KRALJEVINA SRBA, HRVATA I SLOVENACA UPRAVA ZA ZAŠTITU Kliisa 23 (1) INDUSTRISKE SVOJINE Izdan 1. Avgusta 1926. PATENTNI SPIS BR. 3782 Gelsenkirchener Bergwerks A. G. Abt. Schalke, Gelsenkirchen, Nemacka. Postupak za oplemenjivanje ulja sirovog katrana. Prijava od 9. juna 1924. Ulja, koja se dobivaju pri pretvaranju u gas bitumenih goriva na niskoj temperaturi, naročito ulja, upotrebljavale su se do sada isključivo kao tečnost za zagrevanje, na pr. za pogon motora sa sirovim uljem za zagrevanje. Ona su pogodna za ove ciljeve, kao što su dokazala više godišnja iskustva za vreme svelskog rata, isto lako dobra, kao većina prirodnih sirovih ulja, koja su nađena na različitim mestima zemlje. U interesu ekonomičnog iskorišćavanja sirovih ulja bilo je od vajkada otežano, da se postigne znatan deo dobijanja za ciljeve upotrebe sa visokom vrednošću. Istorija industrije sirovih ulja ima svuda isto razvijanje. Najpre su služila sirova ulja posle prethodnog mehaničkog čišćenja kao ulje za zagrevanje, na pr. za parni kotao, i tek docnije saznalo se pronalaženjem metoda destilisanja, rafinisanja termičkog cepanja i hidratisanja, da se mogu proizvesti proizvodi sa visokom vrednošću, kao benzini, Petroleum za osvellenje i ulja za mazanje. Sloga je bilo potrebno, da se i katranasti proizvodi, dobiveni pri pretvaranju u gas bituminih goriva, koji bi prema ranijim ispitivanjima trebali biti slično sastavljeni kao mnoge vrste sirovih ulja, da se pod-legnu analogom hemiskom postupku pripremanja i oplemenjivanja, kao što se već odavno radi pri industrijskom prerađivanju sivovih ulja. Međutim se pokazalo, da se na ovome putu ne postiže ni pod kakvim uslovima ekonomski zadovoljavajući rezultati. Uzroci ovoga neuspeha osnivaju se u drugojačijim hemiskim sastavima, koji vrlo mnogo olstupaju od sastava sviju do sada Važi od 1. februara 1925. bliže ispitanih vrsta sirovog petroleuma. Dok se destilati sirovih ulja tretiranjem sa koncentrisanom sumpornom kiselinom ili sa tečnim sumpornim dioksidom mogu lako i sa ekonomski zadovoljavajućim rezultatom pretvoriti u proizvode sa većom vrednošću (ulja za osvetlenje i ulja za mazanje) dobivaju se prema postupku rafinisanja sa sumpornom kiselinom iz destilata sirovog katrana, na pr. iz ulja gasnog plamena, masnog ulja ili kanel ulja, sasvim minimalne količine raflnata, uopšte 10 do 15a/o neu' tralnog ulja, i poznati Edeleano-v postupak Pvotpuno otpada (sravni F. Frank i K. Arnold, Časopis za primenjenu herniju, knjiga 36, str. 217 (1923); dalje ], Marcusonn i M. Picard, u istoj strani 253 i E. Eichwakd u istoj st. 311; W. Golliner hernija o gorivu knjiga 4 strana 7. (1923); Weissgerber i i Mochrle, u istoj str. 81 F. Schiitz, W. Buschmann i H. Eissench, izvešlaj Nemačkog Hemiskog Društva knj. 56 str. 162, 809, 1091 i 1967 (1923) i u istoj knjiga 57 deo broj 84 i dva sledeča dela (1924), najzad F. Schiitz: gorivo i Ekonomija Toplote, knjiga 5 str. 139 175 (1923). Nađeno je dakle, da se destilati sirovog katrana iz kamenog ulja zatim mogu pretvoriti sa dobrim iskorišćavanjem u proizvode sa tehničkom visokom vrednošću, ako se iste podvrgnu naročitom novom postupku prečišćavanjem. Tako se dobivaju prema postupku niže opisanom s jedne strane pogone malerije za automobile sa osobinama sličnim benzinu, koje su u odnosu na postojanost ležišta, boju, miris, specifičnu težinu, toplotni koeficijent, postojanost Din. 10. na hladnoći i hemijsku indiferenciju, koje sujednorodne prema metalima kao gvožđe, bakar, cink, i njihove legure u svakom odnosu pogodnih materija dobivenih iz sirovih ulja, daju