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DE1668154A1 - Verfahren zum thermischen hydrierenden Entalkylieren von Toluol - Google Patents

Verfahren zum thermischen hydrierenden Entalkylieren von Toluol

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Publication number
DE1668154A1
DE1668154A1 DE19671668154 DE1668154A DE1668154A1 DE 1668154 A1 DE1668154 A1 DE 1668154A1 DE 19671668154 DE19671668154 DE 19671668154 DE 1668154 A DE1668154 A DE 1668154A DE 1668154 A1 DE1668154 A1 DE 1668154A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reaction
hydrogen
starting material
toluene
reaction vessel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19671668154
Other languages
English (en)
Inventor
Fraser Malcolm Douglas
Kramer Sheldon Jay
Carr Norman Loren
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gulf Research and Development Co
Original Assignee
Gulf Research and Development Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gulf Research and Development Co filed Critical Gulf Research and Development Co
Publication of DE1668154A1 publication Critical patent/DE1668154A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0285Heating or cooling the reactor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C4/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
    • C07C4/08Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by splitting-off an aliphatic or cycloaliphatic part from the molecule
    • C07C4/12Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by splitting-off an aliphatic or cycloaliphatic part from the molecule from hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring, e.g. propyltoluene to vinyltoluene
    • C07C4/14Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by splitting-off an aliphatic or cycloaliphatic part from the molecule from hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring, e.g. propyltoluene to vinyltoluene splitting taking place at an aromatic-aliphatic bond
    • C07C4/16Thermal processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G47/00Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions
    • C10G47/22Non-catalytic cracking in the presence of hydrogen

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Description

Verfahren zum thermischen hydrierenden Entalkylieren
von Toluol
Tür diese Anmeldung wird die Priorität vom 22. November 1966 aus der USA-Patentanmeldung Serial No. 596 158 in Anspruch genommen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren ".um thermischen hydrierenden Entalkylieren von Alkylbenssolen. Insbesondere bezieht sich .die Erfindung auf ein derartiges Verfahren, b*ti dem das Ausgangsgut neben Toluol nennenswerte Mengen an höheren Paraffinkohlenwasserstoffen und bzw <> oder höheren Alkylbensolen enthält.
Toluol lässt sich zu Benzol entalkylieren, indem man es in Gegenwart von Wasserstoff für eine bestimmte Zeitiipanne der Einwirkung höherer Temperaturen und Brücke ausnatst. Unter diesen Beafctionsbedingungen wird die Methylgruppe vom Toluol abgespalten und duroh ein Wasserstoff atom ersetzt. An des Reaktloxuneonanlenu« der thermischen hydrierenden Entalkylierung
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rmixro* (β·ιι>
·οηι.κι·ιηιιικ
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BAD OfIiGINAt
von Toluol sind wahrscheinlich mehrere Kettenreaktionen beteiligt, die durch die Bildung von Wasserstoff atomen und Benzylresten ausgelöst werden. Im weiteren Ee ak ti ons verlauf entstehen dann aus dem ursprünglichen Toluol Benzol und Methan. Wenn das Ausgengsgut höhere Alkylbenzole enthält, wird die Alkylgruppe abgespalten und verbindet sich mit Wasserstoff unter Bildung des entsprechenden höheren Alkane« Wenn das höhere Alkylbenzol mehrere Alkylgruppen im Molekül aufweist, bilden sich die entsprechenden Alkane zusammen mit Benzol.
