DD230545A3 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF LOW OLEFINES AND FLAVORS - Google Patents

PROCESS FOR THE PRODUCTION OF LOW OLEFINES AND FLAVORS Download PDF

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DD230545A3
DD230545A3 DD83256874A DD25687483A DD230545A3 DD 230545 A3 DD230545 A3 DD 230545A3 DD 83256874 A DD83256874 A DD 83256874A DD 25687483 A DD25687483 A DD 25687483A DD 230545 A3 DD230545 A3 DD 230545A3
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Hubert Guenschel
Joachim Lantzsch
Bernhard Luecke
Klaus Anders
Joachim Jonsch
Helmut Fuertig
Werner Hoese
Wolfgang Roscher
Udo Haedicke
Klaus Wehner
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Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von niederen Olefinen, vorzugsweise Ethylen, und Monoaromaten durch katalytische Wandlung von Methanol und Kohlenwasserstoffen. Das Ziel besteht im Aufzeigen eines technisch realisierbaren Prozesses, der die exotherme Methanolwandlung mit der endothermen Spaltreaktion des Kohlenwasserstoffes derart koppelt, dass beide Einsatzprodukte zur Erhoehung der Olefinselektivitaet beitragen und eine bessere Beherrschung der Exothermie moeglich ist. Gemaess der Erfindung werden dazu Gemische aus Methanol mit fluessigen und/oder gasfoermigen Kohlenwasserstoffen, u. a. solche des Benzin- bis Gasoelsiedebereiches, im Mengenverhaeltnis 10:1 bis 1:5 an hochkieselsaeurereichen Zeolith-Katalysatoren mit Kanalstruktur (Modul 35, effektiver Porendurchmesser 0,4 bis 0,6 nm) bei Temperaturen von 600 bis 800C, bei einer Belastung von 0,5 bis 6,0 v/vh, bei einem Verhaeltnis an eingespeistem Wasserdampf zum Einsatzprodukt von 0,5 bis 10:1 und bei einem Druck von 0,1 bis 2,0 MPa umgesetzt.The invention describes a process for the preparation of lower olefins, preferably ethylene, and monoaromatics by catalytic conversion of methanol and hydrocarbons. The aim is to demonstrate a technically feasible process that couples the exothermic methanol conversion with the endothermic cleavage reaction of the hydrocarbon such that both feedstocks contribute to increasing olefin selectivity and better control of the exothermicity is possible. According to the invention, mixtures of methanol with liquid and / or gaseous hydrocarbons, u. a. those of the gasoline to Gasoelsiedebereiches in Mengenverhaeltnis 10: 1 to 1: 5 of high-silica zeolite-rich zeolite catalysts with channel structure (modulus 35, effective pore diameter 0.4 to 0.6 nm) at temperatures of 600 to 800C, at a load of 0 , 5 to 6.0 v / vh, at a ratio of fed-in steam to the feedstock of 0.5 to 10: 1 and reacted at a pressure of 0.1 to 2.0 MPa.

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von niederen Olefinen, vorzugsweise Ethylen, und Aromaten durch katalytische Wandlung von Methanol und Kohlenwasserstoffen.The invention relates to a process for the preparation of lower olefins, preferably ethylene, and aromatics by catalytic conversion of methanol and hydrocarbons.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Die Herstellung von olefinischen Kohlenwasserstoffen durch Dehydratisierung von Methanol ist grundsätzlich bekannt. Bereits 1962 hat Mattox die Bildung von Olefinen aus Methanol an NaX-Zeolithen nachgewiesen (US-PS3036134). Einen wesentlichen Fortschritt bei der Methanolwandlung zu niederen Olefinen gelang P.B.Weisz (Chimia33 [1979] 154) mit dem Einsatz eines neuen, durch einen hohen Modul gekennzeichneten Zeolith-Katalysators.The production of olefinic hydrocarbons by dehydration of methanol is known in principle. As early as 1962, Mattox demonstrated the formation of olefins from methanol on NaX zeolites (US Pat. No. 3,036,134). Significant progress in methanol conversion to lower olefins has been achieved by P.B. Weisz (Chimia33 [1979] 154) with the use of a new zeolite catalyst characterized by a high modulus.

Auf dieser Grundlage erarbeiteten D.L.King u.a. (Catal. Rev. Sei. Eng. 23 [1981] 248) und Y.C.Hu (Hydrocarbon Processing 1983,93) die für die Erzielung hoher Ausbeuten speziell an niedermolekularen Olefinen bei der Methanolwandlung einzuhaltenden Bedingungen. Danach sind sowohl die Anwendung einer hohen Raumgeschwindigkeit und die Verdünnung des Einsatzmethanols als auch die Abschwächung der Oberflächenacidität des Zeoliths durch Zudosierung von Wasser sowie die Erhöhung der Formselektivität der Katalysatoren durch Modifizierung von grundlegender Bedeutung. Des weiteren begünstigen milde Reaktionsbedingungen die Bildung der Olefine, so daß für die Methanolwandlung an zeolithischen Katalysatoren im allgemeinen Temperaturen unterhalb 500°C angegeben werden. Als bevorzugter Temperaturbereich wird 260 bis 4500C genannt (US-PS 4049573, 4088706). Unter diesem Aspekt wird der Einsatz folgender Katalysatortypen vorgeschlagen.:On this basis, DLKing et al. (Catal. Rev. Sei. Eng. 23 [1981] 248) and YCHu (Hydrocarbon Processing 1983, 93) developed the conditions to be achieved for the achievement of high yields, especially of low molecular weight olefins in methanol conversion. Thereafter, both the use of a high space velocity and the dilution of the feed methanol as well as the attenuation of the surface acidity of the zeolite by addition of water and the increase of the shape selectivity of the catalysts by modification are of fundamental importance. Furthermore, mild reaction conditions favor the formation of the olefins, so that for the methanol conversion to zeolitic catalysts generally temperatures below 500 ° C are given. As a preferred temperature range 260 to 450 0 C called (US-PS 4049573, 4088706). In this aspect, the use of the following types of catalyst is proposed:

— Aluminiumsilikat-Zeolithe (US-PS 4079095, 4079096)- aluminosilicate zeolites (US-PS 4079095, 4079096)

— Mangan-dotierte Aluminiumsilikate (EP-PS 0021 330, 0023303, US-PS 4247731)Manganese-doped aluminum silicates (EP-PS 0021 330, 0023303, US-PS 4247731)

— Katalysatoren mit einer Porengröße <0,6nm,z. B. Chabazit, ausgetauscht mit Seltenen Erden (Hydrocarbon Processing 1983, 93)- Catalysts with a pore size <0.6nm, z. B. Chabazite exchanged with rare earths (Hydrocarbon Processing 1983, 93)

— modifizierte HZSM-5-Systeme mit Phosphorverbindungen oder Antimontrioxid (US-PS 3972832, GB-PS 1 528674) beziehungsweise durch Ionenaustausch mit Kationen eines Radius oberhalb 0,1 nm (US-PS 4093543).- Modified HZSM-5 systems with phosphorus compounds or antimony trioxide (US Patent 3972832, GB-PS 1 528 674) or by ion exchange with cations of a radius above 0.1 nm (US Patent 4093543).

