2) felmelegítjük, majd visszavezetjük az (1) reaktorba. Az abszorpciós folyamat befejeztekor a mosófolyadékot az első nyomásmentesítőedénybe (5) vezetjük, úgy hogy a nyomás kb. 50 ata-ról 10 ata-ra csökkenjen. E nyomáscsökkenés hatására a mosófolyadék által abszorbeált metán és hidrogén egy része felszabadul. A nyomás ekkor 10 ata, tehát viszonylag nagy, ezért a felszabadult gáz nagyon kevés benzol- és toluolgőzt tartalmaz. Ezután a mosófolyadékot egy másik nyomásmentesítőedénybe (6) vezetjük, amelyben a nyomás 2 ata. Ezen a nyomáson ismét deszorbeálódik a mosófolyadékban abszorbeált metán és hidrogén egy része. A hőmérséklet mindkét nyomásmentesítési lépésben +5 C°. A nyomás alacsony szintre való csökkentésének az az előnye, hogy így a mosófolyadék nagyobb mértékben gáztalanodik, és ezáltal a (3) abszorberben több metánt képes abszorbeálni, mint akkor, ha kevésbé alacsony szintre csökkentjük a mosófolyadékra ható nyomást. Ezért ennél az eljárásnál a mosófolyadékból lényegesen kevesebb elég, mint a kevésbé alacsonyra csökkentett nyomást alkalmazó eljárásoknál. Azokhoz az eljárásokhoz viszonyítva, amelyeknél a nyomást csak egy lépésben csökkentik, és a második lépésben a végső nyomás 2 ata, a találmány szerinti eljárásnál igen előnyösen alakul, azaz a felére csökken az aromás vegyületek vesztesége. Az (5) és a (6) nyomásmentesítőedényből kiáramló gázokat egyesítjük és a (7) gázelvezetőcsövön át elvezetjük. A második nyomásmentesítőedényből (6) kifolyó mosófolyadék a (8) folyadékelvezetőcsövön át távozik a folyadék-körforgásból, és ebből frakcionált lepárlással benzolt különítünk el. A mosófolyadék visszamaradó részét a (9) szivattyú segítségével 45—50 ata nyomással visszavezetjük a (3) abszorberbe, amelyben ismét résztvesz az abszorpciós folyamatban. A (10) gázbevezetőcsövön át folyamatosan toluolt és hidrogént táplálunk be, mely a (2) hőkicserélőben felmelegszik, majd az (1) reaktorba áramlik ,n be. 40 2. példa A dezalkilezési reakcióban kapott elegyet az 1. példa szerint lehűtjük, majd 45 és 50 ata közötti nyomáson abszorbeáltatjuk. Ezután a mosófolyadék nyomását az első lépésben kb. 20, a második lépésben kb. 10 és a harmadikban kb. 2 ata-ra csökkentjük. Minden egyes nyomáscsökkentési lépésnél elvezetjük a felszabadult gázt. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás az alkilcsoportokkal szubsztituált aromás szénhidrogének dezalkilezésénél — ahol a dezalkilezési reakció egymagában vagy pl. részleges diszproporcionálódással egyidejűleg folyhat le - a körfolyamat-gázok metánmentesítésére, a dezalkilezési reakcióban kapott és lényegében aromás vegyületekből, metánból és hidrogénből álló elegy lehűtésével, valamely mosófolyadékkal 40 és 70 ata közötti nyomáson való érintkeztetésével, majd ezen abszorpciós folyamat után deszorpciós folyamat alkalmazásával, azzal jellemezve, hogy az 2