Da die thermische hydrierende Entalkylierung äueserst stark exotherm verläuft, werden im Reaktionsgefäss grosse Wärmemengen freit Wenn die Beschickung des Reaktionsgefässes höhere Paraffinkohlenwasserstoffe und bzw. oder höhere Alkylbenzole enthält, entwickeln sich infolge der äusserst stark exothermen Natur der Zersetzung oder hydrierenden Spaltung der höheren Paraffinkohlenwasserstoffe und bzw0 oder der bei der thermischen hydrierenden Entalkylierung der höheren Alkylbenzole entstehenden Alkane übermässige Wärmemengen im Reaktionegefäas. Dies führt dazu» dass sich die Reaktion schwer unter Kontrolle halten lässt und das Verfahren der thermischen hydrierenden Entalkylierung sehr empfindlich gegen Schwankungen in der Sinlasstenperatur, der Zusammensetzung des Reaktionegeaisohee und dar Strömungsgeschwindigkeiten wird· Schon ein geringer Anstieg der Einlass temperatur und bzw· oder eohon eine geringe Verhinderung der Strömungsgeschwindigkeit, mit der das Ausgangsgut des fieak-
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BAD ORIGINAL
tionsgefäes zugeführt wira, führt zu einer viel stärkeren Temperaturerhöhung des Ablaufe vom Reaktionsgefäes·
Deshalb werden höhere Alkylbenzole und höhere Paraffinkohlenwasserstoffe dem Auegangegut normalerweise v BoB0 duroh Lösungsmittelextraktion, entzogen, bevor dieses dem Reaktionsgef Mas zugeführt wird. Sie Investitionen und Betriebskosten, die mit der Entfernung der höheren Alkylbenzole und der höheren Paraffinkohlenwasserstoffe zwecks Herstellung eines aus praktisch reinem Toluol oder Toluol und Benzol bestehenden Auegangsgutes verbunden sind, sind jedoch so hoch, dass ein Bedürfnis nach einem Verfahren besteht, bei dem die thermisch hydrierende Entalkylierung mit einem Ausgangsgut durchgeführt werden kann, das nennenswerte Mengen an höheren Paraffinkohlenwasserstoffen und bzw. oder höheren Alkylbenzolen enthält.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein solches Verfahren zur thermischen hydrierenden Entalkylierung zur Verfugung zu stellen, bei dem däd Ausgangegut nennenswerte Mengen an höheren Paraffinkohlenwasseretoffen und bzw. oder höheren Alkylbenzolen enthält, das zu einer höheren Selektivität für die Bildung von Benzol führt, und bei den die Reaktionsgefässe weniger empfindlich gegen Schwankungen der Elnlaastemperatur, der Zusammensetzung des Reaktionsgemischee und der Strömungsgeschwindigkeit sind.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren geht nan von einen gasförmigen Gemisch aus, das Toluol und Wasserstoff enthält.
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Dae gasförmige Gemisch, kann aueserdeni Xylole, höhere Alkylbenzole (den« Alkylbenzole, deren Alkylgruppe 2 oder mehr Kohlenstoff atome enthält) und bzw» oder höhere Paraffinkohlenwasseretoffe (d*h0 solche mit 6 oder mehr Kohlenstoffatomen Im Molekül) enthaltene In jedes einer Heihe von hintereinandergesohalteten Reaktionsgefäesen wird ein Seil dieses gasförmigen Gemisches eingeleitet. Torzugsweise arbeitet man mit drei hintereinandergeschalteten Reaktionsgefässen. In jedem Beaker onsgef äse wird das gasförmige Gemisch der Einwirkung einer Eeakt ions temperatur ~on etwa 538 bis 816° 0 unterworfen· Der Ablauf vor jedem Reaktionsgefäss (mit Ausnahme des letzten) wird der Er the nach ia das nächste Reaktionsgefäss geleitet· Aus dem Ablauf vom letzten Beaktionsgefäss wird das Produkt (Benzol) auf an sich bekannte Weise gewonnen. Vorzugsweise leitet man den Ablauf vom letzten Reaktionsgefäss in einen Hochdruckabscheider, wo er unter hohem Druck in eine flüssige und eine gasförmige Phase zerlegt wird. Mindestens ein Teil der gasförmigen Phase, die Methan und Wasserstoff enthält, wird aus dem Hochdruckabscheider im Kreislauf geführt und der Beschickung eines jeden der drei Eeaktionsgefässe zugesetzt· Die aus dem Hochdruckabscheider gewonnene flüssige Phase, die vorwiegend aus Benzol besteht, wird weiter zur Gewinnung des gewüneohten Entalkylierungsproduktes aufgearbeitet«
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen.
