-
Vorrichtung zum kontinuierlichen Behandeln von Dämpfen der Krackdestillate
Das Behandeln von Dämpfen der Krackdestillate mit Katalysatoren, wie Fullererde,
ist bereits bekannt. Dabei hat man bisher die durch die Behandlung gebildeten Polymerisationsprodukte
zeitweilig abgezogen. Ein stetiges Abziehen, das an sich sehr vorteilhaft wäre,
erwies sich als nicht ohne weiteres möglich, weil ein Entweichen von Dämpfen durch
den Flüssigkeitsauslaß oder ein Mitreißen von Flüssigkeit durch den Dampfauslaß
kaum vermeidbar war.
-
Die Erfindung schafft dadurch Abhilfe, daß am unteren Ende der Katalysatorkammer
ein mit Organen zum getrennten kontinuierlichen Abführen der Polymerisationsprodukte
und der Dämpfe versehenerSammelraum angeordnet ist.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist in der Katalysatorkammer
eine Lösungsmittelzuleitung angebracht, so daß man den Katalysator bequem von den
zäh anhaftenden Verunreinigungen befreien kann.
-
In der Zeichnung ist die Vorrichtung in verschiedenen Ausführungsformen
schematisch dargestellt: Abb. i ist ein Aufriß eines Apparates zum Teil im Schnitt;
Abb. 2, 3 und q. sind Darstellungen weiterer Ausführungen.
-
Die eingemauerte Destillierblase 5 (Abb. i) wird beliebig beheizt.
- Sie ist durch ein Dampfrohr 6 mit einer öffnung nahe dem Boden des üblichen Dephlegmatorturmes
7 verbunden. In diesem ist ein Katalysatorbehälter 8 angebracht, der mit seinem
offenen oberen Ende in Verbindung mit dem Inneren des Dephlegmators steht und unten
einen Hals 9 hat. Dieser steht mit einer Abscheidekammer 12 in Verbindung, die im
unteren Teile des Dephlegmators angebracht ist. Eine Rückleitung io führt vom Fuß
des Dephlegmators zur Blase 5. Eine zweite Dampfleitung i i führt von einem Punkt
oberhalb des Bodens der Kammer 12 zum üblichen Kondensator 13 und Behälter 15.
Ein Rohr 16 führt vom Fuße der Kammer 12 zu einem Dreiwegventil 17, dessen einer
Anschluß 18 zurück zur Blase führt, während der andere, i9, zu einem Kühler 2o und
Behälter 2i führt. Ein Auslaßrohr 22 kann zum Trennen der permanenten Gase vom Kondensat
am Fuße des Kondensators dienen. Die Röhre 1i, 18, i9, 22 können Ventile haben.
Der Katalysatorbehälter 8 im Dephlegmator 7 hat ein Drahtnetz 23 dicht über dem
Hals 9 und darüber eine Schicht 26 aus Glaswolle o. dgl. und darüber endlich eine
Schicht von Fullererde o. dgl. Zum Füllen und Entleeren des Behälters 8 dienen vorzugsweise
Mannlöcher 2q., 25.
-
Zwecks Reinigens der Destillate von hochsiedenden Kohlenwasserstoffen
verfährt man wie folgt: Die Blase 5 wird mit schwerem
C51, wie Gasöl,
beschickt. Es wird unter Druck destilliert, indem man das Ventil im Rohreh schließt,
bis der gewünschteDruck-5 bis 35 at - erreicht ist, worauf er durch Einregelung
aufrechterhalten wird. Die verdampften Spaltprodukte treten in den Dephlegmator,
berühren den Katalysatorbehälter 8 und erwärmen ihn sowie den darin befindlichen
Katalysator. Die mit den Dämpfen mitgerissenen Flüssigkeiten und die im Dephlegmator
kondensierten schwereren Teile der Dämpfe kehren durch Rohr io zur Blase zurück.
Die Dämpfe ziehen um den Behälter8 herum und aufwärts und treten in ihn oben ein,
um durch den Katalysator, das Netz 23 und den Hals 9 in die Trennkammer 12 abwärts
zu ziehen und von da durch Rohr i i zum Kondensator 13. Der Katalysator wird so
durch die Dämpfe geheizt, bevor er von ihnen durchtränkt wird. Sofern an diese Tränkung
eine exotherme Reaktion sich anschließt, werden die Dämpfe und der Katalysator dadurch
weitererhitzt. Die permanenten Gase ziehen durch Rohr a2 ab, und die fertigen Produkte
werden flüssig im Behälter 15 gesammelt. Nach einiger Wirkungsdauer beginnt der
Katalysator im Behälter 8 oben feucht zu werden, indem sich dort Polymere bilden,
deren Siedepunkt höher ist als die Temperatur der Eintrittsdämpfe. Diese Befeuchtung
setzt sich allmählich nach dem Boden des Katalysators mit fortschreitender Destillation
fort, bis die Polymeren mit den Dämpfen durch den Hals 9 in. die Kammer i2 gelangen.
Da die Polymeren flüssig sind, so fließen sie aus dem Fuße des Behälters i2 in das
Rohr 16. Sollen sie gesammelt werden, so leitet man sie durch das Dreiwegv entil
in das Rohr 19 und zum Behälter 21. Andernfalls können sie zur Blase 5 durch Rohr
18 zurückgeführt werden.