Die Vielzahl bekannter technischer Lehren zur Modifizierung derZeolith-Katalysatoren (DE-OS 2542230, 2633881, US-PS 3911 041, 3979472,4049573,4049735,4066714, 4231 899, EP-PS 0073482, 0073483) sowie zur Entwicklung von Zeolithen mit einer definierten, insbesondere durch die Kristallinität gekennzeichneten Geometrie (DE-OS 3139355, US-PS 4025571, 4025572,4148835,4172856,4278565,4289607, 4361715) läßt die von der Fachwelt im wesentlichen bearbeiteten, den größten Erfolg versprechenden Hauptrichtungen bei der Methanolwandlung zu niederen Olefinen erkennen. Daneben hat aber auch die Verwendung von sogenannten inerten Verdünnungsmitteln zum Einsatzmethanol Beachtung gefunden. In diesem Sinne werden vor allem Wasserstoff, Helium, Stickstoff, Kohlendioxid, niedere Alkane C1 bis C3 oder Abgase (DE-OS 2935863), Wasserdampf und Paraffine C1 bis C6 (US-PS 4025575,4025576,4083888,4083889), wasserfreie Verdünner (US-PS 4093888) beschrieben sowie die Zugabe von mindestens 50Gew.-% Wasser zum Einsatzprodukt (DE-PS 2827385) vorgeschlagen.The variety of known technical teachings for modifying the zeolite catalysts (DE-OS 2542230, 2633881, US-PS 3911 041, 3979472,4049573,4049735,4066714, 4231 899, EP-PS 0073482, 0073483) as well as for the development of zeolites with a defined , in particular characterized by the crystallinity geometry (DE-OS 3139355, US-PS 4025571, 4025572,4148835,4172856,4278565,4289607, 4361715) leaves the skilled in the art essentially processed, the most promising main directions in the methanol conversion to lower olefins recognize. In addition, however, the use of so-called inert diluents for use of methanol has attracted attention. In this sense, especially hydrogen, helium, nitrogen, carbon dioxide, lower alkanes C 1 to C 3 or exhaust gases (DE-OS 2935863), water vapor and paraffins C 1 to C 6 (US-PS 4025575,4025576,4083888,4083889) , Anhydrous thinner (US Patent 4093888) described and the addition of at least 50 wt .-% of water to the starting product (DE-PS 2827385) proposed.

Neben diesen beiden auf das Katalysatorsystem beziehungsweise auf das zu wandelnde Medium gerichteten Entwicklungen werden aber auch mehrere verfahrenstechnische Anordnungen vorgestellt, mit deren Hilfe eine kontrollfähige und damit beherrschbare Temperaturführung während der exothermen Methanoldehydratisierung zu erreichen ist (US-PS 3894104, 4052479,4138440,4238631,4328384).In addition to these two developments directed towards the catalyst system or to the medium to be converted, however, several procedural arrangements are also proposed with the aid of which a controllable and thus controllable temperature control can be achieved during the exothermic methanol dehydration (US Pat. No. 3,894,104, 4,051,449,413,884,423,831,3). 4328384).

Aus der Fülle der bekannten technischen Lehren ist jedoch keine derartige Lösung zu entnehmen, die in ihrer Gesamtheit bei der Durchführung der Methanolwandlung zu niederen Olefinen sowohl den verfahrenstechnischen Problemen genügt, die im wesentlichen durch die hohe Exothermie hervorgerufen werden, als auch bei einer an sich zufriedenstellenden Olefinausbeute die erwarteten C2-, C3-, C4-0lefine in einem zugunsten des Ethylens verschobenen Selektivitätsverhältnis liefert. Für die effektive Methanolwandlung zu Olefinen und der damit verbundenen Beherrschung der Exothermie ist in der Regel ein hoher technologischer Aufwand zu realisieren, der beispielsweise in einer zweistufigen Reaktionsführung besteht (US-PS 3894104), bei Festbettanordnungen des Katalysators die Einführung von Zwischenkühlungen (US-PS 4138440) und im Falle der Reaktionsführung in der Wirbelschicht zur Wärmeabführung das Anbringen aufwendiger und komplizierter Einbauten erforderlich macht und darüber hinaus hohe Anforderungen an die Abriebfestigkeit des Katalysators stellt (US-PS 4138440). Das nach US-PS 4238631 zur Einhaltung der Katalysatortemperatur vorgeschlagene hohe Katalysator-Einsatzprodukt-Verhältnis von 10 beziehungsweise 20:1 beinhaltet zwangsläufig eine nur geringe und damit unwirtschaftliche Raum-Zeit-Ausbeute. Die fernerhin mit der zweistufigen Reaktionsführung verbundene indirekte Kühlung des Zwischenproduktes Dimethylether-Methanol-Wasser (US-PS 4052479), dabei zusätzlich auftretende Trennprobleme (DE-PS 3135618) sowie die nach DE-PS 3118954 beschriebene direkte Abhängigkeit der Olefinselektivität vom Methanolumsatz — je höher der Methanolumsatz, um so kleiner die Olefinausbeute — weisen auf weitere Mängel dieser Verfahrensweise hin.From the wealth of known technical teachings, however, no such solution can be found that satisfies in its entirety in the implementation of methanol conversion to lower olefins both the procedural problems that are caused mainly by the high exothermicity, as well as a satisfactory in itself Olefin yield gives the expected C 2 , C 3 , C 4 olefins in a selectivity ratio shifted in favor of ethylene. For the effective conversion of methanol to olefins and the associated control of the exothermic is usually a high technological effort to realize that consists for example in a two-stage reaction (US-PS 3894104), in fixed bed arrangements of the catalyst, the introduction of intercooling (US-PS 4138440) and in the case of the reaction in the fluidized bed for heat dissipation makes the installation of complex and complicated internals required and beyond high demands on the abrasion resistance of the catalyst is (US-PS 4138440). The proposed according to US-PS 4238631 to maintain the catalyst temperature high catalyst feed ratio of 10 and 20: 1 inevitably involves only a small and therefore uneconomical space-time yield. The further associated with the two-stage reaction indirect cooling of the intermediate dimethyl ether-methanol-water (US-PS 4052479), doing additionally occurring separation problems (DE-PS 3135618) and described in DE-PS 3118954 direct dependence of the olefin selectivity of methanol conversion - the higher the methanol conversion, the smaller the olefin yield - point to further shortcomings of this procedure.

