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DE821786C - Verfahren zur Herstellung von Cyclohexan - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Cyclohexan

Info

Publication number
DE821786C
DE821786C DEP29765D DEP0029765D DE821786C DE 821786 C DE821786 C DE 821786C DE P29765 D DEP29765 D DE P29765D DE P0029765 D DEP0029765 D DE P0029765D DE 821786 C DE821786 C DE 821786C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cyclohexane
benzene
starting material
fraction
boiling
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.)
Expired
Application number
DEP29765D
Other languages
English (en)
Inventor
Stanley Francis Birch
Clarence Barnes Collis
John Habeshaw
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.)
Anglo Iranian Oil Co Ltd
Original Assignee
Anglo Iranian Oil Co Ltd
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 Anglo Iranian Oil Co Ltd filed Critical Anglo Iranian Oil Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE821786C publication Critical patent/DE821786C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/10Purification; Separation; Use of additives by extraction, i.e. purification or separation of liquid hydrocarbons with the aid of liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C13/00Cyclic hydrocarbons containing rings other than, or in addition to, six-membered aromatic rings
    • C07C13/02Monocyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof
    • C07C13/16Monocyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with a six-membered ring
    • C07C13/18Monocyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with a six-membered ring with a cyclohexane ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C07C5/29Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton changing the number of carbon atoms in a ring while maintaining the number of rings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von Cyclohexan Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Cyclohexan aus olefinfreien Erdölen oder anderen olefinfreien Rohstoffen, die Cyclohexan und sein Isomeres, Methylcy clopentan enthalten.
  • Es ist bekannt, daß das Cyclohexan ein Bestandteil vieler mineralischer Rohöle und reines Cyclohexan ein wertvoller Ausgangsstoff zur Herstellung vieler Chemikalien ist. Die Ansprüche an den Reinheitsgrad des Produktes sind jedoch bisher ein Hindernis für seine Gewinnung aus Erdölfraktionen gewesen. Höher siedende Fraktionen als die der Hexane lassen sich durch Fraktionierung oder Feinfraktionierung sogar in Verbindungen zerlegen, die sich nur wenig in ihrem Siedepunkt unterscheiden. Diese Zerlegung in einzelne Kohlenwasserstoffe ist jedoch unter gewöhnlichen Destillationsbedingungen unmöglich, einerseits wegen der kleinen Unterschiede in den eng zusammengedrängten Siedepunkten der einzelntn Kohlenwasserstoffe und andererseits wegen der Anwesenheit von Kohlenwasserstoffen, die unter den Destillationsbedingungen mit einem oder mehreren der Kohlenwasserstoffe konstant siedende Gemische bilden.
  • Gegenstände der Erfindung sind daher Gewinnung von Cyclohexan aus olefinfreien Erdölen oder anderen olefinfreien Rohstoffen in einem hohen Reinheitsgrade, der den Anforderungen der chemischen Industrie entspricht, Umwandlung des Gehalts an isomeren Methylcyclopentanen in Cyclohexane, Gewinnung des so gebildeten Cyclohexans und Gewinnung der aromatischen Bestandteile (Benzol) in reinem Zustand.
  • Erfindungsgemäß wird zunächst eine Ausgangsfraktion aus dem olefinfreien Ausgangsstoff abgetrennt, die im wesentlichen das Methylcyclopentan und Cyclohexan enthält. Diese Ausgangsfraktion wird getrennt in eine Fraktion I, die Hexan, Methylcyclopentan und kleine Mengen Benzol, und eine Fraktion 1I, die Cyclohexan, Paraffinkohlenwasserstoffe und Benzol enthält. Die Zusammensetzung dieser beiden Fraktionen ist wichtig, und die Durchführung folgenden Verfahrens ist von dieser Zusammensetzung abhängig.
  • Fraktion I wird mit einem z. B. aus Aluminiumchlorid und Kohlenwasserstoffen hergestellten komplexen Katalysator behandelt, wobei das Methylcyclopentan in Cyclohexan umgewandelt und das n-Hexan in Hexane mit verzweigter Kette übergeführt wird.
