DE753433C

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Publication number: DE753433C
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MIIgI. des NSRB.

St 55 331 IVb/12 i
Steinkohlen-Bergwerk "Rheinpreussen"

'^Verfahren zur restlosen Ausnutzung von Synthesegas für die Benzinsynthese nach Fischer und Tropsch.¹·»

Bei der synthetischen Gewinnung von flüssigen Kohlenwasserstoffen durch katalytische Behandlung von Kohlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen nach Fischer und Tropsch bleibt in beträchtlicher Menge ein Eestgas übrig, dessen Rückführung und Wiederverwertung in der Synthese Schwierigkeiten bietet, da unwirksame Gasbestandteile wie Stickstoff, Methan, besonders aber Kohlensäure in diesem Restgas sich angereichert haben. Selbst bei Abtrennung der Kohlensäure aus diesem Gas, beispielsweise durch eine Wäsche, bleibt das Gas für die Wiederverwendung von geringem Wert, da das Verhältnis von Kohlenoxyd zu Wasserstoff nicht mehr dem optimalen Verhältnis entspricht. Auch für viele andere Verwendungsarten scheidet dieses Restgas aus, da es durch seinen hohen Kohlensäure- und Stickstoffgehalt den Normen für Kohledestillationsgaselv nicht genügt.

Es wurde nun gefunden, dass dieses Restgas zur Reduktion und Aufheizung von Metalloxyden, beispielsweise von Eisenoxyden, verwendbar ist, zweckmässig in der Weise, dass die bei der Reduktion*nicht vollständig

ausgenutzten Restgase nachträglich verbrannt werden und zur Beheizung der Metalloxyde dienen. Durch anschliessende Behandlung des reduzierten Metalls mit Dampf, wird in an sich bekannter Weise, unter Rückoxydation des Metalls, reiner Wasserstoff gewonnen, der infolge der vollständigen Freiheit der Reduktions- und Heizgase von Schwefel und anderen Verunreinigungen gleichfalls den Vorzug grösster Reinheit hat.

Es war an sich bekannt, Wasserstoff aus Wasserdampf zu erzeugen, indem man letzteren über erhitztes metallisches Eisen leitet und alsdann die aus dem Sauerstoff des Wassers entstehenden Oxyde durch Reduktion vermittels kohlenoxyd- und wasserstoffhaltiger Gase z.B. Wassergas wieder zu metallischem Eisen reduziert, sodass mit der gleichen Menge Eisen weitere Wasserdampfmengen zarsetzt werden können. Es war ferner bekannt, auch methanhaltige Wasserstoff-Eohlenoxydgemische a.B. Koksofengas in diesem Eisen-Wasserdampfverfahren zur Reduktion zu verwenden. Immer handelte es sich jedoch um Gasgemische, die einen im Vergleich zu dem hier zu zu verwendenden Restgas höheren Gesamtgehalt an reduzierenden Gasen und überdies gar keinen oder einen geringen Gehalt an Kohlensäure besitzen. Die Verwendung des kohlesäurenreicheη Restgases gemäss der Erfindung ersciien demgegenüber wenig erfolgversprechend und es war überraschend, dass mit dem Syntheserestgas eine bessere Wirkung als mit Koksofengas erzielt wurde.

Der unter Ausnutzung der zwangsläufig anfallenx den Restgase gewonnene reine Wasserstoff ist weiterhin all

Zusatz zu normalem Wassergas geeignet, um ein Synthesegas mit dem für die Synthese geeigneten Kohlenoxyd-Wasserstoff-Verhältnis zu erzielen. Es wird auf diese ¥/eise ein an unerwünschten, inerten Gasbestandteilen besonders armes und damit hochwertiges Synthesegas gewonnen, wie es bei den bisher bekannten Herstellungsweisen nur nach besonderen zusätzlichen Aufarbeitungsmethoden gewonnen werden kann.

Das Verfahren sei an folgendem Beispiel erläutert, ohne dass mit diesem die Arbeitsmöglichkeiten des VerfahrerBJerschöpft sind.
Beispiel: g

Aus lOCOpiöm" Synthesegas mit einem Gehalt von 60 % Hp und 50 % GO bleiben nach der Synthese der Benzinkohlenwasserstoffe 400 Afenf als Restgas übrig-/mit einem Gehalt von 25 % GO₉, 2 % GH, 20 % CO, 50 % H-, 12 % CH_4- und 11 % N₂. Mit diesen 400 «tat· Restgas lässt sich eine solche Menge Eisenerz aufheizen und reduzieren,

dass bei anschließender Wasserdampf behandlung 210 reiner Wasserstoff gewonnen werden können. Diese 210 Hp werden zu 790 ©trar normalem Viassergas mit 49 % Ho und 40 % CO nach j?einreinigung desselben zugemischt, worauf wieder 1000 ete» normales Synthesegas mit 60 % H₂, 31 % CO und 9 % inerten Bestandteilen zur Verfügung stehen, die im gleichen Kreislauf aufgearbeitet werden. Auf diese Weise lässt sich unter restloser Umsetzung des Restgases aus Wassergas ohne Mtverwendung weiterer Ausgangsgase ein zur Benzinsynthese geeignetes Synthesegas gewinnen.

Claims

Afc I Ä 4 -

Patent anspruch »

Verfahren zur restlosen Ausnutzung von Synthesegas für die Benzinsynthese nach Fischer und Tropsch, dadurch gekennzeichnet, dass die nach der Benzinbildung übrigbleibenden Eestgase zur Aufheizung und Reduktion von Metalloxyden, insbesonder von Eisenoxyden, verwendet werden, worauf die reduzierten, aufgeheizten Metalle mit Wasserdampf zur Gewinnung von Wasserstoff behandelt werden ( Eisen-Wasserdampf-Verfahren ) und der gebildete Wasserstoff wieder gewöhnlichem Wassergas zugesetzt wird, um ein Synthesegas mit dem für die Synthese geeigneten Kohlenoxyd-WasserstoffVerhältnis zu erzielen.

Zur Abgrenzung des ^nmeldungsgaganstandes vom btand djr Technik sind im ^rteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht

gezogen worden:

deutsche Patentschriften 501 197, 527 546, 35b 762;

französische Patentschrift 563 600;

österreichische Patentschrift 119 017

Berichte der üssellschaft für Kolilenteciinik, Band 3, 1929/30,

fit·/

Gmelins nandbuch^,S.Auflage, ^stem-&/.2, ^eite 33/39.