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Die frische Kohlenwasseratoffbesohiokung aus Toluol und gegebenenfalls höheren Paraffinkohlenwasserstoffen und bzw. oder höheren Alkylbenzolen wird durch leitung 11 zugeführt. Ale Alkylbenzole können in den Ausgangsgut z.Bo Toluol, m-Xylol, p-Xylol, o-Xylol, Xylolgemisohe, Ithylbenaol, Propylbenzol, Butylbenzol und andere Alkylbenzole mit 9 oder 10 Kohlenstoffatomen in Molekül sowie Gemische derselben enthalten sein· Vorzugsweise arbeitet man zwar mit einem Auegangsgut, das zum höchstmöglichen Prozentsatz aus Toluol besteht, weil dann der geringste Wasserstoff verbrauch stattfindet; jedoch werden auch gute Ergebnisse erzielt, wenn da® Ausgangsgut höhere Alkylbenzole in beliebigen Mengen e&ihält· Me höheren Paraffinkohlenwasserstoffe, die im Ausgangsgut αthaiten sein können, sind z.B„ Hexene, Heptane, Octane, Hones&j, Serwit usw. sowie Gemische derselben. Die Kohlenwasserstoffbesohickung enthält gewöhnlich Λ bis 12 YoI.-^ und in allgemeinen 6 bis 10 Vol.-# höhere Paraffinkohlenwasserstoffe· Da das erfindungegemäese Verfahren besondere dazu bestimmt ist, die hydrierende Entalkylierung mit Ausgangegut durchzuführen, das nennenswerte Mengen an höheren Paraffinkohlenwasstrstoffen '.; ^. bsw« oder höheren Alkylbenzolen enthält, werden die n^rmalerweiet mit der Herstellung eines au« praktisch reinem Toluol bestehenden Ausgangsgutes verbundenen InYestifcions-- und Arbeitekosttn Temieden.
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BAD ORtGlNAU
Sie flüssige Beschickung aus Leitung 11 wird in drei Teile geteilt. Bin Teil, der etwa 35 £ der Gesaatbeeohiekuag betragt, gelangt durch Leitung 12 in die Leitung 13· Die beiden anderen Teile, die je etwa 32,5 £ des gesamten Ausgangegutes betragen, gelangen durch Leitung 14 bsw. 16 in die Leitung 15 bsw. 17·
Vasserstoffhaltiges Ergänzungsgae wird bei höherer Senperatur durch Leitung 18 in die Leitung 13 eingeführt· Das wasserstof fhaltige Ergänzungsgas braucht nloht aus reines Wasserstoff su bestehen. Es kann etwa 50 bis 100 Vol.-Ji Wasserstoff enthalten und enthält vorzugsweise mehr als 85 ToI,-Jt Wasserstoff· Der ErgänzungewasBerstoff wird in einer Menge von 62,3 bis 124,6 Her, vorzugsweise in einer Menge von 71,2 bis 97,9 Rar, auf je 100 1 der frischen flüssigen Beschickung zugeführt.
Das aus den (nachstehend beschriebenen) Hochdruckabscheider kommende wasserstoffhaltige Sreielaufgas wird durch Leitung 19 in die Leitungen 13» 15 und 17 eingeführt. Etwa 50 £ des gesamten Kreislaufgases werden in die Leitung 13 eingeleitet, während der Best sich zwischen den Leitungen 15 und 17 gleiohnässig verteilt. Das wasserstoffhaltige Ereislaufga· kann 35 bis 70 Vol.-Jt Wasserstoff enthalten und enthält vorzugsweise etwa 40 bis 55 Vol.-* Wasserstoff.
