DE1057711B

DE1057711B - Combined process for upgrading gasoline

Info

Publication number: DE1057711B
Application number: DEU4615A
Authority: DE
Inventors: Robert Eugene Sutherland
Original assignee: Universal Oil Products Co
Current assignee: Universal Oil Products Co
Priority date: 1956-06-28
Filing date: 1957-06-27
Publication date: 1959-05-21
Also published as: US2905619A; ES236274A1; FR1178064A; GB809635A; BE558772A; MY6200057A

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

KL. ZdO KL. ZdO

INTERNAT. KL. C 10 g INTERNAT. KL. C 10 g

U 4615 IVc/23 bU 4615 IVc / 23 b

ANMELDETAG: 27.JTJNI1957REGISTRATION DATE: 27.JTJNI1957

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 2 1. M A I 1 9 5 9NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF THE
EDITORIAL: 2 1ST MAY 1 9 5 9

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Aufbesserung von Benzin, insbesondere ein Gesamtverfahren, bei welchem ein Benzin in ausgewählte Fraktionen zerlegt wird, und die ausgewählten Fraktionen unabhängigen und ausgewählten Bedingungen unterzogen werden, um ein Fertigprodukt von hoher Octanzahl zu erzeugen?.The invention relates to a new method for improving gasoline, in particular an overall method, in which a gasoline is broken down into selected fractions, and the selected fractions Independent and selected conditions are subjected to a finished product of high octane number to create?.

Um die Allgemeinheit mit stärkeren Motorfahrzeugen, zu versorgen, ist die Automobilindustrie im Begriff, Maschinen von größerer Pferdestärke und dementsprechend höherem Verdichtungsverhältnis herzustellen. Diese Maschinen verlangen Benzine von höheren Octanwerten, um darin in befriedigender Weise zu arbeiten. Dies wiederum stellt die Erdölindustrie vor die Aufgabe, Benzine von noch höheren Octanwerten zu erzeugen als die hohen Octanbenzine, die bisher erzeugt worden sind. Die Erfindung sieht ein neues Kombinationsverfahren von beiderseitig aufeinander bezogenen und voneinander abhängigen Stufen vor, mit dem Benzin auf diese hohen Octanwerte aufgebessert wird.In order to provide the general public with more powerful motor vehicles, the automotive industry is in Term to manufacture machines with greater horsepower and a correspondingly higher compression ratio. These machines require gasolines of higher octane levels in order to be more satisfactory in them Way to work. This in turn presents the petroleum industry with the task of producing gasoline of even higher levels To produce octane levels than the high octane fuels that have been produced so far. The invention sees a new combination process of mutually related and interdependent Steps forward with which gasoline is upgraded to these high octane levels.

Gemäß der Erfindung erfolgt die Aufwertung von Benzin, das C₅- und schwerere Kohlenwasserstoffe enthält, in einem Verbundverfahren dadurch, daß man durch Fraktionierung des Benzins eine aus C₀- und leichteren Kohlenwasserstoffen bestehende erste Leichtfraktion von einer C₇- und schwerere Kohlenwasserstoffe enthaltenden schweren Fraktion trennt, die schwere Fraktion bei einer Temperatur etwa von 427 bis 566° C katalytisch reformiert, aus den reformierten Produkten eine aus C₅- und C₆-Kohlenwasserstoffen bestehende zweite Leichtfraktion und eine reformierte Benzinfraktion abtrennt, die erste Leichtfraktion mit der zweiten Leichtfraktion vermischt, das Normalpentan und Normalhexan enthaltende Leichtfraktionengemisch oder zumindest zwei aus diesem Gemisch abgesonderte, der eine Normalpentan und der andere Normalhexan enthaltende Anteile einer katalytischen Isomerisierung unterzieht, und mindestens einen isomerisierten, Isopentan und Isohexane enthaltenden Teil der Produkte aus der Isomerisierung mit mindestens einem Teil der reformierten Benzinfraktion vermischt und als Benzinprodukt von hoher Octanzahl dem Verfahren entnimmt. According to the invention, gasoline which contains C ₅ and heavier hydrocarbons is upgraded in a combined process by fractionating the gasoline, a _{first light fraction consisting of C 0} and lighter hydrocarbons from a heavy one containing _{C 7 and heavier hydrocarbons} The fraction separates, the heavy fraction is catalytically reformed at a temperature of around 427 to 566 ° C _{, a second light fraction consisting of C 5} and C ₆ hydrocarbons and a reformed gasoline fraction are separated from the reformed products, the first light fraction is mixed with the second light fraction , the normal pentane and normal hexane-containing light fraction mixture or at least two separated from this mixture, which subjects one normal pentane and the other normal hexane-containing portions to a catalytic isomerization, and at least one isomerized, isopentane and isohexane-containing portion of the products from de r isomerization mixed with at least part of the reformed gasoline fraction and taken from the process as a high-octane gasoline product.

Katalytische Reformierung von Benzin dient dazu, seinen Octanwert beträchtlich zu verbessern. Die in der Benzinfraktion enthaltenen Pentane unterliegen jedoch nur einer geringfügigen Umwandlung, wenn man sie der Reformierung im Gemisch mit den höher siedenden Benzinbestandteilen unterzieht. Deshalb zieht man es im allgemeinen vor, die Pentane von der Benzinbeschickung abzutrennen und die abgetrennten Pentane mit den umgeformten Benzinprodukten zu Verbundverfahren zur Aufwertung
von BenzinCatalytic reforming of gasoline serves to improve its octane value considerably. However, the pentanes contained in the gasoline fraction are only subject to a slight conversion if they are subjected to reforming in a mixture with the higher-boiling gasoline components. Therefore, it is generally preferred to separate the pentanes from the gasoline feed and the separated pentanes with the reformed gasoline products in composite processes for upgrading
of gasoline

Anmelder:Applicant:

Universal Oil Products Company,
Des Piaines, 111. (V. St. A.)Universal Oil Products Company,
Des Piaines, 111. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. E. Jourdan, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Kronberger Str. 46Representative: Dipl.-Ing. E. Jourdan, patent attorney,
Frankfurt / M., Kronberger Str. 46

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 28. Juni 1956Claimed priority:
V. St. v. America June 28, 1956

Robert Eugene Sutherland, Chicago, 111. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt wordenRobert Eugene Sutherland, Chicago, 111. (V. St. Α.),
has been named as the inventor

verschneiden. Die Pentane enthalten jedoch ebenso wie die Hexane normale Paraffine von niederer Octanzahl, und diese Paraffine setzen den Gesamtoctanwert des fertigen Produktes herab. Gemäß der Erfindung werden die Pentane und Hexane fraktioniert, um die Paraffine von hohem Octanwert von den Paraffinen niederen Octanwertes abzutrennen, und letztere werden zu Paraffinen von hohem Octanwert mit verzweigter Kette isomerisiert. Die Paraffine von hohem Octanwert werden dann mit der reformierten Benzinfraktion verschnitten, um- ein Fertiggemisch von hohem Octanwert zu erzeugen.blend. However, like the hexanes, the pentanes contain normal paraffins with a low octane number, and these paraffins degrade the total octane value of the finished product. According to the invention the pentanes and hexanes are fractionated to separate the high-octane paraffins from the paraffins separate low octane value, and the latter become paraffins of high octane value with branched Chain isomerized. The high octane paraffins are then reformed with the gasoline fraction blended to produce a ready-to-use mixture of high octane value.