  • Die Fraktion II wird durch eine extraktive Destillation, bei der Cyclohexan und Benzol mittels eines nichtflüchtigen polaren Lösungsmittels, das ein selektives Lösungsvermögen für einzelne Bestandteile der Mischung hat, in reinem Zustand gewonnen. Die Fraktion 1I hat vorzugsweise einen engen Siedebereich, insbesondere an ihrem Ende, und die Bedingungen, unter denen die extraktive Destillation durchgeführt wird, werden der Zusammensetzung der zu destillierenden Fraktion angepaßt.
  • In Ausübung des Verfahrens wird die Ausgangsfraktion, die als Cyclohexan- oder auch Isoheptanfraktion bezeichnet werden kann und die alles Methylcyclopentan und Cyclohexan zusammen mit paraffinischen und aromatischen Verbindungen enthält, in die Fraktioniervorrichtung a eingeführt. Es werden zwei Fraktionen erhalten: die Fraktion I, die im wesentlichen die gesamte Menge an Methylcyclopentan und Hexankohlenwasserstoffen (hauptsächlich Hexan) und nur geringe Mengen Benzol und Cyclohexan enthält. Der Gehalt an Benzol muß sehr gering sein, da ein zu großer Gehalt an diesem Kohlenwasserstoff sich unvorteilhaft bei der folgenden Isomerierung und nachfolgenden Trennung des reinen Cyclohexans von den Isomerierungsprodukten auswirkt.
  • Es wurde gefunden, daß eine aus iranischem Erdöl stammende Fraktion I, die zwischen etwa 69° und etwa 74 bis 75° abgefangen wurde, die eben erwähnte Zusammensetzung hat und einen geeigneten Ausgangsstoff für die folgende Isomerisierung bildet, die in der Isomerisiervorrichtung b durchgeführt wird.
  • In b wird die Fraktion I mit Aluminiumchlorid oder einem flüssigen komplexen Katalysator in Berührung gebracht, der aus Aluminiumchlorid und Kohlenwasserstoffen hergestellt wird. Die Temperatur-und Druckbedingungen, die vorteilhaft in der Zone b angewandt werden, hängen bis zu einem gewissen Grad von der Zusammensetzung des in die Zone eingeführten Ausgangsstoffes ab. Es ist zweckmäßig, die in der Zone b aufrechterhaltene Temperatur so niedrig zu wählen, daß sie gerade noch eine wirtschaftliche Reaktionsgeschwindigkeit ermöglicht, da die Gleichgewichtskonzentration des Cyclohexans im Gemisch mit steigender Temperatur abnimmt. Der Druck beträgt zweckmäßig zwischen z und 5o at. Der in b eingeführte Kohlenwasserstoff wird in flüssiger Phase mit dem flüssigen komplexen Katalysator in bekannter Weise in Berührung gebracht, z. B. durch Einspritzen, Umpumpen oder durch Berieseln eines mit einem flüssigen komplexen Kata-1@-sators gefüllten Turms mit dem Ausgangsstoff.
    In der Isomerisiervorrichtung b wird der größte
    Teil des Methylcyclopentans in Cyclohexan umge-
    wandelt und das n-Hexan teilweise in Methylpentane
    isomerisiert. Es wurde gefunden, daß unter den für
    die Cyclohexanherstellung günstigen Bedingungen
    die Umwandlung des n-Hexans in Methylpentane in
    bemerkenswertem Umfange erfolgt, der von den an-
    gewandten Bedingungen abhängig ist, daß jedoch nur
    eine geringfügige Bildung von bIethylbutanen erfolgt.
