DE302397C

DE302397C -

Info

Publication number: DE302397C
Application number: DENDAT302397D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

Vr 302397 KLASSE 12 o. GRUPPE Vr 302397 CLASS 12 or GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Januar 1914 ab.Patented in the German Empire on January 16, 1914.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur synthetischen Herstellung von Kohlenwasset - " stoffen aus bitumenhaltiger Kohle, und zwar ermöglicht sie es, nicht nur den Bitumengehalt des Ausgangsmaterials, sondern auch einen Teil der Kohle selbst in Kohlenwasserstoffe umzuwandeln. Das Verfahren der Erfindung ist unter Erzielung lohnender Ausbeuten im Großen leicht durchführbar. EsThe invention relates to a process for the synthetic production of hydro- " materials from bituminous coal, and indeed it enables not only the bitumen content of the feedstock, but also some of the coal itself into hydrocarbons to convert. The process of the invention is capable of producing profitable yields easily feasible on a large scale. It

ίο vollzieht sich in der Weise, daß bitumenreiche Rohkohle zunächst in höchst molekulare Feinheit überführt wird (durch Mahlen in sogenannten Griffin- oder ähnlichen Mühlen mit Staubsichtung oder durch Naßmahlen usw.) und dann in sogenannten Schlagmühlen mit konzentriertem Ätzalkali, am besten unter Zusatz von Ätzkalk, kalt oder· besser noch heiß, geschlagen wird, bis sich ein völlig homogener dickflüssiger Brei bildet. Dieser Brei wird nun im Autoklaven unter hohem Druck (30 bis 50 Atm.) einige Zeit erhitzt. Der Effekt, den man bei Verwendung so hoher Temperaturen und solchen Druckes ■—■ bei Anwesenheit von freiem Wasser und von Alkalilösung oder von chemisch frei werdendem Wasser, z. B. aus Ätzkalk: Ca (OH₂) — erzielt, ist neu. Es zersetzt sich nämlich nicht nur, wie erwähnt, Bitumen durch den Aufschließprozeß in verschiedene Kohlenwasserstoffe,' sondern auch ein Teil der Kohle selbst wird in solche übergeführt. Die Umwandlung der Kohle kann auf folgende Weise erklärt werden:ίο takes place in such a way that bitumen-rich raw coal is first converted into extremely molecular fineness (by grinding in so-called Griffin or similar mills with dust sifting or by wet grinding, etc.) and then in so-called hammer mills with concentrated caustic alkali, preferably with the addition of caustic lime , cold or, better still, hot, is beaten until a completely homogeneous, thick paste forms. This slurry is then heated for some time in the autoclave under high pressure (30 to 50 atm.). The effect that you get when using such high temperatures and such pressure ■ - ■ in the presence of free water and of alkali solution or of chemically released water, z. B. from quick lime: Ca (OH ₂ ) - achieved is new. Not only does bitumen break down into various hydrocarbons, as mentioned, through the decomposition process, but part of the coal itself is also converted into hydrocarbons. The transformation of coal can be explained in the following way:

Konzentrierte Alkalilösung verseift das in der Braunkohle befindliche Bitumen zu Alkalisalzen. Die Salze des Verseifungsproduktes bilden nun die Ursache dafür, daß bei Anwesenheit von freiem Alkali heue Teile der Kohle angegriffen werden, wodurch- sich zuerst neue Teile Humusverbindungen bilden, mit noch weniger Wasserstoffgehalt, als die ursprünglichen Bitumenverbindungen in der Kohle besaßen. Die so erhaltenen Produkte sind chemisch aktiv für weitere Bearbeitung und chemische Einwirkung, weil der Kohlenstoff schon angegriffen ist. Deshalb hängt die Ausbeute sehr ab vom Bitumengehalt der Ausgangskohle. Bei weiterer Einwirkung der Hitze und des Druckes, insbesondere bei Destillation, läuft mit der. erläuterten Reaktion eine zweite parallel, bei der sich Alkali- und Erdalkalicarbonate bilden. '.*"Concentrated alkali solution saponifies the bitumen in the lignite to form alkali salts. The salts of the saponification product are the reason why, in the presence of free alkali, the present parts of the Coal will be attacked, causing- yourself first new parts form humus compounds, with even less hydrogen content than that original bitumen compounds in the coal. The products thus obtained are chemically active for further processing and chemical exposure because of the carbon has already been attacked. Therefore, the yield depends very much on the bitumen content of the Starting coal. With further exposure to heat and pressure, especially with Distillation, runs with the. explained a second reaction in parallel, in which alkali and form alkaline earth carbonates. '. * "

Durch nachträgliche trockene Destillation bei Anwesenheit von überhitztem Dampf werden die humussauren Salze in Kohlen-Wasserstoffe übergeführt. Das folgende Beispiel diene zur. Erläuterung des Verfahrens.By subsequent dry distillation in the presence of superheated steam the humic acid salts are converted into hydrocarbons. The following example serve for. Explanation of the procedure.

