DE1000025B

DE1000025B - Verfahren zur Gewinnung von Kumaron bei der hydrierenden Raffination von Rohbenzol

Info

Publication number: DE1000025B
Application number: DEST9135A
Authority: DE
Inventors: Fritz Breitbach; Dr Josef Schmidt
Original assignee: Carl Still GmbH and Co KG
Current assignee: Carl Still GmbH and Co KG
Priority date: 1954-12-02
Filing date: 1954-12-02
Publication date: 1957-01-03

Description

Verfahren zur Gewinnung von Kumaron bei der hydrierenden Raffination von Rohbenzol Die hydrierende Raffination von Kohlenwasserstoften, insbesondere Benzolkohlenwasserstoffen, wird neuerdings so durchgeführt, daß wasserstoffhaltiges Gas zusammen mit den zu raffinierenden Kohlenwasserstoffen bei Drücken zwischen io und 8o atü und Temperaturen zwischen 320 und 45o° C über Katalysatoren geleitet wird, die im wesentlichen Kobalt und Molybdän enthalten.
Bei der Behandlung von Rohbenzol nach der Methode der hvdri-erenden Raffination machte sich anfänglich die Eigenschaft störend bemerkbar, daß sich beim Aufheizen bei einer Temperatur von etwa 250° C an aufwärts Polvmerisationsprodukte bilden, die dadurch störend wirken, daß sich in den Aggregaten zur Aufheizung und auch in dem dahintergeschalteten Reaktor aus Teer und Ruß bestehende Ansätze absetzen, die zu betriebsstörenden Verstopfungen führen. Nach bekannter Arbeitsweise wurde dieser Nachteil dadurch behoben, daß man das unter Druck stehende benzolhaltige Produkt bei einer Temperatur zwischen i8o und 250° C etwa i1/2 bis 2 Stunden verharren läßt. Unter diesen Bedingungen setzen sich die störenden hochsiedenden Bestandteile, d. h. die Polymerisate, vorzeitig ab, wodurch die erwähnten Apparaturverstopfungen vermieden werden.
In der bei Normaldruck zwischen 168 und 175 ° C siedenden Fraktion des Rohbenzols sind die Verbindungen enthalten, aus denen die Kumaronharze gewonnen werden. Schickt man, wie bisher üblich, das gesamte Rohbenzol durch den Reaktor zur hydrierenden Reaktion, so bildet sich durch Hydrierung aus dem Kumaron Kumaran, welche Verbindung sich in einer anschließenden Behandlung nicht auf Kumaronharz verarbeiten läßt. Da aber das Kumaronharz ein wertvolles Produkt darstellt, ist die in dieser Form bisher allgemein durchgeführte katalytische Raffination des gesamten Rohbenzols wirtschaftlich unzweckmäßig.
Es ist nun Gegenstand der vorliegenden Erfindung, die Durchführung der Benzolhydrierung so zu gestalten, daß trotz Einsatzes des Gesamtrohbenzols in die Anlage Kumanronharz gewonnen wird. Dieses wird auf Grund der Erfindung dadurch erzielt, daß man bei der Aufheizung des Produktes an geeigneter Stelle die Kumaronharzfraktion herausnimmt, ehe das Gemisch in den Hydrierungsreaktor tritt, d. h. daß gleichzeitig mit den bei der Vorbehandlung des Rohbenzols anfallenden Polymerisaten die das Kumaron enthaltende Fraktion abgetrennt wird. Die Abtrennung der Kumaronharzfraktion erfolgt also zusammen mit den bei der Vorpolymerisation sich bildenden hochsiedenden Produkten. Der kum.aron- und indenhaltige Rückstand aus der Verdampferkolonne wird dabei zur Erzeugung von Kumaronharz einer Behandlung mit Schwefelsäure und anschließend einer Destillation unterzogen, wobei die als Kopfprodukt entweichenden, hauptsächlich höhere Homologe des Benzols enthaltenden Kohlenwasserstoffe nach ihrer Kondensation den der hydrierenden Raffination zu unterwerfenden Dämpfen vor ihrem Eintritt in den Reaktor wieder zugesetzt werden. Der Vorteil des Verfahrens nach dieser Erfindung Liegt darin, daß ein zusätzlicher Energieaufwand für die Destillation zur Abtrennung der Kumaronharzfraktion nicht erforderlich ist.