    Die bevorzugten Isomerisationsbedingungen umfassen
    die Verwendung von Aluminiumchlorid oder eines aus
    Aluminiumchlorid und Koblenwasserstoffen darge-
    stellten Komplexes als Katalysator, die Anwendung
    einer Isomerisationstemperatur zwischen 5o und 15o°,
    vorzugsweise zwischen 70 und z20°, einen Druck, der
    ausreicht, um das Arbeiten in flüssiger Phase zu
    gewährleisten und den Zusatz geringer Mengen wasser-
    freien Chlorwasserstoffs, bis zu 1o°17, vom Gewicht
    des angewandten Kohlenwasserstoffs, zur Reaktions-
    mischung als Aktivator für den Katalvsator.
    Diese Isomerisation des n-Hexans zu Methvl-
    pentanen vereinfacht die Durchführung des Ver-
    fahrens in der Praxis, da die gebildeten Isohexane
    leicht von den Reaktionsprodukten durch normale
    Fraktionierung abgetrennt werden können, wodurch
    in Fällen, in denen unverändertes Methylcyclopentan
    und n-Hexan im Kreislauf in den Prozeß zurück-
    geführt werden, die Bildung von ri-Hexan im System
    leichter vermieden wird.
    Das Isomerisationsprodukt gelangt aus der Zone b
    in die Fraktioniervorrichtung c, bei der die Isohexane
    und die leichter siedenden Kohlenwasserstoffe am
    Kopf der Kolonne übergehen, während die Boden-
    produkte in die Fraktioniervorrichtung d übergehen,
    aus der eine Kopffraktion, die unverändertes Meth\-1-
    cyclopentan und Hexan enthält, abgezogen und in die
    Isomerisationsvorrichtung b zurückgeführt werden
    kann.
    Das Bodenprodukt aus der Destillationsvorrich-
    tung a, d. h. die Fraktion II, gelangt in die extraktive
    Destillationszone e, wo sie in Gegenwart eines polaren
    Lösungsmittels, das ein selektives Lösungsvermögen
    für Cyclohexan und die parafhnischen und aroma-
    tischen Bestandteile hat, extraktiv destilliert wird.
    Das verwendete Lösungsmittel soll unter den Bedin-
    gungen der Destillation nicht flüchtig und indifferent
    sein und wird zweckmäßigen%,cise in @lengen von
    5o bis 300 °/, des Gewichtes der eingesetzten Kohlen-
    wasserstoffe kontinuierlich zugesetzt. Geeignete
    Lösungsmittel für diesen Z«-eck sind z. B. Phenole,
    Kresole, Anilin, Toluidine, Nitrobenzol oder deren
    3I ischungen.
    Es wurde bei Verwendung von z. B. Anilin als
    Lösungsmittel unter den Bedingungen der extraktiven
    Destillation in der Zone e beobachtet, daß das Lösungs-
    mittel eine Abstufung der Selektivität für die aroma-
    tischen und paraffinischen Bestandteile der Fraktion
    und das in diese Zone eingeführte Cvclohexan zeigen,
    so daß es möglich ist, das Gemisch in im wesentlichen
    reine aromatische und paraffinische l-raktioneii und
    Cvclohexan zu zerlegen.
    In der extraktiven Destillationszone e wird das
    Lösungsmittel bei s in den obercn Teil der Kolonne
    eingeführt, während die Paraffine am Kopf der Kolonne abgezogen werden. Der Rückstand der Zone e, der Cyclohexan, Benzol und das Lösungsmittel enthält, wird einer zweiten extraktiven Destillationszone f zugeführt, in die weiteres Lösungsmittel, wenn notwendig, bei s' eingeführt wird. Aus der Zone f wird das Cyclohexan als Kopfprodukt gewonnen, während das Bodenprodukt, das Benzol und das Lösungsmittel enthält, in die Abstreifzone g gelangt, wo das Lösungsmittel von den Kohlen-, wasserstoffen getrennt wird und die aromatischen Bestandteile gewonnen werden.
