DE553407C

DE553407C - Verfahren zur Veredelung von Kohlen, Teeren, Mineraloelen u. dgl.

Info

Publication number: DE553407C
Application number: DEI38515D
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Dinkler; Dr Mathias Pier; Dr Kurt Wissel
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1929-06-28
Filing date: 1929-06-28
Publication date: 1932-06-28

Description

Verfahren zur Veredelung von Kohlen, Teeren, Mineralölen u. dgl.
Bei der Veredelung von Kohlen, Teeren, Mineralölen u. dgl., deren Destillations- und Umwandlungsprodukten sowie Rückständen in Gegenwart von Wasserstoff, insbesondere unter Druck, ist es bekanntlich schwer, geeignete Materialien zu finden, die bei den angewandten Temperaturen und Drucken chemisch und physikalisch, insbesondere gegenüber Wasserstoff und etwa vorhandenem Schwefel, genügend widerstandsfähig sind. So wird bekanntlich Eisen durch Wasserstoff entkohlt und nach kurzer Benutzungsdauer spröde. Insbesondere werden auch drucktragende Wandungen aus Eisen von Wasserstoff leicht zerstört, so daß man die Wand kalt halten oder zu hochlegierten Stählen seine Zuflucht nehmen muß, wenn man nicht den zerstörenden Einfluß des Wasserstoffs in irgendeiner Weise fernhält. Auch gibt es nur sehr wenig und dann nur teure Materialien, die bei hohen Temperaturen einigermaßen gegen Schwefel und Schwefelverbindungen, insbesondere Schwefelwasserstoff, beständig sind.
Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß Kupfer. Zink-Legierungen, etwa solche von der Zusammensetzung des Messings, ein in jeder Beziehung widerstandsfähiges Material darstellen, so daß man erflndungsgemäß bei den obenerwähnten Prozessen mit Vorteil mindestens die mit den heißen Reaktionsstoffen in Berührung kommenden. Teile der Apparatur, alle oder zum Teil, aus den genannten Legierungen herstellen bzw damit überziehen kann. Das Material ist undurchlässig für Wasserstoff, was z. B.
Kupfer an sich nicht ist; es ist auch beständig gegen Kohlenwasserstoffe. Fernerhin wird es im Gegensatz zu Kupfer nicht von Schwefelverbindungen angegriffen. Es kann z. B. eine 5 chwefelwass erstoffkonzentration von mehreren Prozenten in den behandelten Produkten bzw. von mehreren Atmosphären in den Reaktionsgasen vorhanden sein, ohne daß bei längerem Gebrauch ein wesentlicher 5 chwefelwasserstoffangriff statthat. Die Anwendung der genannten Legierungen ist daher von wesentlicher Bedeutung bei der Behandlung von Kohlen, Teeren, Mineralölen u. dgl. mit Wasserstoff unter Druck. Wesentlich ist dabei, daß auch der Wärmeübergang bei diesen Legierungen sehr gut ist, so daß sie z. B. bei Vorheizern und Regeneratoren vorzüglich verwendet werden können. Man verwendet am besten Legierungen mit 40 bis 65 65% Kupfer und 60 bis 35% Zink. Es können auch noch geeignete andere Stoffe, insbesondere Metalle, zugesetzt werden, z. B. um die Festigkeit zu erhöhen, wie etwa Mangan, Nickel, Eisen, Kobalt, Aluminium, Silber usw.
Man kann beispielsweise Legierungen von folgender Zusammensetzung verwenden: 65% Cu, 25% Zn, 4% Ni, 4% Al und 2% Co oder 59% Cu, 35% Zn, 3% Al und 3% Mn. Die beispielsweise bei der Hydrierung von Kohle frei werdenden Verbindungen, wie Ammoniak, Wasserdampf, Phenole u. dgl., üben auf das verwendete Apparaturmaterial keinen schädlichen Einfluß aus.
Beispiel 1 Mexikanisches Panucoöl mit 4,5% Schwefel wird unter einem Druck von 200 at und bei einer Temperatur von 4500 in Gegenwart eines Molybdänzinkkatalysators mit Wasserstoff behandelt. Die mit dem heißen Produkt und dessen Dämpfen in Berührung kommenden Teile der Apparatur werden mit einer Legierung, bestehend aus 61,70/0 Kupfer und 38,3% Zink, ausgeschlagen. Nach längerem Betrieb wird das blanke Apparaturmaterial zwar etwas matt, zeigt aber sonst keine Veränderung.
Beispiel 2 Braunkohlenschwelteer mit 1,9% Schwefel wird mit Wasserstoff bei 200 at und 490° behandelt. Die mif dem heißen Produkt in Berührung kommenden Teile der Hochdruckapparatur werden mit einer Legierung von 51% Kupfer, 42% Zink, 7% Nickel ausgekleidet. Nach längerer Betriebsdauer zeigt das Material der Apparatur keinen nachweisbaren Angriff Beispiel 3 Ein Mittelöl mit 4% Schwefel wird~ in dampf£örmigem Zustand zusammen mit Wasserstoff bei einem Druck von 200 at und einer Temperatur von 460° in einem solchen Verhältnis über einen aus Molybdänsäure und Chromoxyd bestehenden Katalysator geleitet, daß auf 1 kg verdampftes Mittelöl 6 cbm Wasserstoff entfallen. Dabei werden etwa 95% des Schwefels aus dem Ausgangsprodukt entfernt und in Form von Schwefelwasserstoff mit den Gasen abgeführt.
Die mit den heißen Dämpfen in Berührung kommenden Teile der Apparatur werden mit einer Legierung von 480/o Cu, 38% Zn, 120/0 Ni und 20/0 Mn ausgekleidet. Eine Korrosion dieser Legierung tritt selbst nach langer Betriebsdauer nicht ein. Verarbeitet man dagegen ein Mittelöl mit einem geringeren Schwefelgehalt, z. B. ein Teermittelöl mit 0,8 bis 1% Schwefel, unter den gleichen obenerwähnten Reaktionsbedingngen, so leitet man über den Katalysator ein Öldampf-Wasserstoff-Gemisch, bei dem auf I kg Öldampf 2 bis 3 cbm Wasserstoff kommen.
PANTENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Veredelung von Kohlen, Teeren, Mineralölen usw., deren Destillations- und Umwandlungsprodukten sowie Rückständen u. dgl. bei höheren Temperaturen in Gegenwart von Wasserstoff, insbesondere unter Druck, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens die mit heißen Reaktionsstoffen in Berührung kommenden Teile der Apparatur, alle oder zum Teil, aus Kupfer-Zink-Legierungen herstellt oder damit überzieht.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man den verwendeten Legierungen noch weitere Zusätze beigibt, insbesondere solche, die die Festigkeitseigenschaften verbessern.