177738. lajstromszámú szabadalom • Eljárás javított minőségű szénhidrogén-termékek kinyerésére
27 177738 28 az eltávolított kén hidrogén-szulfid formában van, ha a víz fajsúlya kevesebb mint 0,1 g/ml, például, ha az olajvíz súlyarány 5,4 vagy 6. Ezek az eredmények világosan mutatják, hogy a szerves vegyületek kénmentesítési mechanizmusában, a nagy fajsúlyú víztartalmú fázissal 5 reagálva, egy változás a nagy fajsúlyú víztartalmú fázisban levő víz fajsúlyától függ. Az 53—54. példák a találmány szerinti eljárást katalizátorrendszer és promotorok alkalmazása mellett mutatják. Bázikus fém-hidroxidok és -karbonátok, vala- 10 mint az átmenetifém-oxidok, előnyösen a periódusos rendszer IV B, VB, VI B és VII B csoportjának fémoxidjai a víz reformálási eljárásában nem működnek katalizátorként, de a találmány szerinti eljárásban a katalizátorok — melyek a víz reformálását katalizálják —■ 15 aktivitására promotorként hatnak. A promotort szilárd és szuszpenzió formájában adjuk a reakcióelegyhez, vagy mint vízoldható sót, például mangán-kloridot, vagy kálium-permanganátot, melyek 20 a reakció körülményei között megfelelő oxidokat képeznek, alkalmazunk a találmány szerinti eljárásban. Más változat szerint, a promotor hordozóanyagra is lecsapható, és mint olyan, nyugvóágyas folyamatban, vagy a víztartalmú fluidumban szuszpendálva alkalmazható. 25 A promotor fématomjainak, a katalizátor fématomjaihoz viszonyított súlyaránya 0,5—50, előnyösen mintegy 3—5 közötti érték. A víz-reformálási eljárás termékeinek kitermelése a promotor-aktivitás jó indikátora. A víz-reformálási 30 eljárásában a betáplált szénhidrogének egy részéből vízzel reagálva in situ hidrogén és szén-monoxid képződik. A képződött szén-monoxid vízzel reagálva szén-dioxidot és még in situ hidrogént fejleszt. Az így fejlődött hidrogén a betáplált szénhidrogén egy részével teli- 35 tett anyagokat képez. Ezen túlmenően, valamennyi szénhidrogén metánná hidrokrakkolódik. így a telített termék, szén-dioxid és metán kitermelései jól mutatják a promotor-aktivitást, ha a katalizátorrendszerben promotor van jelen. Az 53. és 54. példákban az 1-hexén feldolgozásával kapott hexán kitermelését az 5. illetve 6. ábra mutatja. A hexán kitermelését a betáplált 1-hexén mólszázalékának függvényében mutatja, mely az eljárásban hexánná alakul. Az 53. és 54. példában a reakció hőmérséklete 350 °C, a reakció ideje 2 óra, 90 g vizet, 17 + 0 5 g 1-hexént és 300 ml-es Hastelloy B ötvözetű Magne-Dash autoklávot alkalmaztunk. Az 5. ábrában a folyamat 1—5 pontjait 235, 230, 190, 235, illetve 238 atm reakciónyomás, és 44,44,0,42 illetve 42 atm argonnyomás alkalmazásával kaptuk. A folyamatban az 1—3 pontoknak megfelelően 0,2 g mangán-dioxidot, mint promotort, míg a 4—5 pontoknak megfelelően, promotort nem alkalmaztunk. A 6. ábrában a folyamat 1—3 pontjait 190, 242, illetve 197 atm reakciónyomás, és 44 atm argonnyomás alkalmazásával kaptuk. Az 5. ábra a hexán kitermelésének növekedését mutatja a ruténium-katalizátor növelésével melyhez promotort nem, vagy 0,2 g mangán-dioxid promotort adtunk. Hasonlóan, a 6. ábra a hexán kitermelésének növekedését mutatja a promotor mangán-dioxid mennyiségének növelésével 0,1 g RuC13.1—3 H20 katalizátor jelenlétében. Ezek a görbék azt jelzik, hogy katalizátor nélkül a promotor önmagában víz-reformáló katalitikus aktivitást nem mutat, és a hexán kitermelése kevesebb, mint a betáplálás 2 mólszázaléka. Tehát, a katalizátor adott koncentrációjára, 0,2 g promotor hozzáadása a termék ben a hexán kitermelését lényegesen növeli. Az 55—58. példák eljárását szakaszos művelettel, 2 óra alatt, 300 ml-es Hastelloy B ötvözetű Magne-Dash autoklávban, 0,1 g RuCl3.l—3 H20 katalizátor, és 0,2 g különböző átmenetifém-oxid alkalmazásával, 350 °C hőmérsékleten folytatjuk le. Mindegyik példában 44 atm az argonnyomás. A hexán, szén-dioxid, és metán kitermelését a 12. táblázat mutatja. 12. táblázat Példa Betáplált összetétel1 Reakciónyomás* Kitermelés Promotor 1-hexén víz hexán* szén-dioxid* metán* 55 17,8 88,8 197 25 0,04 0,03 56 v2o5 16,4 90,9 — 39 0,07 0,04 57 Cr203 16,6 89,8 226 32 0,07 0,02 58 Mn02 16,9 90,0 238 57 0,05 0,06 59 Fe203 15,9 88,7 — 37 0,09 0,03 60 tío2 16,5 89,1 — 30 0,05 0,03 61 Mo03 16,4 89,5 234 30 0,065 0,06 62 CuO 16,2 89,8 — 17 0,025 — 63 BaO 16,3 90,0 221 2 0 0 64 Zr02 16,4 90,1 245 27 0,08 0,011 65 Nb2Os 16,5 90,5 204 26 0,068 0,010 66 Ta205 12,5 75,8 262 27 0,038 0,007 67 Re02 16,4 89,2 — 27 0,01 — 68 wo3 17,6 90,6 33 0,053 0,009 1 Gramm. 2 Atm. 3 Betáplált szénhidrogén mólszázaléka. 4 Mól. 14