  • Die extraktive Destillation kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden, von denen die eine in der Zeichnung erläutert ist. Der Ausgangsstoff kann aber auch in die extraktive Destillationsvorrichtung e eingeführt werden, aus der sowohl Cyclohexan als auch die paraffinischen Bestandteile aus dem Kopf der Kolonne übergehen, während das Benzol aus dem übrigbleibenden Gemisch aus aromatischen Bestandteilen und dein Lösungsmittel gewonnen wird. Das Kopfprodukt der ersten Stufe der extraktiven Destillation wird dann in die zweite Stufe eingeführt, aus der die paraffinischen Bestandteile als Kopfprodukte abgezogen werden, während ein Bodenprodukt zurückbleibt, das eine Mischung aus reinem Cyclohexan und Lösungsmittel darstellt, aus der das Lösungsmittel leicht entfernt werden kann.
    Diese Arbeitsweise kann in einer einheitlichen Anlage
    geändert werden, wobei die gleichen Ergebnisse er-
    zielt werden. Es ist jedoch wichtig, daß die der
    extraktiven Destillation zugeführte Fraktion einen
    engen Siedebereich hat, im wesentlichen frei von
    ()lehnen ist und eine möglichst geringe 'Menge an
    Paraffinen enthält, um eine Verminderung der Aus-
    beute an reinem Cyclohexan zu verhindern.
    Es ist für die Gewinnung von Cvclohexan hoher
    Reinheit von besonderer Wichtigkeit, daß die in der
    Zone a gewonnene Fraktion 11, die der extraktiven
    Destillation zugeführt wird, möglichst frei ist von
    1'arafliii(:ii und anderen Kohlemwasserstoffen, die
    hüher sieden als Cvclohexan. So kann die Fraktion
    Cyclohexan, Benzol, 2, 2- und 2, 4-Dimethylpentan
    und unter Umständen kleine Mengen von 2, 2, 3-
    @l@rinietlivIbutan enthalten, doch müssen andere
    Heptaiie in der Fraktionicrzone ra so vollständig wie
    möglich entfernt werden.
    1)ie bevorzugten Bedingungen der extraktiven
    t)estillation sind:
    eines im \"erhältnis
    zurr Siedebereich des :Ausgangsstoffs hochsiedenden
    Lösungsniittels,Anwendung einer Fraktionierkolonne,
    die mindestens zwanzig theoretischen Böden ent-
    spricht, und die Wahl einer Lösungsmittelkonzentra-
    tio@n, die 2o bis 80 Gewichtsprozente des Ausgangs-
    stoffes betrugt, wenn eine flüchtige paraffinreiche
    Fraktion am Kopf entfernt und eine an Cvclohexan
    angereicherte Fraktion als Bodenprodukt gewonnen
    werden soll.
    l?s wurde beispielsweise gefunden, daß die durch
    Fraktionierung von iranischem Erdöl erhaltene sekun-
    d:ire Fraktion mit einem Siedebereich von etwa
    74 bis 7j bis 81 einen geeigneten Ausgangsstott für
    die extrakti\,e Destillation darstellt. Eine solche
    Fraktion enthält Z7,8°/, Paraffine, 71,4°I, Naphthene und io,8 °/, aromatische Kohlenwasserstoffe.