Zur Erläuterung des Vorstehenden hat Isopentan einen Untersuchungsoctanwert, wenn es mit 3 cm³ Tetraäthyl gebleit ist, von 103,5. Andererseits hat Normalpentan eine verbleite Octanzahl von nur 85. Es ist leicht ersichtlich, daß die Gegenwart des Normalpentans von niederer Octanzahl in der fertigen Benzinmischung die Gesamtoctanzahl des Benzins herabsetzt. In ähnlicher Weise hat Normalhexan eine verbleite Octanzahl von nur 65,3, während die Hexane mit verzweigter Kette verbleite Octanzahlen über 93 haben. Hier verringert wiederum die Gegenwart von Normalhexan im Fertigprodukt beträchtlich die Gesamtoctanzahl des Benzins. Beim vorliegenden Verfahren werden diese Bestandteile von niederer Octanzahl einschließlich des Normalhexans in Produkte von hoher Octanzahl durch Isomerisierung um-To illustrate the above, isopentane has a test ^{octane value, when bleached with 3 cm 3 of} tetraethyl, of 103.5. On the other hand, normal pentane has a leaded octane number of only 85. It can be readily seen that the presence of the low octane normal pentane in the final gasoline blend decreases the total octane number of the gasoline. Similarly, normal hexane has a leaded octane number of only 65.3, while the branched chain hexanes have leaded octane numbers above 93. Here again the presence of normal hexane in the finished product considerably reduces the total octane number of the gasoline. In the present process, these components of low octane number including normal hexane are converted into products of high octane number by isomerization.

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gewandelt, und wenn sie in das fertige Benzin eingemischt werden, dienen sie zur Erzeugung eines Fertigbenzins von beträchtlich höherer Octanzahl, als sie früher erreicht wurde.converted, and when mixed into the finished gasoline, they serve to produce one Ready-made gasoline with a considerably higher octane rating than was previously achieved.

Die gesamte Kombination von Isomerisierung und katalytischer Reformierung nach der Erfindung ergibt ein .Benzinprodukt von hoher Octanzahl, wie sie durch katalytische Reformierung allein nicht erreicht werden kann, es sei denn, daß man äußerst scharfe Arbeitsbedingungen anwendet, die wiederum zu übermäßigen Verlusten an Ausbeute sowie zu einer kurzen Lebensdauer des Katalysators führen. Diese übermäßigen Verluste und kurzen Katalysatorlebensdauern verhindern eine praktische oder industrielle Verwertung des katalytischen Reformierungsverfahrens auf diese Weise aus offensichtlichen wirtschaftlichen Gründen. Es ist zu betonen, daß das neue Verfahren nach der Erfindung selektiv die Bestandteile von niederer Octanzahl abtrennt und sie unabhängig in solche von hoher Octanzahl umwandelt. Durch die Abtrennung dieser Bestandteile niederer Octanzahl und ihre Umwandlung unter günstigsten Bedingungen werden verbesserte Ergebnisse erhalten. Diese verbesserten Ergebnisse umfassen höhere Gesamtausbeuten an Benzin von hohem Octanwert, Betrieb der katalytischen Reformierung unter weniger scharfen Bedingungen, als sie sonst erforderlich sein würden, bei gleichzeitigen hohen Ausbeuten und langer Katalysatorlebensdauer in der Reformierungsstufe des Verfahrens und eine größere Anpassungsfähigkeit im Betrieb, um die Verarbeitung einer verschiedenen Art von Benzinbeschickungen zu gestatten sowie Erzeugung von Benzinen von noch höheren Octanzahlen, wie sie verlangt werden können, um den Marktbedürfnissen der Zukunft zu entsprechen. Außerdem werden durch das Verfahren nach der Erfindung die Bestandteile von niederer Octanzahl in Abwesenheit der Bestandteile hoher Octanzahl umgewandelt, und daher wird eine etwa mögliche unerwünschte Umwandlung der Bestandteile von hoher Octanzahl vermieden.The total combination of isomerization and catalytic reforming according to the invention results a high octane gasoline product that cannot be achieved by catalytic reforming alone can, unless one applies extremely harsh working conditions, which in turn become excessive Loss of yield and a short life of the catalyst lead. This excessive Losses and short catalyst lifetimes prevent practical or industrial utilization of the catalytic reforming process in this way for obvious economic reasons. It should be emphasized that the new method according to the invention selectively the components of lower Separates octane number and independently converts it into those of high octane number. By separating these low octane components and their conversion under favorable conditions are improved Get results. These improved results include higher overall gasoline yields of high octane, catalytic reforming operation under less severe conditions than they would otherwise be required, with high yields and long catalyst life at the same time in the reforming stage of the process and greater adaptability in operation to processing to allow different types of gasoline charges as well as production of Gasolines of even higher octane numbers as they may be required to meet the needs of the market Future to match. In addition, the constituents of low octane is converted in the absence of the high octane components, and therefore becomes a about possible undesired conversion of the components of high octane number avoided.

Die Erfindung wird weiter unter Bezugnahme auf das schematische Fließbild erklärt, welches einige besondere Ausführungsformen erläutert.The invention is further explained with reference to the schematic flow diagram, which shows some particular ones Embodiments explained.

Tm Interesse der Einfachheit soll die Zeichnung unter Bezug auf die besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden, und daran schließt sich eine Erläuterung der zur Wahl stehenden, jedoch nicht notwendigerweise äquivalenten Ausführungsformen der Erfindung. Die Benzinbeschickung wird in das Verfahren durch Leitung 1 eingeführt und in den Hexanentferner 2 geleitet. Bei der bevorzugten Ausführungsform hat die Benzinbeschickung einen Siedebereich vom C₅ bis etwa 204° C, obgleich der Endsiedepunkt auch höher sein kann, nämlich in einem Bereich bis zu etwa 432° C. Die Benzinbeschickung besteht vorzugsweise aus gesättigtem Benzin und kann so direkt gewonnenes Benzin, Naturbenzin oder ein hydriertes ungesättigtes Benzin, z. B. Spaltbenzin oder Koksdestillat, umfassen, das einer entschwefelnden Hydrierung unterzogen worden ist, bevor es als Beschickung im vorliegenden Verfahren benutzt wird. Auch ein Gemisch von mehreren dieser Benzine kann als Beschickung in das vorliegende Verfahren eingespeist werden.In the interests of simplicity, the drawing is to be described with reference to the particularly preferred embodiment of the invention, and this is followed by an explanation of the possible, but not necessarily equivalent, embodiments of the invention. The gasoline feed is introduced into the process through line 1 and passed into the hexane remover 2. In the preferred embodiment, the gasoline charge has a boiling range from C ₅ to about 204 ° C, although the final boiling point can be higher, namely in a range up to about 432 ° C. The gasoline charge is preferably saturated gasoline and can thus be directly recovered gasoline , Natural gasoline or a hydrogenated unsaturated gasoline, e.g. B. cracked gasoline or coke distillate, which has been subjected to a desulphurizing hydrogenation before it is used as a feed in the present process. A mixture of several of these gasolines can also be fed into the present process as a feed.

Gemäß der Erfindung wird die Benzinbeschickung im Hexanentferner 2 fraktioniert, um eine Kopffraktion aus Pentanen und Hexanen und eine Bodenfraktion aus Heptanen und höhersiedenden Bestandteilen abzutrennen. Letztere wird als C₇- und schwerere Fraktion bezeichnet. Die C₇- und schwerere Fraktion wird aus dem Hexanentferner 2 durch Leitung 3 abgezogen und der Reformierung in der Reformierungszone 4 unterzogen.According to the invention, the gasoline feed is fractionated in the hexane remover 2 in order to separate a top fraction of pentanes and hexanes and a bottom fraction of heptanes and higher-boiling components. The latter is called the C ₇ and heavier fraction. The C ₇ and heavier fraction is withdrawn from the hexane remover 2 through line 3 and subjected to reforming in the reforming zone 4.