prema laku, uljima kokeri-sanog katrana, naročito moiorskom benzolu koji nije ceo postojan na hladnoći, izveslan efekt koji je za 25% viši po kilogramu. Neutralni rafinali koji ključaju na višoj temperaturi pogodni su kao rastvorno sre-stvo za lakove, smole i firnise i mogu u izvesnim slučajevima da zamene vrste benzina. Oni se mogu dalje pomešati sa kiselim uljima da posluže kao izlazni materijal za pripremanje veštačkih smola naj-različitije vrste. Destilati koji ključaju na temperaturi preko 300°, naročito neutralna ulja mogu u izvesnim slučajevima, na pr. kod katrana kanel uglja ili mrkog uglja naći primenu za dobijanje parafina i ulja za mazanje. Ovaj novi postupak prečišćavanja i ople-menjavanja za tečne proizvode kod pretvaranja uglja u koks pri niskoj temperaturi postaju s jedne strane pri tretiranju ulja kako u tečnom tako i parnom agregatnom stanju sa relativno malim količinama kiseline koje sadrži vodu, na pr. sumporne kiselina, čija sadržina vode prema cilju upoirebe može varirati do velikih granica, ili organske sulfo-kiseline ili njeni rastvori, u hladnoći ili u toploti, u kontinualnom ili prekidanom pogonu, a s druge strane postaju alkalno dej-stvujuća sredstva kao na pr. čvrste alkalije, hidrat-kreča, sulfidi alkalija ili druga alkalno dejstvujuća jedinjenja pod uticajem ponovo relativno malih količina, i to najbolje u usijanom stanju, dakle na temperaturama preko 100° i u otsutnosti vode. Po izdvajanju reagencija i sledujuće destilacije do-bijaju se onda željeni rafmati. Postupak nije samo ograničen na deo ugljovodonika kod destilata sirovog katrana koji je uopšto obeležen kao neutralno ulje, već se odnosi na isti način i na kisela u-lja, fenole kao i na nerazdvojene smeše oba ulja dobivene kao prve destilate. Za objašnjenje postupka neka su navedena nekoliko primera. Primer I. 500 težišnih delova sirovog ka-tranovog ulja, koje ključa između 170 i 320l) i sadrži 41% alkalno rastvorljivih sastojaka, meša se postepeno sa 40 delova sumporne kiseline od 60° Bć i zatim zagreva 6 časova na 130 do 160°. Ulje izdvojeno iz smolastog taloga prečisti se destilacijom, pri čemu se dobijaju 380 delova jasnog rafi-nata sa žućkastom bojom. Primer II. 500 težišnih delova tamnog katranovog fenola koji se dobiva kao sirovi produkt pri izdvajanju katranastih ulja sa alkalijama i pri izdvajanju, koje se zatim vrši sa mineralnim kiselinama, zagreva se sa 30 delova sumporne kiseline od 60 Be mešanjem i hlađenjem pri povratku 6 do 8 časova na 160 do ISO" pošto se rashladi do 100° dodaje se 250 delova vrele vode, razdvoje se oba sloja i pročisti se gornji sloj ulja destilacijom. Pri tome se dobija 390 delova jasnog rafinata sa slabom žutom bojom, koji se dugo može sačuvati bez promene boje. Primer III. 500 delova sirovog neutralnog katranastog ulja sa tačkom ključanja 170 —320° pomeša se sa 50 delova sulfo kiseline sa naftalinom i zagreva 5 časova na 150° sa hlađenjem pri povratku. Proces se vrši na isti način kao što je opisano u primeru II. Dobijaju se 410 delova jasnog rafinata postojanog na svetlosti i vazduhu, koji se dugo može održati. Primer IV. 100 delova katranastog ulja, koji za 84% ključa na 180—250% i sadrži od prilike 50% fenola, pomeša se sa jednim delom natrium-hidroksida u prahu i zagreva jedan čas sa hlađenjem pri povratku do slabog ključanja. Zatim se destilira tako tretirano ulje od ostatka i dobija se 84 dela prečišćenog katranastog ulja, koje ključa na 180 250". Na suprot izlaz- nom produktu zadržava isto svoju jasnu boju i ne pretvara se više u smolu. Pri mućkanju sa rastvorenim