100 Teile bitumenreiche Braunkohle (Schwelkohle) werden auf Griffinmühlen (oder Kugelmühlen) mit Windsichtung zu einem derartig feinen Pulver gemahlen, daß dasselbe durch einen Sieb von 10000 Maschen pro Ouadratzentimeter hindurchgeht. Das erhaltene Pulver wird mit 150 Teilen Sogradiger Alkalilauge zu Brei gemischt und dann kalt, öder besser noch bei ioo° in einer Schlagmühle geschlagen, bis ein völlig homogener Brei entsteht. Diesr Brei wird im Autoklaven 6 bis 8 Stunden lang bis auf 30 bis 50 Atm. Druck erhitzt. Hierauf wird der Überdruck langsam abgelassen, wobei die Wärme, für Destillationszwecke ausgenutzt100 parts of bitumen-rich brown coal (black coal) are processed on Griffin mills (or ball mills) ground with air sifting to such a fine powder that the same pass through a sieve of 10,000 meshes per square centimeter. That obtained powder is mixed with 150 parts of Sogradiger alkali lye to pulp and then cold, or better still at 100 ° in one Beat mill beaten until a completely homogeneous pulp is produced. This pulp is in the Autoclave to 30 to 50 atm for 6 to 8 hours. Pressure heated. Then the The excess pressure is slowly released, the heat being used for distillation purposes

fj. Auflage, ausgegeben am 5. Mai 1920.) fj. Edition, issued May 5 , 1920.)

wird; alsdann wird die Destillation mit über-;': hitztem Dampf von 400 bis 450⁰ so lange ·';■■ fortgeführt, als noch flüchtige Kohlenwasser- _: stoffe übergehen. Zuletzt ^ird. die.^-.Dest'ijl-a_r'i tion unter Feuer ausgeführt, wobei man auf | 600 bis 850⁰ hinaufgehen kann. Man erhält |' eine Ausbeute von etwa 4 Prozent bis ioo^Q |" und 12. Prozent bis 200⁰ überdestilli.erbärer Teile, so daß sich mit hochsiedenden Kohlen-Wasserstoffen und Gasen eine Gesamtbeute von 25 bis 30 Prozent ergibt.will; then the distillation is with above; ': superheated steam of 400 to 450 ⁰ as long ·'; ■■ continued, as yet volatile _{hydrocarbons:} materials pass. Last ^ ird. the. ^- .Dest'ijl-a _r 'i tion carried out under fire, where one clicks on | 600 to 850 ⁰ can go up. One obtains | ' A yield of about 4 percent to ioo ^Q | "and 12 percent to 200 ⁰ überdestilli.erbärer parts, thus resulting in high-boiling coal with water and gases an overall prey from 25 to 30 percent.

Das Beispiel kann insofern verändert; aus-..The example can be changed in this respect; the end-..

/■: geführt werden, daß man an Stelle von Ä'tz'-Λ alkali allein Ätzalkali mit Kalziumhydrat verwendet. Die Zusätze können prozentualiter je nach Kohlenart und Bitumengehalt größer oder kleiner bemessen werden.. Die Rückstände der Destillation bestehen aus nicht angegriffener Kohle und kohlensauren Salzen./ ■: be led that instead of Ä'tz'-Λ alkali used only caustic alkali with calcium hydrate. The additives can be percentage larger or smaller depending on the type of coal and bitumen content .. The residues The distillation consist of unaffected coal and carbonic acid salts.

Letztere können durch Auflösen und Umwandeln in bekannter Weise λνΐεαεΓ zu Hydraten übergeführt und dem Prozeß. von neuem zugeführt werden.The latter can by dissolving and converting in a known manner λνΐεαεΓ to hydrates convicted and the process. be fed anew.

Man hat bereits vorgeschlagen, Kohlen mit Säuren und Salzen zu behandeln. Demgegenüber bietet das A^erfahren nach vorliegender Erfindung insofern etwas Neues, als die Behandlung des Ausgangsmaterials hier unter Zusatz von Alkalien oder Ätzalkalien bei An-Wesenheit von freiem oder bei Reaktionen entstehendem. Wasser erfolgt, und zwar unter so hohem Druck und so großer Hitze, wie oben angegeben. . Der Erfolg hiervon ist ein neuer, bisher nicht zu erzielender, nämlich die Umwandlung-' des Ausgangsmaterials, und zwar nicht nur 'des Bitumens;' sondern auch 'eines'· Teiles der Kohle selbst in Kohlenwasserstoffe verschiedener Art,. und zwar mit technisch hinreichender Ausbeute.It has already been proposed to treat coals with acids and salts. In contrast the experience of the present invention offers something new insofar as the Treatment of the starting material here with the addition of alkalis or caustic alkalis in the presence of the person of free or resulting from reactions. Water takes place under as high pressure and as great heat as mentioned above. . The success of this is a new one, which has not yet been achieved, namely the Conversion- 'of the raw material, and not just' the bitumen; ' but also 'Part' of the coal itself into hydrocarbons of various kinds. with a technically sufficient yield.

Claims

Patent claim:

Process for the synthetic production of hydrocarbons from bituminous types of coal, characterized in that the finely ground starting material is mixed with concentrated alkali alone or together with alkaline earth hydrates, in what are known as. Beater mills are processed into a completely homogeneous mass; whereupon the mass obtained initially errs. Autoclave at high pressure and .hoher temperature ,, _; (.3Q, up to 50 atm.) And then subjected to distillation,. is, first with superheated steam (400 to 450 °), then with direct heating until all volatile parts have passed into templates, where they can be condensed and cleaned by known methods, while the residues consisting of carbonate salts are returned in a known manner Hydrates are converted back and fed back into the cycle. . .