Obgleich diese Zone 4 als eine einzelne Zone dargestellt ist, versteht es sich, daß dieses System Erhitzer, Wärmeaustauscher, eine Reihe von Reaktionszonen, im allgemeinen drei oder vier Kühler und Auffanggefäße umfassen wird. Die Reformierung erfolgt bei einer Temperatur von etwa 427 bis ehva ίο 566° C unter einem Druck von etwa 6,8 bis etwa 68 Atm. oder mehr bei einer Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit in der Stunde (definiert als eingebrachte Liter Benzinkohlenwasserstoffe, gemessen als Flüssigkeit je Liter Katalysator in der Stunde) von etwa 0,5 bis 10 und in Gegenwart von Wasserstoff in einem Anteil von etwa 0,5 bis 20 Mol Wasserstoff je Mol Kohlenwasserstoff. Jeder geeignete Reformierungskatalysator kann verwendet werden. Der bevorzugte Katalysator besteht aus einer Masse ausAlthough this zone 4 is shown as a single zone, it will be understood that this system Heaters, heat exchangers, a series of reaction zones, generally three or four coolers and Will include collecting vessels. The reforming takes place at a temperature of about 427 to ehva ίο 566 ° C under a pressure of about 6.8 to about 68 Atm. or more at liquid space velocity per hour (defined as liters of petrol hydrocarbons introduced, measured as liquid per liter of catalyst per hour) from about 0.5 to 10 and in the presence of hydrogen in a proportion of about 0.5 to 20 moles of hydrogen per mole of hydrocarbon. Any suitable reforming catalyst can be used. The preferred catalyst consists of a mass of

Tonerde und Platin, wobei das Platin in einer Konzentration von etwa 0,01 bis etwa 5 Gewichtsprozent des Katalysators vorliegt und insbesondere aus einer Masse von Tonerde, Platin und gebundenem Halogen, wobei das Platin in einer Konzentration von etwa 0,01 bis etwa 3% und das Halogen in einer Konzentration von etwa 0,2 bis etwa 3 Gewichtsprozent des fertigen Katalysators vorliegt. Ein besonders bevorzugter Katalysator besteht aus einer Masse von Tonerde, Platin in einer Konzentration von etwa 0,2 bis etwa 1 Gewichtsprozent und gebundenem Halogen in einer Konzentration von etwa 0,2 bis etwa 1 Gewichtsprozent des fertigen Katalysators. Das Halogen besteht vorzugsweise aus Fluor und/oder Chlor. Andere platinhaltige Katalysatoren bestehen aus Massen von Platin-Kieselsäure.Platin-Kieselsäure-Tonerde, Platin-Kieselsäure-Zirkonoxyd, Platin-Kieselsäure-Tonerde-Zirkonoxyd, Platin-Kieselsäure-Thoroxyd, Platin-Kieselsäure-Aluminiumoxyd-Thoroxyd, Platin-Kieselsäure - Magnesia oder Platin - Kieselsäure - Tonerde-Magnesia. Der Katalysator kann in Form von Pulver oder größeren Granalien von unregelmäßiger Form und Größe vorliegen, vorzugsweise hat er jedoch die Form von Teilchen gleichmäßiger Größe und Gestalt, wie sie durch Tablettierung, Auspressen oder durch die öltropfenmethode gewonnen werden. Das Reformierungsverfahren liefert Wasserstoff«, und bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Wasserstoff im Kreislauf innerhalb des Systems geführt. Alumina and platinum, the platinum in a concentration of about 0.01 to about 5 percent by weight of the catalyst is present and in particular consists of a mass of alumina, platinum and bound halogen, wherein the platinum is at a concentration of from about 0.01 to about 3% and the halogen is at a concentration from about 0.2 to about 3 percent by weight of the finished catalyst. A particularly preferred one Catalyst consists of a mass of alumina, platinum in a concentration of about 0.2 to about 1 percent by weight and bound halogen at a concentration of about 0.2 to about 1 percent by weight of the finished catalyst. The halogen preferably consists of fluorine and / or chlorine. Other platinum-containing catalysts consist of masses of platinum-silica, platinum-silica-alumina, platinum-silica-zirconium oxide, Platinum-silica-alumina-zirconium oxide, platinum-silica-thoroxide, platinum-silica-aluminum oxide-thoroxide, Platinum-Silica-Magnesia or Platinum-Silica-Alumina-Magnesia. The catalyst can be in the form of powder or larger granules of irregular shape and size, but preferably has the Form of particles of uniform size and shape, as obtained by tabletting, pressing or by the oil drop method can be obtained. The reforming process delivers hydrogen «, and with one In a preferred embodiment of the invention, the hydrogen is circulated within the system.

Die reformierten Produkte werden aus Zone 4 durch Leitung 5 abgeführt und in den Auffangbehälter 6 geleitet. Hier wird wasserstoffhaltiges Gas durch Leitung 7 abgezogen; und während der gesamte Wasserstoff oder ein Teil hiervon aus dem Verfahren durch Ventil 7' entfernt werden kann, wird mindestens ein Teil hiervon über Leitung 8, Ventil 8' und Leitung 3 innerhalb des Systems zur weiteren Benutzung darin bei der bevorzugten Betriebsweise im Kreislauf gelenkt. The reformed products are discharged from zone 4 through line 5 and fed into the collecting container 6. Here hydrogen-containing gas is withdrawn through line 7; and throughout the hydrogen or a part thereof can be removed from the process through valve 7 ', at least one becomes Part of this via line 8, valve 8 'and line 3 within the system for further use therein steered in the preferred mode of operation in the circuit.

Das reformierte Benzinprodukt wird aus dem Behälter 6 durch Leitung 9 in den Butanentferner 10 geleitet. In dieser Zone werden Butane und leichtere Produkte abgetrennt und daraus durch Leitung 11 zur weiteren Behandlung oder zum Gebrauch je nach Wunsch abgezogen. Die butanfreien flüssigen Produkte werden aus Zone 10 durch Leitung 12 abgezogen und zum Hexanentferner 13 geleitet. Hier werden die C₅- und ^-Kohlenwasserstoffe abgetrennt und durch Leitung 14 daraus zur weiteren Umwandlung in der nachstehend näher erläuterten Weise ab-The reformed gasoline product is directed from tank 6 through line 9 into butane remover 10. In this zone butanes and lighter products are separated and withdrawn therefrom through line 11 for further treatment or for use as desired. The butane-free liquid products are withdrawn from zone 10 through line 12 and passed to the hexane remover 13. Here the C ₅ - and ^ -hydrocarbons are separated and through line 14 therefrom for further conversion in the manner explained in more detail below.

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gezogen. Die C₇- und schwereren reformierten Pro- wieder zum Isopentanentferner 23 geführt. So dient dukte werden aus Zone 13 durch Leitung 15 ab- der Isopentanentferner zur Abtrennung des in Zone gezogen und bei der bevorzugten Ausführungsform 27 gebildeten sowie des in der ursprünglichen Benzinder Erfindung in die Benzinverschneidzone 16 ge- beschickung enthaltenen Isopentans und auch des-· leitet. 5 jenigen, das in der Reformierungsreaktion erzeugtdrawn. The C ₇ - and heavier reformed pro - led back to isopentane remover 23. Thus, products are withdrawn from zone 13 through line 15 and the isopentane remover is used to separate the isopentane formed in zone and formed in the preferred embodiment 27 as well as the isopentane contained in the original gasoline invention in the gasoline blending zone 16 and also discharged. 5 those generated in the reforming reaction

Die in Zone 2 abgetrennten C₅- und Cg-Kohlenwas- wird. Wie vorstehend dargelegt, wird das Isopentan serstoffe werden daraus durch Leitung 17 abgezogen durch Leitung 24 zur Benzinverschneidzone 16 ge- und mit den C₅- und ^-Kohlenwasserstoffen ver- leitet. Normalhexan wird vom unteren Teil der Zone mengt, die aus Zone 13 abgezogen werden und durch 23 durch Leitung 25 abgezogen und im Kreislauf in Leitung 14 streichen. Das Gemisch wird dann auf io Zone 27 zur Isomerisierung eingeführt,
dem Wege der Leitung 18 und des Ventils 19 zum Obgleich ein platinhältiger Katalysator im vorSpalter 20 geführt. Im Spalter 20 wird eine Kopf- stehenden als bevorzugt zur Benutzung in Zone 27 fraktion, bestehend aus Pentanen, von einer schwere- beschrieben wurde, ist zu beachten, daß andere geeigren Fraktion, bestehend aus Hexanen, abgetrennt. nete Isomerisierungskatalysatoren verwendet werden _{The C 5} and Cg hydrocarbons separated in zone 2. As explained above, the isopentane is withdrawn therefrom through line 17 through line 24 to the gasoline _{blending zone 16 and conveyed with the C 5} - and ^ - hydrocarbons. Normal hexane is mixed in from the lower part of the zone, which is withdrawn from zone 13 and withdrawn through 23 through line 25 and passed through the circuit in line 14. The mixture is then introduced into zone 27 for isomerization,
the path of the line 18 and the valve 19 to the although a platinum-containing catalyst in the upstream splitter 20. In the splitter 20, an upside-down fraction, consisting of pentanes, is described as being preferred for use in zone 27, it should be noted that other suitable fractions consisting of hexanes are separated. Nete isomerization catalysts can be used