Die Gesamtmenge des in dem durch Leitung 18 zugeführten Ergänzungsgas und des in dem durch Leitung 19 «!geführten Kreislauf gae enthaltenen Wasserstoffs ist derart, dass das Molrer-
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hältnis von Wasserstoff zu aromatischen Kohlenwasserstoffen in der Leitung 13 im Bereich von etwa 1 bis 25, vorzugsweise im Bereich von 2 hie 15, liegte
Das aus Toluol, höheren faraffinkohlenwaeserstoffen und bzw«, oder höheren Alkylbenzolen» wasserstoffhaltig^ Brgänzungsgas und wasserstoffhaltigem Kreislaufgas bestehende Reaktionsgemisch in der Leitung 13 kann in einen oder mehreren (nicht dargestellten) Wärmeaustauschern vorerhitzt werden, in denen die Wärme durch, den hei ssen Ablauf von den Reaktionsgefässen geliefert wird· Das Reaktionsgemisoh gelangt dann in da» Erhitzer 20, wo es auf die endgültige Reaktion tempera tor erhitzt wird. Das im Erhitzer 20 auf etwa 621° C erhitzte Reaktionsgemisoh gelangt durch Leitung 21 in das erete Reaktionsgefäss 22, das einen Rauminhalt von 31 »8 sr aufweist. Die Hennverweilzelt in diesem Reaktlonagefäse beträgt etwa 25 Sekunden· Tom Kopf des Reaktioir glasses 22 wird der Ablauf durch Leitung 23 bei einer Temperatur von 721° C abgezogen.
Das aus Kohlenwasserstoffbesohiokung und wasserstoffhaltigern Kreislauf gas bestehende Reaktionsgenisoh aus Leitung 15 wird im Erhitzer 24 auf 465° 0 erhitzt und dann durch Leitung 25 in die Leitung 23 eingeführt, wo es sich nit den Ablauf aus den Reaktionegefäss 22 vermischt. Dieses Gemieoh gelangt aus Leitung 23 bei einer Temperatur von 657° 0 in dae zweite ReaktlonegefäsB 26, das einen Rauninhalt von 17,7 w? aufweist· Die Vennverweilzeit in diesen Reaktionsgefäss beträgt etwa 11 Se-
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künden. Vom Kopf des Reaktionsgefässes 26 wird der Ablauf durch leitung 27 bei einer Temperatur von 721° C abgezogen.
Das aus Kohlenwasserstoffbeschickung und wasserstoffhaltigem Kreislaufgas bestehende Reaktionsgemisch aus Leitung 17 wird im Erhitzer 28 auf 454° 0 erhitzt und dann durch Leitung 29 und die Leitung 27 eingeführt, wo es sich mit dem Ablauf aus dem Reaktionsgefäss 26 vermischte Dieses Gemisch, das sioh auf einer Temperatur von 668° C befindet, gelangt nun in .Λ,αβ dritte Reaktionsgefäss 30, das einen Rauminhalt von 24 m aufweist, und in der die Nennverweilzeit etwa 13 Sekunden beträgt.
Di«; Ib den Reakt «onsgefässen 22, 26 und 30 verlaufenden thermischen hydrierenden Entalkylierungsreaktionen spielen sioh bei Temperaturen von etwa 538 bis 816° C, Drücken von etwa 21 bis 70 atü und einer Gesamtverweilzeit der Reaktionsteilnehmer in allen drei Reaktionsgefässen von etwa 10 bis 200 Sekunden ab. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Umsetzungen bei etwa 393 bis 732° C, 28 bis 42 atü und Verweilzeiten von etwa 30 bis 70 Sekunden durchgeführt«
Die Erhitzer 20, 24 und 26 sind zwar als gesonderte Anlageteile dargestellt; die Reaktionsteilnehmer können jedoch auch in einem einzigen Erhitzer erhitzt werden, der drei gesonderte Heizschlangen aufweist.