Der Einsatz inerter Verdünnungsmittel zum Erreichen einer erhöhten Olefinselektivität verlangt bei einem Methanolumsatz zwischen 40 und 90Ma.-% und bei einer Ethylenausbeute um 18Ma.-% Verdünnungsverhältnisse bei wasserfreien Verdünnern zwischen 2 und 20 Mol/Mol Methanol beziehungsweise zwischen 3 und 10 Mol Dampf zusammen mit einem inerten Verdünnungsmittel, dessen Taupunkt nicht höher als 40°C betragen soll, pro Mol Methanol (US-PS 4083888,4083889). Da die bei dem Einsatz von Kohlenwasserstoffen als Verdünnungsmittel angewandten Reaktionsbedingungen —Temperatur maximal _bis 5500C — keine zufriedenstellende Pyrolyse zum C2-Olefin bewirken (US-PS 4172856), resultiert auf diesem Wege ebenfalls eine sehr kleine Raum-Zeit-Ausbeute. Aufgrund deFGIeichgewTchtsiage (vgl. R. H. Ewell, Ind. Eng. Chem732 [1940] 149)"der Methanolzersetzung zu CO/H2 wurde eine Temperaturerhöhung in den Temperaturbereich der bevorzugten Kohlenwasserstoffpyrolyse nicht in Betracht gezogen, weil die Einstellung dieses Gleichgewichts durch unterschiedliche katalytische Einflüsse begünstigt wird (siehe hierzu: Ber. dtsch. ehem. Ges. 35,1055; Comp. rend. 148,1735; Liebigs Ann. 318, 146; Angew. Chem. 1936,485).The use of inert diluents to achieve increased olefin selectivity requires at a methanol conversion of between 40 and 90% by weight and at an ethylene yield of 18% by weight dilution ratios for anhydrous diluents between 2 and 20 mol / mol of methanol and between 3 and 10 mol of steam together an inert diluent whose dew point is not higher than 40 ° C, per mole of methanol (US Patent 40838884083889). Since the reaction conditions used in the use of hydrocarbons as diluents temperature maximum _ to 550 0 C - cause no satisfactory pyrolysis to C 2 olefin (US-PS 4172856) results in this way also a very small space-time yield. However, due to the nature of the decomposition of CO / H 2 in methanol (see RH Ewell, Ind. Eng. Chem732 [1940] 149), temperature increase in the temperature range of the preferred hydrocarbon pyrolysis was not taken into account because the adjustment promotes this balance by different catalytic influences (see: Berdsch., former Ges., 35, 1055; Compend., 148, 1735; Liebigs, Ann. 318, 146, Angew. Chem., 1936, 485).

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist das Ziel der Erfindung, einen technisch realisierbaren Prozeß zur Gewinnung von olefinischen Kohlenwasserstoffen mit niedrigem Molekulargewicht neben Monoaromaten aus Gemischen von sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen und Kohlenwasserstoffen aufzuzeigen, mit dem die exotherme Reaktion der sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen mit der endothermen Spaltreaktion der Kohlenwasserstoffe zur besseren Beherrschung der Exothermie gekoppelt werden und beide Reaktionspartner zur Erhöhung der Olefinselektivität, insbesondere zugunsten der Ethylenbildung, beitragen.It is the object of the invention to provide a technically feasible process for obtaining olefinic hydrocarbons of low molecular weight in addition to monoaromatics from mixtures of oxygen-containing organic compounds and hydrocarbons, with the exothermic reaction of the oxygen-containing organic compounds with the endothermic cleavage reaction of the hydrocarbons for better control of Exothermic be coupled and contribute both reactants to increase the olefin selectivity, in particular in favor of ethylene formation.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Das Ziel wird erreicht mittels eines Verfahrens zur Herstellung von niederen Olefinen, vorzugsweise Ethylen, und Aromaten, indem erfindungsgemäß Gemische aus Methanol mit flüssigen und/oder gasförmigen Kohlenwasserstoffen im Mengenverhältnis 10:1 bis 1:5 in Anwesenheit eines hochkieselsäurereichen Zeoliths mit Kanalstruktur bei Temperaturen im Bereich von £00 bis 800°C, vorzugsweise im Bereich von 650 bis 74O0C, bei einer Belastung von 0,5 bis 6,0v/vh, bei einem Verhältnis an eingespeistem Wasserdampf zum Einsatzprodukt von 0,5 bis 10:1 und bei einem Druck von 0,1 bis 2,0MPa umgesetzt werden. Vorzugsweise werden Gemische aus Methanol mit Kohlenwasserstoffen des Benzin- bis Gasölsiedebereiches eingesetzt, dabei kann anstelle des Methanols auch der Dimethylether beziehungsweise ein aus Methanol und Dimethylether bestehendes, gegebenenfalls Wasser enthaltendes Gemisch zum Einsatz gelangen.The object is achieved by means of a process for the preparation of lower olefins, preferably ethylene, and aromatics, according to the invention mixtures of methanol with liquid and / or gaseous hydrocarbons in a ratio of 10: 1 to 1: 5 in the presence of a high-siliceous zeolite with channel structure at temperatures Range of £ 00 to 800 ° C, preferably in the range of 650 to 74O 0 C, at a load of 0.5 to 6.0v / vh, with a ratio of fed steam to the feed of 0.5 to 10: 1 and be reacted at a pressure of 0.1 to 2.0 MPa. Preference is given to using mixtures of methanol with hydrocarbons of the gasoline to gas oil boiling range; in this case, instead of the methanol, it is also possible to use the dimethyl ether or a mixture which optionally contains water and consists of methanol and dimethyl ether.

Als hochkieselsäurereicher Zeolith mit Kanalstruktur hat sich ein System mit einem effektiven Porendurchmesser, von 0,4 bis 0,6nm und einem Modul von >35 bewährt.As a high-silica zeolite having a channel structure, a system with an effective pore diameter of 0.4 to 0.6 nm and a modulus of> 35 has been proven.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung bestehen darin, daß die bei der Methanolwandlung freiwerdende Reaktionswärme für den endothermen Prozeß der Kohlenwasserstoffspaltung verbraucht und bei der Methanolwandlung in situ sich bildende Wasserdampf zur teilsweisen oder gänzlichen Substitution des Prozeßdampfes für die Kohlenwasserstoffspaltung verwendet wird-.Further features of the solution according to the invention consist in that the heat of reaction liberated during the methanol conversion is consumed for the endothermic process of hydrocarbon splitting and water vapor forming in situ is used for the partial or complete substitution of the process steam for the hydrocarbon splitting in the methanol conversion.

Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sollte vor allem in der Weise erfolgen, daß sowohl überhitzter Methanoldampf als auch überhitzter Kohlenwasserstoff gleichzeitig über den hochkieselsäurereichen Zeolith-Kataiysator geleitet werden, wobei die Stoffströme vorteilhaft so zu bemessen sind, daß sich die exothermen und endothermen Enthalpien der ablaufenden Reaktionen weitgehend kompensieren und das gebildete Reaktionswasser einen möglichst großen Teil des benötigten Prozeßwassers ersetzt. Zur Initiierung der angestrebten Reaktionsabläufe bedarf es seitens des Zeolith-Katalysators einer hohen thermischen Belastbarkeit und guter Wasserdampfbeständigkeit. Abweichend von dem Verhalten kommerzieller Zeolithe, wandeln die erfindungsgemäß verwendeten Matalysatoren völlig überraschend auch bei Temperaturen oberhalb 6000C, bevorzugt um 7000C, und in Gegenwart spaltbarer Kohlenwasserstoffe Methanol beziehungsweise ein aus Kethanol in einer Vorstufe hergestellter Dimethylether oder ein aus Methanol und Dimethylether bestehendes Gemisch mit hoher Selektivität in niedere Olefine neben Aromaten ohne nennenswerte Bildung von Kohlenmonoxid und bei nur relativ geringer Methanbildung. Zusätzlich bewirkt der Katalysator eine ebenfalls unerwartete Steigerung des Konversionsgrades bei der Zerfallsreaktion der Kohlenwasserstoffe zu den erwarteten niederen Olefinen.The process of the invention should be carried out in particular in such a way that both superheated methanol vapor and superheated hydrocarbon are passed simultaneously over the high-silica zeolite Kataiysator, the material flows are advantageously to be dimensioned so that the exothermic and endothermic enthalpies of the ongoing reactions largely compensate and replaced the reaction water formed as much of the required process water. To initiate the desired reaction processes, the zeolite catalyst requires high thermal stability and good water vapor resistance. Notwithstanding the behavior commercial zeolites which Matalysatoren used in the invention convert completely surprising even at temperatures above 600 0 C, preferably about 700 0 C and in the presence of fissile hydrocarbons of methanol or a made of Kethanol in a precursor dimethyl ether or consisting of methanol and dimethyl ether Mixture with high selectivity in lower olefins in addition to aromatics without appreciable formation of carbon monoxide and with only relatively low methane formation. In addition, the catalyst causes a likewise unexpected increase in the degree of conversion in the decomposition reaction of the hydrocarbons to the expected lower olefins.

Die für die Realisierung der erfindungsgemäßen Lösung erforderlichen technischen Mittel umfassen je einen Verdampfer für die getrennt einzuspeisenden, zu wandelnden beziehungsweise zu spaltenden Stoffe wäßriges Methanol und Kohlenwasserstoffgemisch, die anschließend zur gemeinsamen Überhitzung in einem entsprechenden Aggregat zusammengeführt und dann bei Raumgeschwindigkeiten oberhalb 0,5v/vh, vorzugsweise um 5v/vh, — bezogen sowohl auf das Methanol als auch auf den Kohlenwasserstoff — und bei dem bevorzugten Temperaturbereich von 650 bis740°C, bei normalem oder bei nur mäßig erhöhtem Druck über den Katalysator geleitet werden. Die Katalysatorzone besteht vorzugsweise aus einem Festbett, sie kann aber auch als Wirbel- oder Fließbett ausgelegt sein. Das die Reaktionszone verlassende 650 bis 700°C heiße Reaktionsgemisch wird vorzugsweise indirekt in einem Quenchkühler unter Nutzung der fühlbaren Wärme schnell auf etwa 350°C und nach Passieren einer direkten Öl- und Wasserwäsche auf Raumtemperatur abgekühlt. Dabei trennt sich das Reaktionsgemisch in unter Normalbedingungen flüssige und gasförmige Kohlenwasserstoffe. Das gasförmige Reaktionsgemisch wird in einer nachfolgenden Gastrennanlage aui übliche Weise in die Zielprodukte zerlegt. Das während des Prozesses entstehende Wasser wird nach der Dampfstrippung teilweise ausgekreist und kann beispielsweise als Industriebrauchwasser weiterverwendet werden.The technical means required for the realization of the solution according to the invention comprise in each case an evaporator for the separately fed, to be converted or to be split substances aqueous methanol and hydrocarbon mixture, which are then combined for common overheating in a corresponding aggregate and then at space velocities above 0.5v / vh , preferably around 5v / vh, based on both the methanol and the hydrocarbon, and at the preferred temperature range of 650-740 ° C, at normal or only moderately elevated pressure over the catalyst. The catalyst zone preferably consists of a fixed bed, but it can also be designed as a fluidized or fluidized bed. The reaction mixture leaving 650 to 700 ° C hot reaction mixture is preferably cooled indirectly indirectly in a quench cooler using the sensible heat to about 350 ° C and after passing a direct oil and water wash to room temperature. The reaction mixture separates into under normal conditions liquid and gaseous hydrocarbons. The gaseous reaction mixture is decomposed in a subsequent gas separation plant in the usual way in the target products. The resulting during the process water is partially removed from the steam stripping and can be used, for example, as industrial dew water.

Durch Änderung des Methanol-Kohlenwasserstoffverhältnisses innerhalb der definierten Grenzen sowie durch eine Wasserzugabe zum Einsatzmethanol und ebenfalls durch Variieren der Überhitzeraustrittstemperatur können die Prozeßführung wärmetechnisch geregelt und das Produktenspektrum beeinflußt werden.By changing the methanol-hydrocarbon ratio within the defined limits as well as by a water addition to the feed methanol and also by varying the superheater outlet temperature, the process control can be thermally controlled and the product spectrum can be influenced.

Der erfindungsgemäß verwendete hochkieselsäurereiche Zeolith-Kataiysator mit Kanalstruktur, einem effektiven Porendurchmesser von 0,4 bis 0,6 nm und einem Modul von >35 besitzt z.B. eine mittlere Teilchengröße von 15nm und Gitterkonstanten für a = 2,016; b = 1,994; c = 1,346nm. Durch Kationenaustausch des Katalysators infolge Dotierung mit Metallen, beispielsweise mit Cobalt, Thorium, Ruthenium, Vanadium, ist das Selektivitätsverhältnis der entstehenden Zielprodukte ebenfalls in gewissen Grenzen variierbar.The highly silica-rich zeolite catalyst having channel structure used in the invention, an effective pore diameter of 0.4 to 0.6 nm and a modulus of> 35 has e.g. a mean particle size of 15nm and lattice constants for a = 2.016; b = 1.994; c = 1,346nm. By cation exchange of the catalyst due to doping with metals, for example with cobalt, thorium, ruthenium, vanadium, the selectivity ratio of the resulting target products can also be varied within certain limits.

Eine Absenkung des Methanol-Kohlenwasserstoff-Partialdruckes in der Katalysatorzone durch Wasserdampfzugabe wirkt der unerwünschten Kohlenstoffablagerung auf dem Katalysator entgegen und verlängert dessen Laufzeit. Die Regeneration des Katalysators erfolgt durch Abbrand des abgelagerten Kohlenstoffs mit einem Dampf/Luft-Gemisch bei Temperaturen im Bereich von 700 und 8000C.A reduction of the methanol hydrocarbon partial pressure in the catalyst zone by addition of steam counteracts the unwanted carbon deposition on the catalyst and prolongs its transit time. The regeneration of the catalyst is carried out by burning off the deposited carbon with a vapor / air mixture at temperatures in the range of 700 and 800 0 C.