Die in der Zorie 20 abgetrennten Pentane werden 15 können. Die anderen Isomerisierungskatalysatoren be-The pentanes separated off in zone 20 can be 15. The other isomerization catalysts

daraus durch Leitung 21 abgezogen und durch Lei- stehen aus Aluminiumchlorid, Aluminiumbromid undwithdrawn therefrom through line 21 and by leaching from aluminum chloride, aluminum bromide and

tung 22 zum Isopentanentferner 22 geleitet. Im Iso- Zinkchlorid zusammen mit dem entsprechenden Was-device 22 to isopentane remover 22. In the iso-zinc chloride together with the corresponding water

pentanentferner wird eine Kopf fraktion, bestehend aus serstoffhalogenid. Bei der einen Ausführungsform istPentane remover is an overhead fraction consisting of hydrogen halide. In one embodiment is

Isopentan, von einer Bodenfraktion, bestehend aus der Metallhalogenidkatalysator mit einem geeignetenIsopentane, from a bottom fraction consisting of the metal halide catalyst with a suitable

Normalpentan, abgetrennt. Es ist zu betonen, daß 20 Träger, wie Tonerde, Bauxit oder Ton, zusammen-Normal pentane, separated. It should be emphasized that 20 carriers, such as alumina, bauxite or clay, together

Zone 23 eine Abtrennung des ursprünglich in der gesetzt und wird als festliegendes Katalysatorbett inZone 23 is a separation of the originally set in and is used as a fixed catalyst bed in

Benzinfraktion enthaltenen Isopentans sowie des in der Reaktionszone gebraucht. Es ist jedoch zu be-Gasoline fraction contained isopentane as well as used in the reaction zone. However, it is to be

den reformierten Produkten enthaltenen Isopentans achten, daß diese Katalysatoren auch in flüssigerthe reformed products contained isopentane make sure that these catalysts are also in liquid

bewirkt. Das in Zone 23 abgetrennte Isopentan wird Form verwendet werden können. Wenn man diesecauses. The isopentane separated in zone 23 will be usable in form. If you have this

daraus durch ie-'itung 24 abgezogen, und gemäß der 25 Katalysatoren benutzt, erfolgt die Isomerisierungs-withdrawn therefrom through line 24, and used according to the 25 catalysts, the isomerization takes place

bevorzugten Äusführungsform der Erfindung wird reaktion im allgemeinen bei einer Temperatur vonpreferred embodiment of the invention is reaction generally at a temperature of

mindestens ein Teil hiervon zur Benzinverschneid- etwa 65 bis etwa 149° C. Es ist zn beachten, daß die at least part of it for gasoline blending- about 65 to about 149 ° C. It should be noted that the

zone 16 geleitet. Da Isopentan eine verbleite Unter- verschiedenen Isomerisierungskatalysatoren nicht not-zone 16 headed. Since isopentane is a leaded under- Different isomerization catalysts are not necessary

suchungsoctanzahl von etwa 103 hat, stellt es einen wendigerweise einander gleichwertig sind und daßHas search octane number of about 103, it represents a maneuverable way are equivalent to each other and that

erwünschten Bestandteil für die fertige Benzin- 30 der bevorzugte Katalysator aus platinhaltigem Katamischung dar. ' lysator besteht, wie er vorstehend beschrieben wurde.Desired constituent for the finished gasoline 30 the preferred catalyst made from a platinum-containing Katamixture is. 'lysator, as described above.

Normalpentan hat eine verbleite Untersuchungs- Ohne Rücksicht auf das jeweils angewandte Iso-Normal pentane has a leaded test. Regardless of the iso-

octanzahl von etwa 85, und um die »Überbenzine« merisierungssystem werden die Betriebsbedingungenoctane number of about 85, and the operating conditions are around the "over gasoline" merization system

nach der Erfindung zu erzeugen, ist es von zu nied- so gewählt, daß die Isomerisierungsreaktion beito produce according to the invention, it is selected from too low so that the isomerization reaction at

riger Octanzahl, um in irgendeiner nennenswerten 35 einem Mindestmaß von Spaltung oder sonstigenriger octane number to in any appreciable 35 a minimum of cleavage or otherwise

Menge in den fertigen Benzinverschnitt einbezogen Nebenreaktionen selektiv verläuft. Durch getrennteAmount included in the finished gasoline blending side reactions proceeds selectively. Through separate

zu werden. Gemäß der Erfindung wird die Normal- Behandlung der Pentanfraktion zur Isomerisierung into become. According to the invention, the normal treatment of the pentane fraction for isomerization in

pentanfraktion vom Isopentanentferner 23 durch Lei- einer unabhängigen Zone unter günstigsten Bedingun-pentane fraction from isopentane remover 23 by passing an independent zone under the most favorable conditions

tung 25 abgezogen und durch Ventil 26 zur Pentan- gen für diese Reaktion und mit dem erläutertendevice 25 withdrawn and through valve 26 to the pentane for this reaction and with the explained

isomerisierungszone 27 geleitet. 40 Kreislaufbetrieb kann eine praktisch vollständige Iso-isomerization zone 27 passed. 40 closed-circuit operation, practically complete insulation

