176724. lajstromszámú szabadalom • Eljárás n-paraffinok elválasztására
13 176724 14 koncentrációja a keverékben általában kb. 40—80 térf.%. Lényeges, hogy a második deszorbens anyag egyáltalán ne, vagy csak kevés első deszorbens anyagot tartalmazzon, mivel az aromások jelenléte gátolja a normál-paraffinoknak a második deszorbens anyag által történő deszorpcióját. Az első deszorbens anyag koncentrációja a második deszorbens anyagban előnyösen 0,1 térf.^nál kisebb. Az eljárásban alkalmazható szilárd adszorbensek forma-szelektív zeolitok, vagy molekulasziták. A „forma-szelektív” kifejezés arra vonatkozik, hogy a zeolitok pórusaik fix keresztmetszeti átmérője következtében a molekulákat alakjuk vagy méretük szerint szétválasztani képesek. A zeolitok az alumíniumszilikát kristályok csoportjához tartoznak, amelyek vázszerkezete olyan, hogy abban minden Si04 vagy AIO4 tetraéder mindegyik csúcsa más tetraéderek csúcsával közös, a szerkezet valamennyi szilícium-, alumínium- és oxigénatomját számításba véve. E kristályok kémiai képletében a (Si + Al) : (0) arány 1—2. Az ismert zeolitok különféle típusaiból csak azok a megfelelő molekulasziták, amelyek merev vázszerkezettel rendelkeznek. Ha originálisán képződtek, akkor a zeolitkristályok a szerkezet által definiált üregekben vizet tartalmaznak. Mérsékelt melegítéssel ez a víz kiűzhető, ekkor az üregek egyforma méretűek, és befogadhatnak olyan vegyületeket, amelyek maximális kritikus molekuláris átmérője lényegileg nem nagyobb, mint az üregek minimális átmérője. A tiszta zeolit-molekulaszitákat, főképpen a szintetikusakat általában apró kristályok puha, poros masszájaként állítják elő. Ipari eljárásokban történő felhasználásokra a zeolítkristályokat kötőanyagokkal, így agyagokkal, timfölddel vagy más anyagokkal lehet keverni, hogy erősebb, kopásállóbb szemcséket állítsanak elő. A találmány szerinti eljárásban használható adszorbensek olyan zeolitok, amelyek egyforma 5 Â nagyságú pórusátmérővel rendelkeznek, ilyen a kabazit, vagy főképpen a Linde féle kereskedelmi 5A típusú molekulaszita. A kereskedelemben kapható utóbbi anyag általában extrudált formában, gömb alakban vagy granulált alakban van, és tiszta 5A zeolitot és kötőanyagot, így agyagot tartalmaz. A találmány szerinti eljárásban használt adszorbens általában kb. 20-40 szitaszámnak megfelelő szemcsenagyságú részecskék alakjában van jelen. Az adszorbens alkalmazható sűrű, tömör ágy formájában, amelyet felváltva érintkeztetünk a tápkeverékkel és a deszorbens anyagokkal. A legegyszerűbb elrendezésben az adszorbens egyetlen álló ágy alakjában alkalmazható. Egy másik elrendezésben két vagy több álló ágyból összetett egységet használhatunk megfelelő szabályozás mellett úgy, hogy a tápkeverék egy vagy több adszorbens-ágyon halad át, míg a deszorbens anyag az egység egy vagy több más ágyán halad keresztül. A tápkeverék és a deszorbens anyagok áramlása az adszorbensen át felfelé vagy lefelé történhet. Az eljáráshoz bármely állóágyas, folyékony-szilárd anyag érintkeztetésére alkalmas hagyományos berendezés is használható. Az ellenáramú mozgóágyas vagy imitált mozgóágyas ellenáramú áramlási rendszerek azonban sokkal jobb szétválasztó hatással rendelkeznek, mint az állóágyas adszorbens-rendszerek, és ezért előnyösebbek. A mozgóágyas vagy imitált mozgóágyas eljárásokban az adszorpciós és deszorpciós műveletek folyamatosan mennek végbe, ami lehetővé teszi, hogy mind az extraktum-, mind a finomítvány-áramot folyamatosan kitermeljük, és folyamatosan használjunk tápáramot és deszorbens-áramot. Ennek az eljárásnak egy előnyös kiviteli módja azt alkalmazza, ami az irodalomban mint imitált mozgóágyas ellenáramú rendszer ismeretes. Egy ilyen áramlási rendszer elvi működését és a műveletek sorrendjét a 2 985 589 számú amerikai szabadalmi leírásunk ismerteti. Ebben a rendszerben egy adszorbens-kamrán számos folyadék-belépő pont lefelé történő haladó mozgása az, ami mesterségesen létrehozza a kamrában levő adszorbens felfelé tartó mozgását. A vezetékek közül egyszerre általában négy van működésben, a tápanyagbevezető-áram, a deszorbensbevezető-áram, a finomítványbevezető-áram és az extraktumbevezető-áram. A szilárd adszorbens imitált felfelé irányuló mozgásával egyidejű az adszorbenssel töltött ágy hézagtérfogatát elfoglaló folyadék mozgása. így, mivel ellenáramú érintkezést tartunk fenn, az adszorbens-kamrán lefelé irányuló folyadékáramlást szivattyúval biztosíthatjuk. Amikor egy aktív folyadékrész belép, és egy cikluson áthalad, a kamra keringtető szivattyúja azt különböző zónákon mozgatja át, amelyek különböző áramlási sebességet igényelnek. Ezen áramlási sebességek beállítását és szabályozását programozott áramlásszabályozóval végezhetjük. Az aktív folyadék-belépő pontok az adszorbens-kamrát ténylegesen külön zónákra osztják, ezek mindegyikének más funkciója van. A találmány szerinti eljárásban általában szükséges, hogy három külön műveleti zóna legyen jelen az eljárás végrehajtásához, de bizonyos esetekben egy esetleges negyedik zóna is használható. Az 1. zóna az adszorpciós zóna, itt az adszorbens a tápanyagbevezető-áram és a finomítványkivezető-áram között van elhelyezve. Ebben a zónában a betáplált anyag érintkezik az adszorbenssel, egy extraktum-komponens adszorbeálódik, és egy finomítvány-áramot kivonunk. Mivel az általános áramlás az 1. zónán át a tápáramtól származik, amely befelé halad a zónába a zónából kifelé haladó fmomítvány-áram felé, az áramlás ebben a zónában folyásirányűnak tekintendő, ha az a tápanyagbevezető-áramtól a fmomítványkivezető-áram felé irányul. Közvetlenül az 1. zóna után, ennek folyadékáramlását tekintve az ellenáram irányában van a 2. zóna, a tisztítózóna. A tisztítózónában levő adszorbens az extraktumkivezető-áram és a tápanyagbevezető-áram között van elhelyezve. A 2. zónában végbemenő fő műveletek: a 2. zónába jutott finomítvány-anyag — ami az adszorbens elmozdulásával került ebbe a zónába — eltávolítása az adszorbens nem-szelektív hézagtérfogatából, és az adszorbens szelektív pórustérfogatában, vagy az adszorbensrészecskék felületén adszorbeálódott finomít-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