-
Nach Abb. 2 tritt die Dampfleitung 36 von der Blase 35 in den Dephlegmator
37 nahe seinem oberen Ende. Der Katalysatorbehälter 38 ist oben gegen den Oberteil
des Dephlegmators abgedichtet, so daß die einzige Verbindung zwischen den Innenräumen
des Dephlegmators 37 und des Behälters 38 durch den verengten Hals 39 am Fuß des
Behälters vermittelt wird. Das Dampfrohr 41 führt vom Behälter 38 zum nicht gezeichneten
Kondensator. Die in den Dephlegmator aus dem Rollre 36 tretenden Dämpfe strömen
in den Behälter 38 und nach seinem Boden, treten durch den Hals 39 und kommen so
in Berührung mit dem erhitzten Katalysator im Behälter 38. Die in dem Katalysator
gebildeten Polymeren tropfen durch den Hals 39 nieder, vereinigen sich mit den aus
den Dämpfen im Dephlegmator kondensierten Flüssigkeiten und kehren zur Blase 35
durch Rohr 4.a zurück. Bei dem Apparat nach Abb. 5 können die Dämpfe beim Durchziehen
durch den Katalysator sich ausdehnen. Hier tritt das Dampfrohr 56 von der Blase
55 in den Dephleä mator 57 an einem Punkt, der ungefähr gegenüber dem unteren Ende
des Kataly satorbebälters 58 liegt, dessen oberes Ende mit dem Innenraum des Dephleginators
57 durch ein Rohr 6o mit Ventil 61 verbunden ist. Der Behälter 58 steht unten durch
ein Rohr 59 mit einer Trennkammer 62 in Verbindung, die vorzugsweise im Dephlegmator
57 liegt. Ein Rohr 63 führt die Dämpfe aus der Kammer, 6:2 zu einem nicht
gezeichneten Kondensator. Ein Rohr 64 führt die Flüssigkeiten-zu einem nicht gezeichneten
Behälter für die Polyrnerisationsprodukte. Die aus den Dämpfen im Dephlegmator 57
kondensierten Flüssigkeiten werden zur Blase 55 durch das Rohr 65 zurückgeführt.
Hier kann das Ventil 61 so geregelt werden, daß der gewünschte Druck in -der Blase
und dem Dephlegniator entsteht, während die Dämpfe durch die Kammer 58 mit geringerem
Druck streichen können. Der Druck in der Kammer 58 kann durch Ventile 66, 67 in
den Rohren 63, 64 geregelt werden.
-
Der Apparat nach Abb. 4 hat Einrichtungen, um das Entfernen des Katalysators
zu erleichtern, nachdem er bis zur Unwirksamkeit vergiftet worden ist. Hier ziehen
die Dämpfe aus der Blase durch das Rohr 76 in den Katalysatorbehälter 77. Der Katalysator
ruht auf einem Siebe 78, dessen Mittelöffnung mit einem Abzugsrohr 79 in Verbindung
steht. Dieses hat ein Ventil 8o zum Ablassen des Katalysators, wenn er unwirksam
geworden ist. Die Dämpfe und Polymeren ziehen durch das Sieb in den Raum 8i. Die
Polyineren fließen durch Rohr 82 zur Blase oder nach Wunsch zu einem Behälter. Die
Dämpfe ziehen durch Rohr 83 zum Kondensator. Im oberen Teil des Katalysatorbehälters
77 sind Vorkehrungen getroffen, um in den Katalysator ein Lösungsmittel zwecks Auswaschens
der klebrigen Masse einzuführen, die sich dort im Betriebe sammelt und das Ausfließen
des Katalysators bei Betriebsschluß stört. Ein beliebiges Lösungsmittel kann verwendet
werden, z. B. die im Verfahren erhaltenen Spaltbenzine, die im allgemeinen hierzu
geeignet genug sind. Das Lösemittel wird oben in den Behälter 77 durch ein Rohr
84 geführt und über die Oberfläche des Katalysators durch die Brause 85 gespritzt.
Die klebrigen Massen werden dadurch gelöst und ausgewaschen, so daß der Katalysator
durch das Rohr 79 frei herausfallen kann. Gemäß Abb. 4 wird der Katalysatorbehälter
77 von einem Dampfmantel 86 umschlossen. Beliebige Einrichtungen können dazu dienen,
den
Katalysator zu heizen bzw. heiß zu halten, z. B. der gezeichnete Dampfmantel oder
ein Isoliermantel. Statt dessen könnte man auch die Dämpfe um den Katalysatorbehälter
leiten, bevor sie in ihn eintreten.
-
Die neue Vorrichtung ist sehr vorteilhaft, da sie in vorhandene Destillieranlagen
eingebaut werden kann und dazu nur wenige zusätzliche Teile, nicht aber zusätzliche
Wartung im Betriebe verlangt. Sie vermeidet den Zwang zu hohem Aufwande für Maschinen
und Ausrüstung und ergibt ein Produkt, das besser als das bisher handelsübliche
ist.
-
Die beschriebene Vorrichtung ist nicht nur zum Reinigen von Krackdestillaten,
sondern auch für andere ähnliche Zwecke benutzbar, wo eine hataly tische Wirkung
erwünscht ist. Die Vorrichtung kann z. B. mit entsprechenden Abänderungen dann angewandt
werden, wenn die Dämpfe von zwei oder mehr Destillierblasen zusammengebracht und
in Gegenwart eines Katalysators vereinigt werden sollen.