  • Die verschiedenen Stufen des Verfahrens können sowohl kontinuierlich als auch absatzweise durchgeführt werden. Obgleich die geschilderte Durchführung des Verfahrens kontinuierlich in Stufen erfolgt, kann das Verfahren in den Isomerisations- und extraktiven Destillationsstufen absatzweise durchgeführt werden. Für Großanlagen ist jedoch das kontinuierliche Verfahren vorzuziehen. Beispiel i Es wurden in einer absatzweise betriebenen extraktiven Destillationskolonne, in der das Lösungsmittel kontinuierlich umlief, während der Kohlenwasserstoff absatzweise abdestilliert wurde, 65 0;, des eingesetzten Cvclohexans mit einer Reinheit von über 99,5 °/o gewonnen. Die verwendete Kolonne entsprach bei totalem Rückfluß Zoo theoretischen Böden, und das als Lösungsmittel verwendete Anilin betrug ioo °/, des Kohlenwasserstoffgewichtes in der Kolonne, die bei Atmosphärendruck betrieben wurde. Als Ausgangsstoff wurde die bereits erwähnte Fraktion II aus iranischem Erdöl mit dem Siedebereich von 74 bis 75' bis 81' verwendet. Beispiel 2 Bei Verwendung des gleichen Ausgangsstoffes und der gleichen Apparatur wurden folgende Feststellungen gemacht: Anilinmenge in dem betriebenen Kolonnenteil ioo Gewichtsprozente der Kohlenwasserstoffe; gewonnenes reines Cyclohexan 72 Gewichtsprozente des eingesetzten; Reinheit des gewonnenen Cyclohexans, bestimmt durch den Gefrierpunkt, 9937 Gewichtsprozent; Benzolgehalt, bestimmt durch spektrographische Analyse, 0,13 Gewichtsprozent ; Paraffinische Verunreinigungen (Differenz) o,5 Gewichtsprozent. Beispiel 3 Für die Durchführung der Isomerisation wurde als Ausgangsstoff Fraktion I, die aus iranischem leichtem Erdöl gewonnen war, einen Siedebereich von 7o,4° bis 74° und folgende Zusammensetzung hatte, verwendet:
    Methylpentane .......... Spuren
    n-Hexan ................ 21,4 Gewichtsprozent
    Methylcyclopentan ....... 64,2 -
    Betizol ................. 14,4 -
    Cvclohexan ............. Spuren
    Der Ausgangsstoff wurde mit einer Geschwindigkeit von 5o ccm in der Stunde durch das Reaktionsgefäß gepumpt, wo er unter intensivem Rühren mit 5io ccm eines flüssigen Katalysators in Berührung gebracht wurde, der aus Aluminiumchlorid und Xylol, das aus einem Benzinextrakt aromatischer Kohlenwasserstoffe abdestilliert wurde, hergestellt wurde. Die Reaktionstemperatur betrug 75 bis 8o° bei Atmo- Sphärendruck. Es wurde genügend wasserfreier Chlorwasserstoff zugesetzt, um die Reaktionsteilnehmer und den Katalysator zu sättigen. Das fraktionierte Produkt hatte folgende Zusammensetzung:
    Methylpentane .......... io Gewichtsprozent
    n-Hexan ................ io -
    Methylcyclopentan ....... 21 -
    Cyclohexan ............. 45
    Benzol ................. 14 -
    Es wurde gefunden, daß dieTrennung des Cyclohexans von dem aromatischen Bestandteil (Benzol) bei der extraktiven Destillation viel leichter ist als die Trennung von den Paraffinen. Diese und ähnliche Trennungen von aromatischen von anderen Kohlenwasserstoffen sind bekannt, sie wurden insbesondere auf die Gewinnung von Benzol und Toluol aus Kohlenwasserstoffgemischen angewandt und sind z. B. in den amerikanischen Patentschriften 2 378 8o8 und 2 288 126 beschrieben.