Die Isomerisierungszone 27 umfaßt gleichfalls einen merisierung des Normalpentans zu Isopentan beim geeigneten Erhitzer, Wärmeaustauscher, Reaktor, vorliegenden Verfahren hervorgerufen werden. Da-Kühler und Hilfseinrichtungen. Bei einer bevor- durch ist die Menge an Normalpentan im fertigen zugten Ausführungsform der Erfindung wird nur ein Benzinprodukt auf ein Mindestmaß herabgesetzt. Im Reaktionsgefäß für die Isomerisierung in Zone 27 be- 45 Gegensatz hierzu hat sich gefunden, daß der Einschluß nötigt, weil die Gesamtreaktionswärme niedrig ist. der Pentane in der Benzinbeschickung für die Refor-Jeder geeignete Isomerisierungskatalysator kann in mierung eine sehr geringe Isomerisierung der Zone 27 benutzt werden. Ein bevorzugter Katalysator Normalpentane zu Isopentanen bewirkt,
besteht aus einer platinhaltigen Masse, insbesondere Die in Spalter 20 abgetrennten Hexane werden daraus dem tonerde-platingebundenen Halogen-Katalysa- 50 aus durch Leitung 29 abgezogen und zum Isohexantor, der oben zur Benutzung in der Reformierungs- entferner 30 geleitet. Hier wird Normalhexan von zone beschriebenen Art. Mit diesen Katalysatoren niederer Octanzahl als Bodenprodukt von niedrigerwird die Isomerisierung von Pentan im allgemeinen siedenden Hexanen mit verzweigter Kette und höhebei einer Temperatur von etwa 371 bis etwa 510'° C, rer Octanzahl abgetrennt. Die Hexane mit vervorzugsweise von etwa 410 bis etwa 454° C, unter 55 zweigter Kette werden durch Leitung 31 abgezogen, einem Druck von etwa 3,4 bis etwa 68 Atm. oder und bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfinmehr, insbesondere von 6,8 bis etwa 34 Atm., bei einer dung wird mindestens ein Teil hiervon zur Benzin-Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit in der Stunde von verschneidzone 16 geleitet. So dient der Isohexanentetwa 0,5 bis 5 und einem Molverhältnis von Wasser- ferner zur Abtrennung der niedrigersiedenden Hexane stoff zu Kohlenwasserstoff gleich etwa 0,5 bis etwa 5 60 mit verzweigter Kette und höherer Octanzahl, die vorgenommen. In der Isomerisierungsreaktion ist der ursprünglich in der Benzinbeschickung des Verfahrens Verbrauch oder die Erzeugung von Wasserstoff von vorlag, sowie solcher, die in der Reformierungsstufe einer sehr niedrigen Größenordnung, und der Was- des Verfahrens erzeugt worden sind,
serstoff wird vorzugsweise innerhalb des Isomeri- Das Normalhexan und höhersiedende C_e-Bestandsierungssystems durch allgemein bekannte Mittel, die 65 teile werden aus Zone 30 durch Leitung 32 abgezogen nicht dargestellt sind, im Kreislauf geführt, oder er und durch Ventil 33 zur Isomerisierungszone 34 gekann entweder fortlaufend oder intermittierend aus leitet. Hier werden die Hexane der Isomerisierung dem Reformierungssystem zugespeist werden. unter günstigsten Bedingungen unterzogen, die un-The isomerization zone 27 likewise comprises a merization of the normal pentane to isopentane in the case of a suitable heater, heat exchanger, reactor, present process. Da cooler and auxiliary equipment. In a preferred embodiment, the amount of normal pentane in the finished embodiment of the invention is only reduced to a minimum of one gasoline product. In contrast to this, it has been found that inclusion is necessary because the total heat of reaction is low. of the pentanes in the gasoline feed to the reforming. Any suitable isomerization catalyst can be used with very little zone 27 isomerization. A preferred catalyst normal pentanes to isopentanes causes
consists of a platinum-containing mass, in particular the hexanes separated in splitter 20 are withdrawn from the alumina-platinum-bound halogen catalyst 50 through line 29 and passed to the isohexantor, which is fed to the reforming remover 30 above for use. Here normal hexane is of the type described. With these lower octane catalysts as the bottom product, the isomerization of pentane is generally separated boiling hexanes with a branched chain and higher octane number at a temperature of about 371 to about 510 ° C. The hexanes with preferably from about 410 to about 454 ° C., below 55 branched chain, are withdrawn through line 31, a pressure of about 3.4 to about 68 atm. or, and in the preferred embodiment of the inventor, more particularly from 6.8 to about 34 atm., at least a portion of this is directed from blending zone 16 to gasoline-liquid hourly hourly space velocity. So the isohexanent about 0.5 to 5 and a molar ratio of water is also used for the separation of the lower-boiling hexanes material to hydrocarbons equal to about 0.5 to about 5 60 with a branched chain and higher octane number, which is carried out. In the isomerization reaction, the consumption or production of hydrogen originally in the gasoline feed of the process, as well as those that have been produced in the reforming stage of a very low order of magnitude, and the water of the process,
serstoff is preferably are not displayed within the isomerization The normal hexane and higher boiling C _e -Bestandsierungssystems by generally known means 65 and parts are removed from zone 30 through line 32, recycled, or it gekann and through valve 33 to the isomerization zone 34 either continuously or intermittently. The isomerization hexanes are fed into the reforming system here. under the most favorable conditions, the un-

Die isomerisierte Pentanfraktion wird aus Zone 27 abhängig gesteuert werden, um die größtmögliche durch Leitung 28 abgezogen und über Leitung 22 70 Umwandlung zu erzielen. Die IsomerisierungszoneThe isomerized pentane fraction will be controlled from zone 27 depending on the largest possible withdrawn through line 28 and through line 22 to achieve 70 conversion. The isomerization zone

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kann ähnlich derjenigen sein, die vorstehend im Zu- nicht notwendigerweise gleichwertige Betriebsweisen, sarnmenhang mit der Pentanisomerisierung beschrie- die im Rahmen der Erfindung benutzt werden können, ben wurde, und man kann dieselbe Katalysatorart, Obgleich es zweckmäßig ist, die C₅-Fraktion und die wie dort beschrieben, benutzen. Hier ist es wiederum C₆-Fraktion getrennt zu isomerisieren, kann es in zweckmäßig, daß der Katalysator aus der platin- 5 einigen Fällen befriedigend sein, die Isomerisierung haltigen Masse besteht, die vorher beschrieben wurde. der C₅- und C₆-Kohlenwasserstoffe in einer einzigen Die Bedingungen in dieser Zone 34 werden jedoch so Isomerisierungszone vorzunehmen. Bei dieser Ausgewählt, daß eine maximale Umwandlung in die ge- führungsform können die Pentane und Hexane durch wünschten Produkte erfolgt, obgleich sie innerhalb Leitung 18, Leitung 40., Ventil 41, Leitung 32 und des vorstehend in bezug auf die Zone 27 angegebenen io Ventil 33 zur Isomerisierungszone 34 gelenkt werden. Bereiches erfolgt. Die Isomerisierungsprodukte können durch Leitung 35can be similar to those described above, not necessarily equivalent modes of operation, including with the pentane isomerization, which can be used in the context of the invention, and the same type of catalyst, although it is expedient, the C ₅ fraction and which use as described there. Here again it is necessary _{to isomerize the C 6} fraction separately; it may be expedient for the catalyst to consist of the platinum-containing mass, which has been described above, in some cases satisfactorily, and which contains isomerization. of the C ₅ and C ₆ hydrocarbons in a single The conditions in this zone 34, however, are used to carry out isomerization zone. With this selection that maximum conversion to the guide form, the pentanes and hexanes can occur through desired products, although they are within line 18, line 40th, valve 41, line 32 and the valve indicated above with respect to zone 27 33 are directed to the isomerization zone 34. Area takes place. The isomerization products can through line 35

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin- und Ventil 36 zur Benzinverschneidzone 16 oder beiIn a preferred embodiment of the invention and valve 36 to the gasoline blending zone 16 or at

dung werden die Isomerisierungsprodukte aus Zone 34 einer Abwandlung dieser Ausführungsform durch Lei-In a modification of this embodiment, the isomerization products from zone 34 are

durch Leitung 35 abgezogen und über das Ventil 36 tung 42, Ventil 43 und Leitung 19 zum Spalter 20 ge-withdrawn through line 35 and via valve 36 device 42, valve 43 and line 19 to splitter 20

zur Benzinverschneidzone 16 geleitet. Je nach der in 15 leitet werden. Hier, dient wiederum der Spalter zurdirected to gasoline blending zone 16. Depending on who will be in 15 heads. Here, again, the splitter is used for

das Verfahren eingebrachten jeweiligen Benzin- Abtrennung der Pentane von Hexanen, und diethe process introduced the respective gasoline separation of the pentanes from hexanes, and the

beschickung wird das isomerisierte Produkt aus Zone Pentanfraktion wird zum Isopentanentferner 23 ge-the isomerized product from zone pentane fraction is fed to isopentane remover 23

34 cyclische Verbindungen, wie Methylcyclopentan, leitet, während die Hexanfraktion zum Isohexanent-34 cyclic compounds such as methylcyclopentane, while the hexane fraction leads to isohexanent-