Die mit der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens resultierenden ökonomischen und technischen Vorteile lassen sich wie folgt zusammenfassen:The economic and technical advantages resulting from the use of the method according to the invention can be summarized as follows:

— Gemeinsame Methanolwandlung und Kohlenwasserstoffspaltung in einer Prozeßstufe zur Bildung von niederen Olefinen mit erhöhtem Ethylenanteil.- Joint methanol conversion and hydrocarbon cleavage in a process stage for the formation of lower olefins with increased ethylene content.

— Wärmetechnische Vorteile durch Nutzung der im Methanol gebundenen Energie zur C-C-Spaltung des Kohlenwasserstoffs.- Thermal advantages by using the energy bound in methanol to C-C cleavage of the hydrocarbon.

— Verlauf der katalytisch initiierten Kohlenwasserstoffpyrolyse bei 100 bis 150cC tieferen Betriebstemperaturen, verglichen mit der thermisch initiierten Pyrolyse.- Course of the catalytically initiated hydrocarbon pyrolysis at 100 to 150 c C lower operating temperatures, compared with the thermally initiated pyrolysis.

— Die Katalysatorstufe ist anstelle des Rohrreaktors in eine konventionelle Benzinspaltanlage integrierbar.- The catalyst stage can be integrated instead of the tubular reactor in a conventional gasoline splitter.

— Zur Spaltgastrennung bedarf es keiner grundsätzlich neuen Technologie.- For fission separation no fundamentally new technology is required.

— Das Verfahren ist nicht, wie bei der ausschließlichen Kohlenwasserstoffpyrolyse, an die Bereitstellung von Wasser und Energie für die Prozeßdampferzeugung gebunden.The process is not tied to the provision of water and energy for process steam generation, as in exclusive hydrocarbon pyrolysis.

— Das als Nebenprodukt anfallende Reaktionswasser kann beispielsweise zur Dampferzeugung weiterverwendet werden.- The by-produced reaction water can be used for example for steam generation.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die in den Tabellen 1 bis 8 wiedergegebenen Beispiele 1 bis 26 stellen Versuchsergebnisse dar, die an einem elektrisch beheizten Laborreaktor aus Quarz (0 40mm) erhalten wurden.Examples 1 to 26 shown in Tables 1 to 8 represent test results which were obtained on an electrically heated laboratory reactor made of quartz (0 40 mm).

Der verwendete Katalysator ist wie folgt zu charakterisieren:The catalyst used should be characterized as follows:

Hochkieselsäurereicher Zeolith mit KanalstrukturHigh-silica-rich zeolite with channel structure

Effektiver Porendurchmesser 0,5 bis 0,56 nmEffective pore diameter 0.5 to 0.56 nm

Molverhältnis SiO2IAI2O3 = 35Molar ratio SiO 2 IAI 2 O 3 = 35

Mittlere Teilchengröße 15nmAverage particle size 15nm

Gitterkonstante a = 2,016; b = 1,994; c = 1,346nmLattice constant a = 2.016; b = 1.994; c = 1,346nm

Die Durchführung der Versuche erfolgte in der Weise, daß die flüssigen Einsatzprodukte in einem vorgegebenen Verhältnis zunächst auf eine inerte Verdampferschicht gegeben, nach der Verdampfung überhitzt und anschließend gemeinsam der Katalysatorzone (ca. 20 ml) zugeführt wurden. Die erhaltenen Reaktionsprodukte wurden dann indirekt gequencht, das sich abscheidende Flüssigprodukt in eine wäßrige und in eine Kohlenwasserstoffphase getrennt und das ebenfalls anfallende Reaktionsgas volumetrisch bestimmt. Alle Reaktionsprodukte wurden gaschromatographisch analysiert und bilanziert. Die Beispiele belegen neben der erfindungsgemäßen Lösung für Vergleichszwecke sowohl die katalytische Wandlung von Methanol/Wasser- als auch Kohlenwasserstoff/Wasser-Gemischen im Temperaturbereich zwischen 680 und 740cC.The experiments were carried out in such a way that the liquid feed products in a predetermined ratio initially added to an inert evaporator layer, superheated after evaporation and then the catalyst zone (about 20 ml) were fed together. The resulting reaction products were then quenched indirectly, the separated liquid product separated into an aqueous and a hydrocarbon phase and the reaction gas also obtained volumetrically determined. All reaction products were analyzed by gas chromatography and balanced. The examples prove, in addition to the solution according to the invention for comparison purposes, both the catalytic conversion of methanol / water and hydrocarbon / water mixtures in the temperature range between 680 and 740 c C.

Die einzelnen Versuchsparameter, wie Reaktionstemperatur, Einsatzprodukt/Wasser-Masseverhältnis, Versuchsdauer und Katalysatorbelastung, sowie die Ausbeuten an den erhaltenen Produkten in Ma.-% sind den Tabellen 1 bis 8 zu entnehmen.The individual test parameters, such as reaction temperature, feedstock / water mass ratio, test duration and catalyst loading, and the yields of the products obtained in% by mass are shown in Tables 1 to 8.

Die in den Tabellen 1 bis 8 angegebenen Ausbeuten für CO und CO2 beziehen sich auf die Einsatzproduktsumme Methanol und Kohlenwasserstoff gleich 100.The yields given in Tables 1 to 8 for CO and CO 2 are based on the input product sum of methanol and hydrocarbon equal to 100.

Tabelle 1 (Beispiele 1 bis 3)Table 1 (Examples 1 to 3) Methanol Methanol - MethanoiMethanol Methanol - Methanoi Einsatzprodukte Wasser Wasser WasserFeed products Water Water Water

Temperatur (0C) 680 710 740Temperature ( 0 C) 680 710 740

Methanol/Wasser-Masseverhältnis 1:1 1:1 1:1 Katalysatorbelastung (v/vh) 5,5 5,7 5,4Methanol / water mass ratio 1: 1 1: 1 1: 1 catalyst loading (v / vh) 5.5 5.7 5.4

— mit Methanol 3,1 3,2 3,0With methanol 3.1 3.2 3.0

— mitWasser 2,4 2,5 2,4- with water 2.4 2.5 2.4

Ausbeuten (Ma.-%) * * *Yields (% by mass) * * *

Wasserstoff " 1,7 4,9 6,8Hydrogen "1.7 4.9 6.8

Methan . 23,5 26,5 20,9Methane. 23.5 26.5 20.9

Ethylen 11,8 10,2 5,0Ethylene 11.8 10.2 5.0

Propylen 7,0 ' 6,3 1,8Propylene 7.0 '6.3 1.8

Butadien 0,7 1,0 0,3Butadiene 0.7 1.0 0.3

Σ Spaltgas < C4 Σ cracking gas <C 4 69,169.1 95,295.2 98,898.8 Benzen Toluen XylenBenzene toluene xylene 0,4 2,9 15,90.4 2.9 15.9 0,2 0,10.2 0.1 0,1 0,10.1 0.1 Pyrolysebenzin < 200 °CPyrolysis gasoline <200 ° C 23,123.1 4,84.8 1,21.2 Pyrolyseöl>200°CPyrolysis oil> 200 ° C 7,87.8 - - CO CO2 CO CO 2 16,6 2,116.6 2.1 38,9. 2,838.9. 2.8 58,6 3,758.6 3.7 Umsatz Methanol (Ma.-%)Methanol (% by mass) 84,084.0 69,569.5 72,072.0

bezogen auf CH2-Anteil des umgesetzten Methanolsbased on CH 2 content of the reacted methanol