  • Infolge der Zusammensetzung der azeotropen Gemische aus :@lethylcyclopentan, Benzol und n-Hexan wird ein durch normale Feinfraktionierung gewonnener Ausgangsstoff für die Isomerisation stets weniger als 15 °/o Benzol enthalten; befriedigende Ergebnisse lassen sich bei der Isomerisation von Ausgangsstoffen mit einem Benzolgehalt unter 15 °/o leicht erzielen. Gleichwohl wird, da der Hauptteil des Methylcyclopentans in der Isomerisationsvorrichtung b in Cyclohexan umgewandelt wird, die Menge Benzol, die bei der Fraktionierung des Isomerisationsproduktes mit dem unveränderten Methylcyclopentan und dem n-Hexan abgetrieben wird, kleiner sein als die gesamte im Ausgangsstoff des Isomerisationsapparates vorhandene Benzolmenge; der Rest des Benzols wird im Cyclohexan verbleiben. Dementsprechend ist es vorteilhaft, das Isomerisationsprodukt in die extraktive Destillation einzuführen, wie in der Zeichnung mit punktierten Linien angedeutet wurde, insbesondere dann, wenn der Benzolgehalt des Ausgangsstoffes der Isomerisation verhältnismäßig hoch ist (über etwa io °/a). Zuvor müssen die tiefer siedenden Produkte wie Isohexane, das unveränderte Methylcyclopentan-n-Hexan-Benzol-Gemisch und jedes höher als Cyclohexan über 81 bis 85' siedende Produkt durch Fraktionierung in der Zone b entfernt werden, worauf das unveränderte Methylcyclopentan-n-Hexan-Benzol-Gemisch in die Isomerisation zurückgeführt werden kann. Nach dieser Ausführungsform des Verfahrens wird sowohl das im ursprünglichen Ausgangsstoff vorhandene als auch das bei der Isomerisation gebildete Cyclohexan bei der extraktiven Destillation wiedergewonnen. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß die Ausbeute an reinem Benzol gesteigert werden kann. Sie ist besonders vorteilhaft, wenn der Benzolgehalt des Ausgangsstoffes der Isomerisation verhältnismäßig hoch ist, doch ist ihre Anwendung an diesen Umstand nicht gebunden.
  • Es ist von Wichtigkeit, daß die ursprüngliche Fraktion in der Fraktionierzone a so zusammengesetzt ist, daß der Ausgangsstoff der extraktiven Destillation frei von höher siedenden Bestandteilen ist. Die in Frage kommenden höher als Cyclohexan aber unterhalb qo' siedenden Kohlenwasserstoffe sind
    3, 3-Dimethylpentan ..... Siedepunkt 86,io'
    2-Methylhexan ........ - 89,67'
    2, 3-Dimethylpentan ..... - 89,90'
    i, i-Dimethylcyclopeiitan . - 88,05'
    Der Gehalt an diesen Kohlenwasserstoffen, der in der Fraktion II verbleibt, die der extraktiven Destillation zugeführt wird, bestimmt in weitem Maße die Reinheit des gewonnenen Cyclohexans, da diese Produkte mit den 2, 2- und 2, 4-Dimetlivlpentanen nicht überdestillieren, vielmehr in dem Restprodukt verbleiben und somit die Reinheit des erhaltenen Cvclohexans beeinträchtigen. Der Unterschied in den Siedepunkten zwischen Cyclohexan und dem niedrigst siedenden dieser Kohlenwasserstoffe (5,3") ist ausreichend, um diese Trennung durch gewöhnliche Feinfraktionierung auf verhältnismäßig einfache Weise durchzuführen.
  • In praktischer Ausübung des Verfahrens werden befriedigende Ergebnisse erzielt, wenn die obere Grenze des Siedebereichs der Fraktion 11 etwa 8i' beträgt. Diese obere Grenze darf 85' nicht überschreiten, wenn Cyclohexan in genügender Reinheit erhalten werden soll.
  • Der Gehalt der Fraktion 11 an 2, 2- und 2, 4-Dimethylpentanen wird durch die Zusammensetzung des ursprünglichen Ausgangsstoffs bestimmt und durch die Fraktionierung in der Zone a nicht wesentlich beeinflußt.