Die grosse Menge Kreislauf gas, die in den Reaktionegefäesen enthalten ist (etwa doppelt so viel wie bei dem bisher be-
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BAD
kannten Verfahren zur thermischen hydrierenden Bntalkylierung), wirkt als Hasse mit hoher Wärmekapazität, indem sie die übersohüesige Wärme absorbiert und dadurch den Temperaturanstieg in den Reaktionsgefässen herabsetzt, der sonst infolge der bei der hydrierenden Spaltung der höheren Paraffinkohlenwaeseretoffe in Freiheit gesetzten Wärme stattfinden würde. Hierdurch wird erreicht, dass der Temperaturanstieg vom ersten bis sum dritten Reaktionsgefäss geringer ist, was sich wiederum in einer geringen Empfindlichkeit des Verfahrens auswirkt· Die Empfindlichkeit ist die Änderung in der Auslasstemperatur eines Reaktionsgefässes im Verhältnis zur Änderung der linlassteiiperatur des gleichen Reaktionsgef ässes im steigen imstande. Vom Kopf des Reaktionsgefässes 30 wird äs;: Ablauf
Leitung 31 bei einer Temperatur von 721° C abge^ugd^ 1 sser
Ablauf enthält keine höheren Paraffinkohlenwasserstoffe als Verunreinigung des Bensole, wodurch die Gewinnung des Benzols vereinfacht wird. Ferner enthält der Ablauf praktisch kein« höheren Alkylbenzole als Toluol,
Sie grosse Menge an Kreislauf gas in der den einzelnen Reaktionsgefäeeen zugeführten Beschickung h&t :»;■,£ folge, dass aus dem Reaktionsgefäse 30 eine grosser* Ms _. «je an Ablauf abgezogen werden muse ale bei den bisher bekannten Verfahren zur thermischen hydrierenden BßtalJeylierung. Sa der Ablauf eine groeae Wäraeatnge enthält, ist ee vorteilhaft, dieee Wäret zu gewinnen, z.B* indem nan den Ablauf duroa Leitung 31 aus Baapf-
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erzeuger 32 leitet« Bei dem erfindungsgemäesen Terfehren können daher grössere Wärmemengen in Fora von Wasserdampf gewonnen werden als bei dem bisher bekannten Verfahren zur thermischen hydrierenden Entalkylierung·
Aus den Dampferzeuger 32 gelangt der Ablauf durch Leitung
33 und (nioht dargestellte) Kühler zum Hochdruckabscheider 34, der auf 28 atü und 38° C gehalten wird. Im Hochdruckabscheider
34 wird ein dampfförmiger Strom, der aus Wasserstoff, Methan und etwas mitgerissenem Benzol besteht, von dem flüssigen Benzol abgetrennt. Mindestens ein Teil dieses dampfförmigen Stromes wird aus dem Abscheider 34 durch Leitung 35 und 19 im Kreislauf zur Beschickung der drei Beaktionsgefässe surüokgeführt» Der nicht im Kreislauf geführte Teil des dampfförmigen
t Stromes wird durch Leitung 36 abgeführt und kann weiter nach bekannten Verfahren zwecks Gewinnung des mitgerissenen Benzols aufgearbeitet werden.
Sie im Hochdruckabscheider 34 abgetrennte Flüssigkeit, die Torwiegend aus Benzol besteht und etwas nioht-uagesetstes Toluol enthält, wird duroh Leitung 37 einer (nioht dargestellten) Fraktioniervorrichtung zugeführt, wo das Benzol gereinigt und gewonnen wird. licht umgewandeltes Toluol wird aus der Fraktionierrorriohtung in Kreislauf duroh Leitung 38 In die Beschickung in der Leitung 13 zurückgeführt.
Sas erfindungsgemässe Verfahren hat für jedes gegebene Verhältnis von Wasserstoff zu Kohlenwasserstoffen «due höher«
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Selektivität für die Bildung von Benzol als die bisher bekannten Verfahren zur thermischen hydrierenden Entalkylierung und kann zur Erzielung eines gegebenen Umwandlungsgradee des Auegangegutes je Durchgang mit kleineren Reaktionsgefassen durchgeführt werden.