Durch das folgende Beispiel an Hand der Schemazeichnung wird die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben. Beispiel Das zu raffinierende Rohbenzol wird mit Pumpe i auf 35 atü gedrückt. Im Wärmeaustauscher 2 erfolgt die Aufheizung des Produktes auf 23o° C, bei welcher Temperatur die Vorpolymerisation im Be hälter 3 bei einer Verweilzeit von q.o Minuten durchgeführt wird. Im anschließenden Wärmea.ustauscher q. wird das Produkt auf eine Temperatur von etwa 32o° C erhitzt, wobei der größte Teil verdampft. Die Abtrennung des je nach Zusammensetzung des Einsatzproduktes 3 bis 511/o betragenden, nicht verdampften Rückstandes von den Dämpfen erfolgt in einer mit acht Böden versehenen Fraktionierkolonne 5. Zur scharfen Trennung der Dämpfe vom Rückstand wird ein Teil der über Kopf abgehenden Dämpfe im Kondensator 6 kondensiert. Das anfallende Kondensat sammelt sich im Behälter 7 und wird mit Pumpe 8 als Rückfluß zum Kopf der Kolonne zurückgeführt. Die nicht für diesen Rückfluß kondensierten Dämpfe werden mit dem zur Hydrierung erforderlichen -,wasserstoffhaltigen Gas vermischt, und dieses Gas-Dämpfe-Gemisch wird durch weitere Rufheizung auf die zur hydrierenden Raffination notwendige Temperatur von 41o° C gebracht.
Da die Weiterbehandlung des Gas-Dämpfe-Gemisches nach bekannten Miethoden erfolgt, welche für die Erfindung unmaßgeblich sind, soll darauf nicht näher eingegangen werden.
Durch Leitung io wird vom Boden der Abstreifkolonne ein Produkt abgenommen, welches sowohl die Polymerisate als auch die Kumaronharzfraktion enthält. Der Wiederaufkocher 9 fördert die Austreibung der leichter siedenden Anteile aus diesem Rückstand. Die durch Leitung io abgezogene Fraktion wird zur Erzeugung von Kum:aron einer Behandlung mit Schwefelsäure unterzogen, was in der Zeichnung nicht besonders dargestellt ist. Die bei der anschließenden Destillation des so behandelten kumaronharzhaltigen Kohlenwasserstoffgemisches als Kopfprodukt entweichenden Kohlenwasserstoffe, in der Hauptsache höhere Homologe des Benzols, werden nach ihrer Kondensation dem der hydrierenden Raffination zu unterwerfenden Benzol-Gas-Gemisch wieder zugesetzt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gewinnung von Kumaron bei der hydrierenden Raffination von Rohbenzol, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit den bei der Vorhehandlung des Rohbenzols anfallenden Polymerisaten die das Kumaron enthaltende Fraktion abgetrennt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfe des zu raffinierenden Produktes in eine Fraktionierkolonne eingeleitet werden, in welcher das Polymerisat und die das Kumaron enthaltende Fraktion als Bodenprodukt abgezogen werden und in der ein Teil der Dämpfe nach Kondensation als Rückfluß auf den Kolonnenkopf gegeben wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Aufarbeitung des Bodenproduktes auf Kumaronharz als Kopfdestillate enthaltenen höheren Benzolkohlenwasserstoffe den hydrierend zu raffinierenden kumaronfreien Rohbenzoldämpfen wieder zugegeben werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 7q.2 q.29; Chem. abstr. (i952), 78i3.