Cyclohexan und Benzol, in geringen, aber schwanken- ferner 30 geleitet wird. Die Bodenfraktionen aus diesenCyclohexane and benzene, in small amounts, but fluctuating- furthermore 30 is passed. The soil fractions from these

den Konzentrationen erhalten. Diese cyclischen Ver- 20 beiden Fraktionierkolonne!! kehren zur Isoincrisie-the concentrations obtained. These cyclic two fractionating columns !! return to Isoincrisie-

bindungen haben einen hohen Octanwert, und bei der rungszone zurück. Dies wird dadurch erreicht, daßBonds have a high octane value, and back in the rungszone. This is achieved in that

bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind sie man die Bodenfraktion aus Zone 23 durch Leitung 25,Preferred embodiment of the invention, they are one the bottom fraction from zone 23 through line 25,

in dem Fertigbenzinprodukt des Verfahrens ent- Leitung 44, Ventil 45 und Leitung 32 zur Zone 34, undin the finished gasoline product of the process ent- line 44, valve 45 and line 32 to zone 34, and

halten. Die Merkmale des einmaligen Durchgangs- die Bodenfraktion aus Zone 30 durch Leitung 32 undkeep. The single pass features- the bottom fraction from zone 30 through line 32 and

betriebes der Reformierung, Kreislaufbetrieb in der 25 Ventil 33 zur Zone 34 leitet. Wie vorstehend dargelegt,reforming operation, circuit operation in which valve 33 leads to zone 34. As stated above,

Pentanisomerisierung und einmaligen Durchgangs- ist die Verwendung einer einzigen Isomerisierungs-Pentane isomerization and single pass is the use of a single isomerization

hexanisomerisierung tragen alle dazu bei, um ein zone für die Umwandlung sowohl der Pentane alsHexane isomerization all help to create a zone for the conversion of both the pentanes

Fertigbenzinprodukt von hoher Octanzahl ohne die auch der Hexane im allgemeinen nicht so zweck-Finished gasoline product of high octane number without the hexanes in general not so useful.

Notwendigkeit der Verwendung komplizierter und mäßig wie die Venvendung getrennter Zonen fürNeed to use complicated and moderate like using separate zones for

teurer Ausrüstungen und Verfahren für die Abtren- 30 diese Isomerisierungen. In einigen Fällen wird jedochexpensive equipment and processes for separating these isomerizations. However, in some cases

nung der verschiedenartigen Verbindungen zu liefern, der Octanwert des fertigen Benzins ausreichen, umtion of the various compounds, the octane value of the finished gasoline is sufficient to

die in den Auslaufprodukten aus diesen Zonen vor- den herrschenden Marktanforderungen zu entsprechen,to meet the prevailing market requirements in the discontinued products from these zones,

liegen. und deshalb kann die Verwendung einer einzigen Iso-lie. and therefore the use of a single iso-

Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu erkennen, merisierungszone ausreichend sein.From the above description it can be seen that the merization zone is sufficient.

daß der fertige Benzinverschnitt aus reformiertem 35 Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung Benzin, Isopentan, niedrigsiedenden Hexanen mit unter Benutzung einer einzigen Isomerisierungszone verzweigter Kette von hoher Octanzahl und isomeri- wird die Pentan-Hexan-Fraktion, die durch Leitung sierten Hexanen besteht. Ein anderer Vorteil des 18 geht, durch Ventil 19 zur Zone 20 geleitet und darin Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, daß der einer Zerlegung sowohl in dem Isopentanentferner 23 Benzinverschnitt einen niedrigen Dampfdruck hat und 40 als auch in dem Isohexanentferner 30 unterzogen, und deshalb die Einführung von Butanen und zusätzlichen die Normalpentanfraktion wird, statt getrennt iso-Isopentanen gestattet, um den Dampfdruck auf die merisiert zu werden, wie bei der besonders bevorzugten gewünschte Dimension, z. B. 0,68 Atm., bzw. in dieser Ausführungsform der Erfindung, durch Leitungen 25, Größenordnung zu erhöhen. Die Einführung dieser 44 und 32 zur Isomerisierungszone 34 zwecks Isomeri-Materialien steigert weiter das Octanverhältnis des 45 sierung darin zusammen mit der Normalhexanfraktion fertigen Benzinproduktes. Je nach der betreffenden vom Boden des Isohexanentferners 30 geleitet.
Beschickung wird der fertige Benzinverschnitt eine Bei noch einer anderen Ausführungsform unter Ververbleite Untersuchungsoctanzahl von etwa 95 haben wendung einer getrennten Isomerisierungszone jeweils und kann in einem Bereich bis zu 102 oder sogar für die Pentane und Hexane wird der Kreislauf der höher liegen. Von gleicher Bedeutung ist die Tat- 50 Hexane ausgenutzt, indem man die aus der Zone 34 sache, daß das Gesamtverfahren nach der Erfindung ausfließenden Isomerisierungsprodukte durch Leituneine Gesamtausbeute an Benzinbestandteilen liefert, gen 35, 42 und 46, Ventil 47 und Leitung 29 in den die 6 bis 10% oder mehr über derjenigen liegt, die Isohexanentferner 30 zwecks Abtrennung der niedrignach früheren Methoden erreichbar war. siedenden Hexane mit verzweigter Kette von hoherIn a further embodiment of the invention, gasoline, isopentane, low-boiling hexanes with a branched chain of high octane number and isomeric using a single isomerization zone is the pentane-hexane fraction, which consists of hexanes through conduction. Another advantage of 18 is passed through valve 19 to zone 20 and in the method according to the invention is that the gasoline blending is subjected to a decomposition both in the isopentane remover 23 and 40 as well as in the isohexane remover 30, and therefore the Introduction of butanes and additional the normal pentane fraction, instead of separately iso-isopentanes, is allowed to bring the vapor pressure to the merized one, as in the particularly preferred desired dimension, e.g. B. 0.68 atm., Or in this embodiment of the invention, through lines 25 to increase the order of magnitude. The introduction of these 44 and 32 to the isomerization zone 34 for isomerization materials further increases the octane ratio of the 45ization therein along with the normal hexane fraction of the finished gasoline product. Depending on the relevant from the bottom of the isohexane remover 30 passed.
In yet another embodiment, the leaded test octane number of about 95 has a separate isomerization zone in each case and can be in a range up to 102 or even for the pentanes and hexanes, the cycle will be higher. Of equal importance is the fact that 50 hexanes are used by the fact that the entire process according to the invention delivers isomerization products flowing out of zone 34 by means of lines 35, 42 and 46, valve 47 and line 29 in the 6 to 10% or more above that which isohexane remover 30 was achievable to remove the low by prior methods. boiling hexanes with branched chain of high

Bei üblicher Fraktionierung wird eine geringe 55 Octanzahl aus einer Normalhexanfraktion leitet, wo-With conventional fractionation, a low octane number of 55 is derived from a normal hexane fraction, where-

Menge an Hexanen in der Kopf fraktion aus dem bei letztere im Kreislauf über die Leitung 32 zur ZoneAmount of hexanes in the top fraction from the latter in the circuit via line 32 to the zone

Spalter 20 mitg'eführt werden und sich in der Boden- 34 zwecks weiterer Isomerisierung zurückgeführt wird,Cleavers 20 are carried along and are returned to the bottom 34 for the purpose of further isomerization,

fraktion im Isopentanentferner 23 ansammeln. Um das Bei Anwendung eines Kreislaufbetriebes für die iso-Collect fraction in isopentane remover 23. In order to ensure that when using a closed-circuit operation for the iso-

Anwachsen der Hexane in dieser Verfahrensstufe zu- merisierten Hexane können sich Heptane im Isohexan-If the hexanes increase in this process stage, hexanes which have been added to the process can be heptanes in the isohexane

vermeiden, wird ein Schleppstrom der Bodenfraktion, 60 entferner 30 anreichern. Dies ist ähnlich der oben be-avoid, a drag stream of the soil fraction, 60 remover 30 will enrich. This is similar to the above

d. h. ein nur geringfügiger Teil der Bodenfraktion, schriebenen möglichen Anreicherung von Hexanen imd. H. only a small part of the soil fraction, wrote possible enrichment of hexanes in the

ständig oder intermittierend durch Leitung 37 und Isopentanentferner 23. Um die Anreicherung voncontinuously or intermittently through line 37 and isopentane remover 23. To the enrichment of