Tabelle 2 (Beispiele 4 bis 7)Table 2 (Examples 4 to 7) Einsatzprodukteuse products

n-Decan Wassern-decane water

n-Decan Wassern-decane water

n-Decann-decane

Methanolmethanol

Wasserwater

n-Decann-decane

Methanolmethanol

Wasserwater

Temperatur (0C) Einsatzprodukt/Wasser-Masseverhältnis Katalysatorbelastung (v/vh)Temperature ( 0 C) feedstock / water mass ratio catalyst load (v / vh)

— mitn-Decan —mit Methanol- with n-decane - with methanol

— mit Wasser- with water

680680

1:0,7 ohne Katalys.1: 0.7 without catalysis

680 1:1,4680 1: 1.4

6 36 3

680 1:0,7:0,5680 1: 0.7: 0.5

680 1:0,5:0,5680 1: 0.5: 0.5

2,9 1,7 0,6 0,62.9 1.7 0.6 0.6

Ausbeuten (Ma.-%)Yields (% by mass)

Wasserstoffhydrogen

Methanmethane

Ethylenethylene

Propylenpropylene

Butadienbutadiene

Tabelle 3 (Beispiele 8 bis 11)Table 3 (Examples 8 to 11) Einsatzprodukteuse products

D 0,3 2,7 10,5 5,2 0,4D 0.3 2.7 10.5 5.2 0.4

n-Decan Wassern-decane water

0,40.4

3,6 17,8 18,83.6 17.8 18.8

0,60.6

n-Decan Wassern-decane water

0,60.6

5,5 17,8 17,25.5 17.8 17.2

0,60.6

n-Decann-decane

Methanolmethanol

Wasserwater

2)2)

0,60.6

6,66.6

20,220.2

19,919.9

0,90.9

Σ Spaltgas < C4 Σ cracking gas <C 4 23,323.3 53,253.2 55,055.0 63,763.7 Benzen Toluen XylenBenzene toluene xylene 0,9 0,5 0,60.9 0.5 0.6 0,3 0,2 0,10.3 0.2 0.1 0,5 1,4 1,70.5 1.4 1.7 0,6 1,4 1,50.6 1.4 1.5 Pyrolysebenzin s2000CPyrolysis gasoline s200 0 C 72,372.3 43,843.8 42,242.2 34,134.1 Pyrolyseöl>200°CPyrolysis oil> 200 ° C 4,44.4 3,03.0 2,82.8 2,22.2 CO CO2 CO CO 2 0 00 0 0 00 0 1,9 0,2.1.9 0.2. 2,3 0,22,3 0,2 Umsatz n-Decan (Ma.-%) Umsatz Methanol (Ma.-%)Conversion n-decane (% by mass) conversion methanol (% by mass) 40 "40 " 6363 70 9170 91 76 9276 92

n-Decann-decane

Methanolmethanol

Wasserwater

Temperatur (0C) Einsatzprodukt/Wasser-Masseverhältnis Katalysatorbelastung (v/vh)Temperature ( 0 C) feedstock / water mass ratio catalyst load (v / vh)

— mitn-Decan- mitn-decane

— mit Methanol- with methanol

— mit Wasser- with water

710710

1:0,7 ohne Katalys.1: 0.7 without catalysis

710 1:1,4710 1: 1.4

5,1 2,55.1 2.5

2,62.6

710 1:0,6:0,6710 1: 0.6: 0.6

5,1 2,6 1,5 1,05.1 2.6 1.5 1.0

710 1:0,5:0,5710 1: 0.5: 0.5

2,5 1,7 0,6 0,62.5 1.7 0.6 0.6

Ausbeuten (Ma.-%)Yields (% by mass)

Wasserstoffhydrogen

Methanmethane

Ethylenethylene

Propylenpropylene

Butadienbutadiene

D 0,4 4,4 19,2 9,7 1,4D 0.4 4.4 19.2 9.7 1.4

0,50.5

5,8 26,8 20,95.8 26.8 20.9

1,31.3

0,90.9

8,4 20,3 17,68.4 20.3 17.6

1,41.4

2)2)

0,80.8

9,7 24,7 18,69.7 24.7 18.6

1,71.7

Σ Spaltgas < C4 Σ cracking gas <C 4 42,442.4 67,067.0 65,065.0 73,273.2 Benzen Toluen XylenBenzene toluene xylene 1,1 0,5 0,11.1 0.5 0.1 0,7 0,7 0,30.7 0.7 0.3 0,9 1,9 2,10.9 1.9 2.1 1,0 1,4 1,41.0 1.4 1.4 Pyrolysebenzin <2000CPyrolysis gasoline <200 ° C. 53,553.5 31,031.0 34,234.2 24,924.9 Pyrolyseöl>200°CPyrolysis oil> 200 ° C 4,14.1 2,02.0 0,80.8 1,91.9 CO CO2 CO CO 2 0 00 0 0 00 0 3,8 0,23.8 0.2 . 4,6 0,2, 4.6 0.2 Umsatz n-Decan (Ma.-%) Umsatz MethanolSales n-decane (% by mass) Sales methanol 6060 7575 79 9579 95 85 9385 93

bezoaen auf einaesetztes n-Decanrefer to a used n-decane

- ο-- ο-

Tabelle 4 (Beispiel 12 bis 15)Table 4 (Example 12 to 15) Einsatzprodukteuse products

Benzinpetrol

Methanolmethanol

Wasserwater

Benzinpetrol

Methanolmethanol

WasserBenzinwater petrol

Methanol WasserMethanol water

Benzinpetrol

Methanolmethanol

Wasserwater

Versuchsdauer (h) Temperatur (°C) Einsatzprodukt/ Wasser-Masseverhältnis Katalysatorbelastung (v/vh)Duration of test (h) Temperature (° C) Input product / water mass ratio Catalyst load (v / vh)

— mit Benzin- with gasoline

— mit Methanol- with methanol

— mit Wasser- with water

680680

1:0,7:0,7 2,6 1,2 0,8 0,61: 0.7: 0.7 2.6 1.2 0.8 0.6

680680

1:0,8:0,8 2,4 1,0 0,8 0,61: 0.8: 0.8 2.4 1.0 0.8 0.6

1:0,8:0,8 2,5 1,1 0,8 0,61: 0.8: 0.8 2.5 1.1 0.8 0.6

680680

1:0,8:0,8 2,4 1,0 0,8 0,61: 0.8: 0.8 2.4 1.0 0.8 0.6

Ausbeuten (Ma.-%)Yields (% by mass)