Zur Vereinfachung der vorliegenden Beschreibung eind hier zahlreiche, bei der thermischen hydrierenden Entalkylierung übliche Verfahrensstufen fortgelassen worden. Solche Verfahrenestufen sind z.B0 der wärmeaustausch zwisohen dem heissen Ablauf und der Beschickung, die Kühlung des Ablaufe, äB ? AI treiben, das Fraktionieren usw. Bine ausfuhr inhere Bes.bi.xbung dieser Arbeitsgänge findet sich im Patent «...o (Patentanmeldung G 50 351 IVb/12 o).
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren kann ein Ausgangegut verwendet werden, das höhere Paraffinfcohl? enwasserstoffe und bzw. oder hJfeere Alkylbenzole entölt. Bas Verfahren führt ferner zu einer verbesserten Selektivität für die Bildung von Benzol, einem geringeren Temperaturanstieg vom ersten zum letzten Reaktionsgefäss und zu einer geringeren Empfindlichkeit der Reaktionsgefässe gegen Schwankungen in der Einlasstemperatur, der Zusammensetzung der Beschickung und der Strömungsgeschwindigkeiten*
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BeJBPJel
In der oben an Hand der Zeichnung beschriebenen Vorriohtung wird ein flüssiges Auegangsgut mit der in der nachstehenden Tabelle beschriebenen Zusammensetzung drei hintereinandergeschalteten Beaktionsgefässen mit einer Geschwindigkeit von 566 Hol/Std. zugeführt. Alle Heaktionsgefässe arbeiten bei 35 at U0 Das Kreislauf gas von Hochdruckabscheider wird, wie oben beschrieben, den Beschickungen au den drei Reaktionsgefässen in einer Gesamtmenge von 2471 Hol/Std. zugesetzt. Sas Gesarntvolumen der drei Re'vtionsgefässe beträgt 73,6 m . Das Holverhältnis von Wasserstoff zu aromatischen Kohlenwasserstoffen beträgt ar Einlass des ersten Reaktionsgefässes 12,22, am Binlass des zweiten Reaktionsgefässes 7,19 und am Einlass des dritten Reaktionsgefässes 5,06 ο Han erzielt einen Umwandlungegrad von 94 # je Durchgang mit einer Selektivität für die Bildung von Benzol von 93,5
Zusammensetzung des flüssigen Auegangegutes,
Vl£
°6 Benzol 0,21
°7 Toluol 26,42
°8 Alkylbenzole 32,78
°9 Alkylbenzole 28,58
C10 Alkylbenzole 3,17
Cn bis O19* Paraffinkohlen 8,84
wasser st off«
100,00
Ungefähre Zusammensetzung: 40 i> C8; 30 i> Cq; 20
7* C11; 3 * C12.
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Zu Vergleichssweolsen wird ein thermisches hydrierendes Entalkylieruiigsverfähren in der "bisher üblichen Weise unter ähnlichen Arbeitsbedingungen durchgeführt. Das flüssige Ausgangegut hat ungefähr die gleiche Zusammensetzung an Aromaten» wie oben beschrieben, und enthält ausaerdem 2 Vol.-?* geaisohte Cγ- bis CQ-?araffiodkohlenwasserstoffe« Dieses Ausgangegut wird einem einzigen Reaktionsgefäss mit einer Geschwindigkeit von 520 Nbl/Std. zusammen mit 1200 Hol Kreislaufgas je Stunde zugeführt . Das Molverhältnis von Wasserstoff zu aromatischen Kohlenwasserstoffen in der Beschickung beträgt am Einlass des Reaktionsgefässes 5,O0 Das Reaktionsgefäss hat einen Rauminhalt von 73»6 η · Die Einlasstemperatur beträgt 599 Ct der Druck 35 atü und die Nennverweilzeit etwa 65 Sekunden.« Der Ablauf wird aus dem Reaktionsgefäss bei einer Temperatur von 721° 0 abgesogen· Der Umwandlungsgrad der aromatischen Kohlenwasserstoffe im Auegangsgut beträgt 90 £ je Durohgang und die Selektivität für die Bildung von Benzol 92 MoI-*.