  • Niedriger siedende Verbindungen, d. h. solche, die unter etwa 69' sieden, haben für das erfindungsgemäße Verfahren keine Bedeutung, da sie in den Fraktionsstufen der Isomerisation oder auch in einer besonderen Stufe entfernt werden können. Es ist ein praktischer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß die kleinen Beimengungen im Endprodukt verhältnismäßig wenig reaktionsfähige Paraffine sind, und keine reaktionsfähigere Aromaten wie die Beimengungen im Cyclohexan, das nach dem bisher üblichen Verfahren gewonnen wurde. Darüber hinaus kann die Reinheit beliebig gesteigert werden, obwohl die Ausbeuten dabei sinken.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Cyclohexan aus olefinfreien Erdölen und anderen Ausgangsstoffen, die Methylcyclopentan und Cyclohexan enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß durch Destillation eine Ausgangsfraktion erhalten wird, die im wesentlichen das gesamte Cvclohexan und Methylcyclopentan des Ausgangsstoffes enthält, diese Ausgangsfraktion in zwei «eitere Fraktionen zerlegt wird, von denen die niedriger siedende, die n-Hexan, das ganze, im -Ausgangsstoff enthaltene Cyclopentan, Benzol und kleine Mengen verzweigter Hexane enthält, mit einem Isomerisationskatalysator behandelt wird, wobei das Methylcyclopentan in Cvcloliexan übergeführt wird, während die liölier siedende Fraktion, die das ganze im Ausgangsstoff vorhandene Cyclohexan und Benzol und unter Umständen 2, 2, 3-Trimethylbutan, 2, 2- und 2, 4-Dimethylpentan enthält, durch eine extraktive Destillation in Gegenwart eines hochsiedenden polaren Lösungsmittels, das eine Abstufung des selektiven Lösevermögens für Cyclohexan, Benzol und die anwesenden Paraffine besitzt, eine Trennung in reines Benzol und reines Cyclohexan erfolgt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Isomerisationsprodukt nach Entfernung der niedriger siedenden Bestandteile, wie verzweigte Hexane, unverändertes n-Hexan und hochsiedender Produkte, die über etwa 81 bis 85° sieden, nach der Fraktionierung einer extraktiven Destillation unterworfen wird, wobei das ursprünglich in dem Ausgangsstoff vorhandene und das durch Isomerisation entstandene Cyclohexan gleichzeitig gewonnen wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isomerisation in Gegenwart von Aluminiumchlorid oder einem aus Aluminiumchlorid und Kohlenwasserstoff dargestellten Komplex als Katalysator bei einer Temperatur zwischen 50 und i5o° vorzugsweise 7o bis i20°, unter ausreichendem Druck, um das Arbeiten in flüssiger Phase zu gewährleisten und unter Zusatz von bis zu io Gewichtsprozent wasserfreiem Chlorwasserstoff als Aktivator durchgeführt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Cyclohexan in Mischung mit aromatischen, paraffinischen und gegebenenfalls naphthenischen, aber keine olefinischen Verunreinigungen enthaltender Ausgangsstoff mit einem Endsiedepunkt nicht über 85° durch extraktive Destillation mit einem verhältnismäßig hochsiedenden polaren Lösungsmittel zweckmäßig in Mengen von 2o bis 8o Gewichtsprozent des Ausgangsstoffes, in mindestens drei Fraktionen zerlegt wird, die aus im wesentlichen reinem Cyclohexan, Benzol und den paraffinischen und anderen Bestandteilen des Ausgangsstoffes bestehen.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch, das Cyclohexan, Benzol und einen oder mehrere Paraffinkohlenwasserstoffe wie 2, 2, 3-Trimethylbutan, 2, 4-Dimethylpentan und 2, 2-Dimethylpentan enthält, mit 2o bis 8o °/o seines Gewichtes an einem Lösungsmittel extraktiv destilliert wird, wobei eine flüchtige paraffinreiche Fraktion überdestilliert und eine an Cyclohexan angereicherte Fraktion als Bodenprodukt erhalten wird.
DEP29765D 1944-12-04 1949-01-01 Verfahren zur Herstellung von Cyclohexan Expired DE821786C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2422444A GB585850A (en) 1944-12-04 1944-12-04 Improvements relating to the production of cyclohexane and benzene from petroleum naphtha or other feedstocks

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DE821786C true DE821786C (de) 1951-11-19

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DEP29765D Expired DE821786C (de) 1944-12-04 1949-01-01 Verfahren zur Herstellung von Cyclohexan

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4336110A (en) * 1981-02-05 1982-06-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Separation of benzene from cyclohexane

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GB585850A (en) 1947-02-26

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