Ventil 38 geleitet, um über die Leitungen 39 und 19 Heptanen in Zone 30 zu verhindern, wird ein Schlepp-Valve 38 directed to prevent heptanes in zone 30 via lines 39 and 19, a towing

zum Spalter 20 zurückzukehren. Auf diese Weise strom über Leitung 48, Ventil 49 und Leitung 1 zumreturn to splitter 20. In this way, flow through line 48, valve 49 and line 1 to

werden die Hexane aus der C₅-Fraktion entfernt und 65 Hexanentferner 2 geführt. Im Hexanentferner 2 wer-the hexanes are removed from the C ₅ fraction and 65 hexane remover 2 is passed. In the hexane remover 2

reiehern sich nicht in dem Pentanisomerisierungs- den die Heptane in der Bodenfraktion konzentriertIf the heptanes are not concentrated in the pentane isomerization in the bottom fraction

system an. und der Reformierung als Teil der Beschickung fürsystem on. and reforming as part of the feed for

Das vorstehend beschriebene Fließverfahren stellt die Reformierungszone 4 unterzogen. Die HexaneThe reforming zone 4 is subjected to the above-described flow process. The hexanes

die besonders bevorzugte Betriebsmethode dar. Die werden zum Isomerisierungsgefäß 34 durch den be-the particularly preferred operating method. They are fed to the isomerization vessel 34 through the

Zeichnung erläutert auch mehrere wahlweise, jedoch 70 breits beschriebenen Kreislauf zurückgeführt.Drawing also explains several optional, but 70 already described circuits returned.

Bei Anwendung eines Kreislaufbetriebes für die Hexanisomerisierungsprodukte besteht die Möglichkeit des Vorhandenseins von cyclischen Verbindungen, die bei der Fraktionierung in Zone 30 und möglicherweise in den Zonen 20 und 23 stören können. Es liegt im Rahmen der Erfindung, die cyclischen Verbindungen auf irgendeine geeignete nicht dargestellte Weise, z. B. dadurch zu entfernen, daß man die isomerisierten Produkte einer Extraktion mit einem Lösungsmittel unterzieht, das selektiv die cyclischen Verbindungen, insbesondere die Aromaten, entfernt. Wie im vorstehenden dargelegt wurde, ist die Notwendigkeit für eine solche Behandlung bei der besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vermieden, bei welcher clic isomerisierten Produkte aus Zone 34 unmittelbar zur Benzinverschnittzone 16 gelenkt werden.There is the possibility of using a circulation system for the hexane isomerization products the presence of cyclic compounds involved in fractionation in zone 30 and possibly can interfere in zones 20 and 23. It is within the scope of the invention, the cyclic compounds in any suitable manner not shown, e.g. B. to remove by the fact that the isomerized products subjecting to extraction with a solvent which selectively selects the cyclic compounds, especially the aromatics. As stated above, the need for such treatment avoided in the particularly preferred embodiment of the invention, in which clic isomerized products from zone 34 are directed directly to gasoline blending zone 16.

! m Interesse der Einfachheit sind in der Zeichnung Erhitzer, Wärmeaustauscher, Kühler, Kondensatoren, Pumpen, Auffangbehälter und ähnliche Zubehöreinrichtungen fortgelassen worden. Diese Einzelheiten sind in der Technik allgemein bekannt und für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlich. In ähnlicher Weise sind. Einzelheiten der Inneneinrichtung der Fraktionierzone fortgelassen, da es sich von selbst versteht, daß Tröge, nebeneinanderliegende Pfannen, Glockenboden ocfer ähnliche Einrichtungen verwendet werden können, um Zerlegung der Beschickung und Zwischenfraktionen in die gewünschten Bestandteile zu erreichen.! In the interest of simplicity, the drawing shows heaters, heat exchangers, coolers, condensers, Pumps, collecting tanks and similar accessories have been omitted. These details are well known in the art and are not required to an understanding of the invention. In a similar way Are wise. Interior details omitted from the fractionation zone, as it goes without saying that troughs, pans lying next to each other, Bell bottom ocfer similar facilities are used can be used to break down the feed and intermediate fractions into the desired components to reach.

Wie im vorstehenden dargelegt wurde, liefert das neue Verfahren na,ch der Erfindung eine hohe Ausbeute an Benzinprodukt von hoher Octanzahl, das aus dem Verfahren durch Leitung 50 abgezogen wird. Das fertige Benzinprodukt hat eine Untersuchungsbleioctanzahl oberhalb 95 und bis zu 102 oder mehr. Ein anderer Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, daß die Schärfe des Reformierungsbetriebes geringer ist, als sie sonst erforderlich wäre, um dieses Produkt von hoher Octanzahl in Abwesenheit der Isomerisierungsstufen des Verfahrens zu erreichen. Deshalb ist die im Reformierungsbetrieb erzielte Ausbeute beträchtlich gesteigert, und die Lebensdauer des Reformierungskatalysators wird beträchtlich verlängert. Von größter Bedeutung ist die Tatsache, daß das Verfahren nach der Erfindung dieses Produkt der hohen Octanzahl bei gleichzeitiger Steigerung an Ausbeute um 6 bis 10% oder mehr gegenüber dem, was vorher erzielbar war, liefert.As stated above, the new process according to the invention provides a high yield of high octane gasoline product withdrawn from the process through line 50. That finished gasoline product has an investigational lead octane number above 95 and up to 102 or more. A Another advantage of the method according to the invention is that the sharpness of the reforming operation is less than would otherwise be required to make this high octane product in the absence to achieve the isomerization stages of the process. That is why the one achieved in the reforming plant The yield is considerably increased and the life of the reforming catalyst becomes considerable extended. Of paramount importance is the fact that the method according to the invention this product the high octane number with a simultaneous increase in yield by 6 to 10% or more compared to the, what was previously achievable delivers.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Neuheit und Brauchbarkeit der Erfindung.The following examples serve to further illustrate the novelty and usefulness of the invention.

example 1

Dieses Beispiel erläutert die Vorteile der Erfindung, wenn arabisches, direkt gewonnenes Benzin mit einem Siedebereich von 96 bis 183° C, einem spezifischen Gewicht von 0,7471 und einer Untersuchungsklaroctanzahl von 34 verarbeitet wird. Die Octanzahl des Gesamtbenzinproduktes, das erzielt werden kann, beträgt 98 (Untersuchung verbleit).This example illustrates the advantages of the invention when using Arabic direct-derived gasoline with a Boiling range from 96 to 183 ° C, a specific gravity of 0.7471 and an investigation clear octane number is processed by 34. The octane number of the total gasoline product that can be obtained is 98 (leaded examination).

Auf der Grundlage einer Beschickung von lOOOOni³ je Tag wird das Benzin in 2200 m³ je Tag C₅ und C₆ und 7800 m³ je Tag an C₇ und höher zerlegt. Die C₅- und C₆-Fraktion wird weiter in 1100 m³ je Tag jeweils an C₅-Fraktion und an C₆-Fraktion zerlegt.On the basis of a feed of lOOOOni ³ per day, the gasoline 2200 m ³ per day C ₅ and C ₆ and 7800 m ³ per day of C ₇ and higher decomposed. The C ₅ and C ₆ fractions are further broken down ^{into 1100 m 3} each day of C ₅ and C _{6 fractions.}

Die C₇- und schwerere Fraktion wird der Reformierung in Gegenwart eines Katalysators unterzogen, der aus Tonerde, etwa 0,4 Gewichtsprozent Platin und etwa 0,5 Gewichtsprozent: gebundenem Halogen be-.slelit, wobei letzteres etwa 0,3 Gewichtsprozent gebundenes Fluor und etwa 0,2 Gewichtsprozent gebundenes Chlor ausmacht. Die Umformung erfolgt in einer Reihe von drei Katalysator enthaltenden Reaktoren mit zwischengeschalteter Erhitzung der Reaktorausflüsse zwischen den Reaktoren. Die Beschickung für die Reformierung wird in die Reaktionszone mit einer Temperatur von etwa 480° C unter einer stündlichen Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit von etwa 2,5 eingeführt. Die Reaktoren werden unter einem Druck vonThe C ₇ and heavier fraction is subjected to reforming in the presence of a catalyst consisting of alumina, about 0.4 percent by weight of platinum and about 0.5 percent by weight of bound halogen be-.slelit, the latter about 0.3 percent by weight of bound fluorine and makes up about 0.2 percent by weight of combined chlorine. The conversion takes place in a series of three reactors containing catalyst with intermediate heating of the reactor outflows between the reactors. The feed for reforming is introduced into the reaction zone at a temperature of about 480 ° C and a liquid hourly space velocity of about 2.5. The reactors are under a pressure of