Die Menge an Kreislaufgas je Hol Rrisohbesohiokung beträgt bei dem erfindungsgenäse durchgeführten Beispiel etwa das 2,2-faohe der Menge an Kreislaufgas im Vergleiohsbeispielo Man bemerkt, dass das erfindungsgemässe Verfahren zu höheren Unwandlungegraden je Durohgang und einer besseren Selektivität für die Bildung von Benzol führt als das bisher Übllohe Verfahren zur thermieohen hydrierenden Ent alkylierung.
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Dae übliche thermische hydrierende Entalkylierungeverfahren lässt sich mit dem erfindungsgemässen Verfahren nicht vergleichen, wenn das Ausgangegut mehr als etwa 2 Gewo-# an höheren Paraffinkohlenwasserstoffen enthält, da das bekannte Verfahren die übernässige Wärme, die durch die hydrierende Spaltung grösserer Kengen an höheren Paraffinkohlenwasserst of fen in !Freiheit gesetzt wird, nicht abführen kann«
-H-
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Claims (1)

  1. Gulf Research & Development
    Company
    Patentansprüche
    t. Verfahren sum thenniselien hydrieranden Entalkylieren von !Toluol, dadurch. geteennzcishn3-ss dass in jedes einer Anzahl von hi&tereinandergeschalteten Reaktionsgefässen ein Teil eines gasförmigen Gemisches aus Wasserstoff und dem Toluol enthaltenden Kohlenwasserstoff-Ausgangagut eingeleitet und darin der Einwirkung einer Reaktionstemperatur von etwa 538 bis 816° G unterworfen, der Ablauf eines jeden Reaktionsgefässee in das nächste Eeaktionsgefäss geleitet wird, und aus dem Ablauf des leiter Reaktionsgefässet* d:»-i Entalkylieningsprodukte gewonnen werden.
    2. Terfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablauf des letzten Reaktionsgefässes unter hohem Druck in eine flüssige und eine gasförmige Phase zerlegt und mindestens ein Teil der gasförmigen Phase im Kreislauf in jedes der Reaktionsgefässe zurückgeführt und mit der Beschickung der betreffenden Reaktionsgefässe vermischt wird«
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    BAD ORIGINAL
    3β Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, das β es mit drei hintereinandergesohalteten Reaktionsge fassen durchgeführt wird.
    4ο Verfahren nach Anspruch 1 Me 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung bei etwa 21 bis 70 atU, Verweilzeiten you etwa 10 Mb 200 Sekunden und Holverhältnissen von Wasserstoff zu aromatischen Kohlenwasserstoffen im Bereich von etwa 1 Ms 25 durchgeführt wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 1 Ms 4» dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung bei Temperaturen von etwa 593 Ms 732° C, Drücken von etwa 28 bis 42 atU, Verweilzeiten von etwa 30 Ms 70 Sekunden und Molverhältnissen von Wasserstoff zu aromatischen Kohlenwasserstoffen im Bereich von etwa 2 bis 15 durchgeführt wird.
    6ο Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgangsgut umgesetzt wird, das 4 bis 12 Vol.-36 Pa- W raffinkohlenwaeserstoffe mit mindestens 6 Kohlenstoffatomen im Molekül enthältο
    7* Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgangegut umgesetzt wird, das 6 bis 10 Vol.-£ Paraffinkohlenwasserstoffe mit mindestens 6 Kohlenstoffatomen im Molekül enthält.
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    BAD ORIGINAL
    8ο Verfahren nach Anspruch 1 bis 6» dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgangsgut umgesetzt wird, das mindestens ein höheres Alkylbenzol mit 8 bis 10 Kohlenstoffatomen im Molekül enthält.
    9ο Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das im Kreislauf geführte Gasgemisch gleichmässig auf die
    drei Reaktionsgefässe verteilt wird.
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    Leerseite
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US3340318A (en) 1967-09-05
NL6715865A (de) 1968-05-24
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