Wasserstoffhydrogen

Methanmethane

Ethylenethylene

Propylenpropylene

Butadienbutadiene

0,90.9

7,57.5

10,210.2

11,511.5

0,90.9

0,90.9

7,87.8

11,611.6

13,113.1

1,2 1,01.2 1.0

8,28.2

11,011.0

12,512.5

1,41.4

* bezogen auf eingesetztes Benzin und den CH2-Anteil des eingesetzten Methanols Tabelle 5 (Beispiele 16 bis 18)* Based on the gasoline used and the CH 2 content of the methanol used Table 5 (Examples 16 to 18)

Einsatzprodukteuse products

Benzin WasserGasoline water

Benzinpetrol

Methanolmethanol

WasserBenzinwater petrol

MethanolWassermethanol water

0,80.8

8,18.1

.10,4.10,4

15,515.5

1,41.4

Σ Spaltgas <"C4 Σ cracking gas <"C 4 43,643.6 49,049.0 48,548.5 50,550.5 Benzen Toluen XylenBenzene toluene xylene 2,0 4,5 5,72.0 4.5 5.7 1,9 4,0 7,31.9 4.0 7.3 1,6 3,7 6,51.6 3.7 6.5 1,7 3,0 5,91.7 3.0 5.9 Pyrolysebenzin <200°CPyrolysis gasoline <200 ° C 48,648.6 40,940.9 41,541.5 42,342.3 Pyrolyseöl>200°CPyrolysis oil> 200 ° C 7,87.8 10,110.1 10,010.0 7,27.2 CO CO2 CO CO 2 3,9 0,23.9 0.2 4,1 0,24.1 0.2 4,5 0,24,5 0,2 4,4 0,24.4 0.2 Umsatz Methanol (Ma.-%)Methanol (% by mass) 85,785.7 86,486.4 86,4 ·86.4 · 87,187.1

Temperatur (0C) Einsatzprodukt/Wasser-Masseverhältnis Katalysatorbelastung (v/vh)Temperature ( 0 C) feedstock / water mass ratio catalyst load (v / vh)

— mit Benzin- with gasoline

— mit Methanol- with methanol

— mitWasser- with water

680 1:1,5680 1: 1.5

5,3 2,65.3 2.6

2,72.7

680 1:0,7:0,7680 1: 0.7: 0.7

5,3 1,6 2,5 1,2 680 1:0,5:0,55.3 1.6 2.5 1.2 680 1: 0.5: 0.5

3,0 1,6 0,8 0,63.0 1.6 0.8 0.6

Ausbeuten (Ma.-%)Yields (% by mass)

Wasserstoffhydrogen

Methanmethane

Ethylenethylene

Propylenpropylene

Butadienbutadiene

1)1)

0,20.2

2,12.1

5,85.8

8,28.2

0,60.6

2) 0,6 5,1 9,2 11,1 1,0 2)2) 0.6 5.1 9.2 11.1 1.0 2)

0,60.6

5,6 11,0 12,55,6 11,0 12,5

0,90.9

Σ Spaltgas < C4 Σ cracking gas <C 4 23,723.7 38,538.5 42,342.3 Benzen Toluen XylenBenzene toluene xylene 1,3 2,6 2,21.3 2.6 2.2 1,9 2,6 4,31.9 2.6 4.3 2,2 4,2 4,72.2 4.2 4.7 Pyrolysebenzin <2000CPyrolysis gasoline <200 ° C. 69,069.0 54,054.0 49,649.6 Pyrolyseöl>200°CPyrolysis oil> 200 ° C 7,37.3 7,57.5 8,08.0 CO CO2 CO CO 2 0,1 00.1 0 2,4 0,22.4 0.2 2,2 0,22,2 0,2 Umsatz Methanol (Ma.-%)Methanol (% by mass) - 77,577.5 85,885.8

11 bezogen auf eingesetztes Benzin 11 based on used gasoline

21 bezogen auf eingesetztes Benzin und den CH2-Anteil des umgesetzten Methanols 21 based on the gasoline used and the CH 2 content of the methanol reacted

— ο — uwu ι τ- ο - uwu ι τ

Tabelle 6 (Beispiele 19 bis 21)Table 6 (Examples 19 to 21)

Einsatzprodukteuse products

Benzinpetrol Benzinpetrol Benzinpetrol Methanolmethanol Methanolmethanol Wasserwater Wasserwater Wasserwater

Temperatur (0C) Einsatzprodukt/Wasser-Masseverhältnis Katalysatorbelästung (v/vh) mit Benzin mit Methanol mitWasserTemperature ( 0 C) Feedstock / water mass ratio Catalyst loading (v / vh) with gasoline with methanol with water

710 1:1,5710 1: 1.5

5,2 2,55.2 2.5

2,7 710 1:0,7:0,72.7 710 1: 0.7: 0.7

5,3 2,5 1,6 1,25.3 2.5 1.6 1.2

710 1:0,4:0,4710 1: 0.4: 0.4

3,0 1,6 0,8 0,63.0 1.6 0.8 0.6

Ausbeuten (Ma.-%)Yields (% by mass)

Wasserstoffhydrogen

Methanmethane

Ethylenethylene

Propylenpropylene

Butadienbutadiene

0,50.5

5,5 14,1 14,95.5.14.14.9

1,8 2)1.8 2)

1,11.1

8,58.5

13,113.1

13,513.5

1,91.9

11 bezogen auf eingesetztes Benzin 11 based on used gasoline

21 bezogen auf eingesetztes Benzin und den CH2-Anteil des umgesetzten Methanols 21 based on the gasoline used and the CH 2 content of the methanol reacted

Tabelle 7 (Beispiel 22 bis 24)Table 7 (Example 22 to 24) Einsatzprodukteuse products

H-AGOH-AGO

Wasser H-AGOWater H-AGO

Methanolmethanol

Wasserwater

2)2)

0,90.9

8,9 18,5 16,88.9 18.5 16.8

1,61.6

Σ Spaltgas < C4 Σ cracking gas <C 4 46,446.4 54,354.3 63,663.6 Benzen Toluen XylenBenzene toluene xylene 2,6 3,1 2,22.6 3.1 2.2 0,9 3,5 4,30.9 3.5 4.3 2,2 4,1 4,6 ·2.2 4.1 4.6 · Pyrölysebehzin <2000CPyrölysebehzin <200 0 C 45,745.7 42,142.1 30,930.9 Pyrolyseöl>200°CPyrolysis oil> 200 ° C 7,97.9 3,63.6 5,55.5 CO CO2 CO CO 2 0,2 0,10.2 0.1 5,2 0,35.2 0.3 4,5 0,24,5 0,2 Umsatz Methanol (Ma.-%)Methanol (% by mass) - 80,580.5 86,086.0

H-AGOH-AGO

Methanolmethanol

Wasserwater

Temperatur (0C) Einsatzprodukt/Wasser-Masseverhältnis Katalysatorbelastung (v/vh)Temperature ( 0 C) feedstock / water mass ratio catalyst load (v / vh)