ίο etwa 34 Atm. gehalten, und Wasserstoff wird im Kreislauf geführt, um ein Molverhältnis von Wasserstoff zu Kohlenwasserstoff gleich 8:1 aufrechtzuerhalten. Andere Teile desselben Katalysators werden in den Pentanisomerisierungs- und Hexanisomerisierungszonen gebraucht. Die Pentanisomerisierung erfolgt bei einer Temperatur von 418° C unter einem Druck von 21 Atm., während ein Molverhältnis von Wasserstoff zu Kohlenwasserstoff gleich 1 : 1 benutzt wird. Die Hexanisomerisierung erfolgt bei einer Temperatur von 404° C unter einem Druck von 21 Atm., während ein Molverhältnis von Wasserstoff zu Kohlenwasserstoff gleich 3 : 1 benutzt wird.ίο about 34 atm. held, and hydrogen is im Circulated to maintain an 8: 1 molar ratio of hydrogen to hydrocarbon. Other parts of the same catalyst are used in the pentane isomerization and hexane isomerization zones second hand. The pentane isomerization takes place at a temperature of 418 ° C below a Pressure of 21 atm. While using a molar ratio of hydrogen to hydrocarbon equal to 1: 1 will. The hexane isomerization takes place at a temperature of 404 ° C under a pressure of 21 atm., while a hydrogen to hydrocarbon molar ratio of 3: 1 is used.

Aus dem vorstehenden Betrieb fällt ein Gesamt-C₅- und schwereres Benzinprodukt von 8400 m³ je Tag an, was einer Gesamtausbeute von 84%, bezogen auf die ursprüngliche Benzinbeschickung, entspricht. Im Gegensatz hierzu beträgt bei einem Betrieb, bei welchem katalytische Reformierung allein angewendet und die Schärfe gesteigert wird, um ein Produkt von einer Bleioctanzahl von 98 zu erzielen, die Gesamtausbeute 7410 m³ je Tag oder 74,1 %, bezogen auf die ursprüngliche Benzinbeschickung. Es ist zu beachten, daß 990 m³ je Tag zusätzliches Benzinprodukt infolge der Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung erzeugt wird.The above operation produces a total C ₅ and heavier gasoline product of 8400 m ³ per day, which corresponds to a total yield of 84%, based on the original gasoline charge. In contrast, in an operation using catalytic reforming alone and increasing the pungency to produce a 98 lead octane product, the total yield is 7410 m ³ per day, or 74.1% based on the original gasoline charge. It should be noted that 990 m ³ of additional gasoline product per day is produced as a result of using the method of the invention.

Example 2

Bei einem ähnlichen Betrieb, wie er im Beispiel 1 beschrieben wurde, wird ein Wyoming-Direktbenzin eingespeist, und der Betrieb wird so gesteuert, daß ein Produkt von einer verbleiten Untersuchungsoctanzahl von 97 erhalten wird. Das Wyoming-Direktbenzin hat einen Siedebereich von 99 bis 204° C, eine spezifische Dichte von 0,7531 und eine Untersuchungsklaroctanzahl von 52,5. Es wird zerlegt in 1560 m³ je Tag einer Pentanfraktion, 1920 m³ je Tag einer Hexanfraktion ■ und 6520 m³ je Tag einer C₇- und schwereren Fraktion. Jede Fraktion wird in ähnlicher Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, verarbeitet, und dieser Betrieb gemäß der Erfindung liefert 1010 zusätzliche m³ je . Tag eines Benzins von der Octanzahl 97 im Vergleich zu einer katalytischen Reformierung allein unter einer Schärfe, wie sie zur Erzielung des Octanproduktes notwendig ist.In a similar operation to that described in Example 1, a Wyoming direct gasoline is fed and the operation is controlled to obtain a product of 97 leaded test octane number. The Wyoming direct gasoline has a boiling range of 99 to 204 ° C, a specific density of 0.7531 and an investigational clear octane number of 52.5. It is broken down into 1560 m ³ per day of a pentane fraction, 1920 m ³ per day of a hexane fraction and 6520 m ³ per day of a C ₇ and heavier fraction. Each fraction is processed in a manner similar to that described in Example 1, and this operation according to the invention provides 1010 additional m ³ each. Day of a gasoline of the octane number 97 compared to a catalytic reforming alone with a sharpness as it is necessary to achieve the octane product.

Claims

Patent claims:

. 1. Combined process for upgrading gasoline containing C ₅ and heavier hydrocarbons, characterized in that by fractionating the gasoline a _{first light fraction consisting of C 6} and lighter hydrocarbons is separated from a _{heavy fraction containing C 7} and heavier hydrocarbons, the heavy fraction is catalytically reformed at a temperature of about 427 to 566 ° C., and a _{second consisting of C 5} -C III C. hydrocarbons from the reformed products

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Light fraction and a reformed gasoline fraction are separated, the first light fraction is mixed with the second light fraction, the normal pentane and light fraction mixture containing normal hexane or at least two of these Separated mixture, the one normal pentane and the other normal hexane containing portions of a is subjected to catalytic isomerization and at least one isomerized isopentane and isohexane containing part of the products from the isomerization with at least part of the reformed gasoline fraction is mixed and processed as a high octane gasoline product is removed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the light fractions is broken down _{into a C 5} fraction and a C ₆ _{fraction, then the C ä} fraction in a pentane separation zone into an isopentane fraction and a normal pentane fraction and the C ₆ fraction in a hexane separation zone is separated into a low-boiling hexane fraction of high octane number and a high-boiling fraction containing normal hexane of low octane number and the normal pentane fraction and the high-boiling hexane fraction are subjected to isomerization.

3. The method according to claim 2, characterized in that the normal pentane fraction with the mixed high-boiling hexane fraction and this mixture is subjected to isomerization.

4. The method according to claim 2, characterized in that that the normal pentane fraction and the high-boiling hexane fraction are separated from one another subjected to isomerization.

5. The method according to claim 4, characterized in that the C ₅ hydrocarbon mixture obtained in the isomerization of the normal pentane fraction is introduced into the pentane separation zone and the C _e hydrocarbon mixture obtained in the isomerization of the high-boiling hexane fraction with the isopentane fraction from the pentane separation zone and with at least a portion the reformed gasoline fraction is mixed and removed from the process.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the reforming of the C ₇ - and heavier hydrocarbons containing benzene fraction and the isomerization of the C ₅ - and Cg hydrocarbons are each carried out in the presence of a platinum-containing catalyst.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that dnl.i (lit- isomerization of the C ₃ - and ^ hydrocarbons at a temperature in the range from 410 to 454 ° C under a pressure of 6.8 to 34 atmospheres in the presence of added hydrogen and a catalyst consisting of alumina, platinum and bound halogen at a space velocity of about 0.5 to 5 liters of hydrocarbon, measured as liquid, per liter of catalyst per hour.

8. The method according to claim 4, 5 and 7, characterized in that the isomerization of the normal pentane fraction and the high-boiling hexane fraction at lower temperatures and lower pressures than. Reforming of the _{gasoline fraction containing the C 7} - and heavier hydrocarbons is carried out and the isomerization of the high-boiling hexane fraction is effected at a lower temperature and a higher molar ratio of hydrogen to hydrocarbon than the isomerization of the normal pentane fraction.

1 sheet of drawings