— mithydr.AGO- mithydr.AGO

— mit Methanol- with methanol

— mitWasser- with water

680 1:1,3680 1: 1.3

5,3 2,65.3 2.6

2,7 680 1:0,6:0,62.7 680 1: 0.6: 0.6

5,5 2,6 1,6 1,35.5 2.6 1.6 1.3

680 1:0,4:0,4680 1: 0.4: 0.4

3,1 1,7 0,8 0,63.1 1.7 0.8 0.6

Ausbeuten (Ma.-%)Yields (% by mass)

Wasserstoffhydrogen

Methanmethane

Ethylenethylene

Propylenpropylene

Butadienbutadiene

0,30.3

3,9 12,1 13,93.9 12.1 13.9

1,4 2)1.4 2)

0,50.5

5,4 10,4 12,05.4 10.4 12.0

1,11.1

H-AGO: hydriertes atmosphärisches Gasöl 11 bezogen auf eingesetztes H-AGOH-AGO: hydrogenated atmospheric gas oil 11 based on H-AGO used

21 bezogen auf eingesetzes H-AGO und den CH2-Anteil des umgesetzten 21 based on used H-AGO and the CH 2 portion of the reacted

2)2)

0,60.6

7,2 14,7 16,57.2 14.7 16.5

1,21.2

Σ Spaltgas < C4 Σ cracking gas <C 4 39,339.3 39,739.7 54,754.7 Benzen Toluen XylenBenzene toluene xylene 2,8 4,5 3,52.8 4.5 3.5 1,7 4,2 5,31.7 4.2 5.3 2,4 6,8 5,52.4 6.8 5.5 Pyrolysebenzin <200°CPyrolysis gasoline <200 ° C 33,533.5 33,933.9 31,431.4 Pyrolyseöl>200°CPyrolysis oil> 200 ° C 27,127.1 26,426.4 13,913.9 CO CO2 CO CO 2 0,2 0,10.2 0.1 1,9 0,11.9 0.1 3,7 0,13.7 0.1 Umsatz Methanol (Ma.-%)Methanol (% by mass) - 8080 9191

Methanolsmethanol

Tabelle 8 (Beispiel 25 bis 26)Table 8 (Example 25 to 26)

H-AGO H-AGOH-AGO H-AGO

Methanol Einsatzprodukte Wasser WasserMethanol feed water water

Temperatur (X) 710 710Temperature (X) 710 710

Einsatzprodukt/Wasser-Feedstock / water

Masseverhältnis 1:1,3 1:0,6:0,6Mass ratio 1: 1.3 1: 0.6: 0.6

Katalysatorbelastungcatalyst loading

(v/vh) 5,3 5,5(v / vh) 5.3 5.5

— mithydr.AGO 2,6 2,6- with hydr.AGO 2,6 2,6

— mit Methanol — 1,6With methanol - 1.6

— mitWasser 2,7 1,3- with water 2.7 1.3

Ausbeuten (Ma.-%) _ 1) 2)Yields (% by mass) _ 1) 2)

Wasserstoff 0,5 0,9Hydrogen 0.5 0.9

Methan 6,0 8,8Methane 6.0 8.8

Ethylen 16,5 15,8Ethylene 16.5, 15.8

Propylen 14,0 15,0Propylene 14.0 15.0

Butadien 2,2 " 2,4Butadiene 2.2 "2,4

Spaltgas < C4 Fission gas <C 4 47,147.1 57,957.9 Benzen Toluen XylenBenzene toluene xylene 4,4 5,6 2,34.4 5.6 2.3 2,2 5,6 • 2,72.2 5.6 • 2.7 Pyrolysebenzin < 200 °CPyrolysis gasoline <200 ° C 33,133.1 30,730.7 Pyrolyseöl>200°CPyrolysis oil> 200 ° C 19,819.8 11,411.4 CO CO2 CO CO 2 0,2 0,10.2 0.1 4,3 0,14.3 0.1 Umsatz Methanol (Ma.-%)Methanol (% by mass) - 8282

11 bezogen auf eingesetztes H-AGO 11 based on H-AGO used

21 bezogen auf eingesetztes H-AGO und den CH2-Anteil des umgesetzten Methanols 21 based on H-AGO used and the CH 2 content of the methanol reacted

Claims (5)

- 1 - OOÖ /*f- 1 - OOÖ / * f Erfindungsanspruch:Invention claim: 1. Verfahren zur Herstellung von niederen Olefinen und Aromaten, gekennzeichnet dadurch, daß Gemische aus Methanol mit flüssigen und/oder gasförmigen Kohlenwasserstoffen im Mengenverhältnis 10:1 bis 1:5 in Anwesenheit eines hochkieselsäurereichen Zeoliths mit Kanalstruktur bei Temperaturen im Bereich von 600 bis 8000C, vorzugsweise im Bereich von 650 bis 740°C, bei einer Belastung von 0,5 bis 6,0v/vh, bei einem Verhältnis an eingespeistem Wasserdampf zum Einsatzprodukt von 0,5 bis 10:1 und bei einem Druck von 0,1 bis 2,0MPa umgesetzt werden.1. A process for the preparation of lower olefins and aromatics, characterized in that mixtures of methanol with liquid and / or gaseous hydrocarbons in a ratio of 10: 1 to 1: 5 in the presence of a high-siliceous zeolite with channel structure at temperatures in the range of 600 to 800 0 C, preferably in the range of 650 to 740 ° C, at a load of 0.5 to 6.0v / vh, at a ratio of fed steam to the feed of 0.5 to 10: 1 and at a pressure of 0.1 up to 2.0MPa are implemented. 2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß Gemische aus Methanol mit Kohlenwasserstoffen des Benzin- bis , Gasölsiedebereiches umgewandelt werden.2. The method according to item 1, characterized in that mixtures of methanol with hydrocarbons of the gasoline to gas oil boiling range are converted. 3. Verfahren nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß anstelle des Methanols Dimethylether beziehungsweise ein aus Methanol und Dimethylether bestehendes Gemisch eingesetzt wird.3. The method according to item 1 and 2, characterized in that instead of the methanol dimethyl ether or a mixture consisting of methanol and dimethyl ether mixture is used. 4. Verfahren nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß als hochkieselsäurereicher Zeolith mit Kanalstruktur ein System mit einem effektiven Porendurchmesser von 0,4 bis 0,6 nm und einem Modul von 5= 35 eingesetzt wird.4. The method according to item 1 to 3, characterized in that a system with an effective pore diameter of 0.4 to 0.6 nm and a modulus of 5 = 35 is used as the high-silica zeolite with channel structure. 5. Verfahren nach Punkt 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß der bei der Methanolwandlung in situ sich bildende Wasserdampf zur teilweisen oder gänzlichen Substitution des Prozeßdampfes für die Kohlenwasserstoffspaltung verwendet wird.5. The method according to item 1 to 5, characterized in that in the methanol conversion in situ forming water vapor is used for the partial or total substitution of the process steam for the hydrocarbon cleavage.
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