natronovim lugom ne vrši se nikakvo oksidisanje, koje se raspoznaje po jako tamnom bojenju, kao što se primećuje kod prečišćenog ulja. Veš-tačka smola dobivena iz ulja tretiranog na taj način, odlikuje se jakom bojom i velikom postojanošću na svetlosti. Primer V. Gasovi dobiveni pri procesu koji nastaje posle razdvajanja katrana, gasovi koji prema stepenu dejstva kondenza-cionih uređenja dobivaju veću ili manju količinu lakih ulja u parnom stanju sporo-vode se kroz rastvor sumporne kiseline sa 10°/o vode, koji se zagreva od prilike na 100°. Gasovi i pare prolaze zatim alkalnu perionicu ili kulu zagradiranje, i potom se na poznati način oslobađaju pare tečnih ugljovodonika. Tako dobivena laka ulja odlikuju se velikom postojanošću na svetlosti i vazduhu. Indiferentni su prema metalima, ne tamne docnije i u eksplozionom motoru ne obrazuju nikakve smolaste taloge. Primer VI. Sirova laka ulja dobivena kao prvi destilat sirovog katrana, koja ključaju od prilike do 170" i koja dobijaju 2—4% fenola, 1% baza (najviše piridin-baza), pro-menljive količine organskih sumpornih jedinjenja (merkaptani, sulfidi i tiofenlela), aldehide, ketone, dalje male količine jako nezasićenih ugljovodenika kao butadijne, izopren, ciklopentadijen, dihidrobenzole, i t.d kao i homologe ovih osnovnih tela, sprovode se zatim već poznatoj perionici sa rastvorenim alkalijama kroz jedan karburator, koji iste pretvara u parno stanje. Tako dobivena para dovodi se zatim u najprisniji dodir pe-rionice prevučene olovom, koja se može izraditi slično kao perionica sa amonijakom kod pogona sa koksom, sa vrelom sumpornom kiselinom, na pr. 10—30% sadržine i zatim se hlađenjem ponovo kondenzuje. Materije, koje se lako pretvaraju u smolu kao i baze izdvajaju se pri ovom pranju kiselinama i dobiva se odličan rafinat sa 90 95% iskorišćavanja sirovog produkta, koji potpuno zadovoljava sve uslove t. j. koji se moraju postaviti pogonim materijama za motore. Preimućstva ovoga pronalaska vide se odmah. Ona se sastoje u kontinualnom rafi-nisanju, u izbegavanju da se izdvajaju slojevi tečnosti, zatim u pripremi suvišnih kiselina sviju vrsta od drugih pogona u minimalnoj upotrebi kiselina i velikom isko-rišćavanju. Na suprot tome pruža rafinisanje sa koncentrisanom sumpornom kiselinom najviše 25% iskorišćavanja pri rafinisanju. Rafinisanje takvih sirovih produkata obeleženih kao katranasti benzin, ne može se nikako sprovesti pomoću edelanovog postupka, jer se ova ulja usled male sadržine zasi- ćenih jedinjenja sličnih petroleumu mešaju u svakoj srazmeri pa čak i do — 12°, sa tečnom sumporastom kiselinom. Patentni zahtevi: 1. Postupak za rafinisanje katranastih ulja sviju granica ključanja, naznačen time, što se ista tretiraju sa rastvorenim mineralnim kiselinama ili organskim sulfo-kiselinama. 2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se tretiranje vrši pri povećanoj temperaturi. 3. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se tretiranje ulja izvodi u parnom stanju. 4. Postupak za rafinisanje katranastih u-Ija, naznačen time, što se ista tretiraju sa alkalnim srestvima na povećanoj temperaturi, i to u takvim srazmerama količina, da se samo jedan relativno mali deo katranastih kiselina može vezati sa alkalijama. 5. Postupak prema zahtevu 4, naznačen time, što se neutralna ulja samo za sebe tretiraju sa alkalnim srestvima. 6. Postupak prema zahtevu 4, naznačen time, što se kisela ulja sama za sebe tretiraju. q u\>--" l|.'ftua!«Ml3q ilin5;. ■ »(rlifr.i:> pb i if. > yJ.-iinxw ,1. uvaldfi.v -C monTeq n ibo/si »[lu slimvlujl as oti ;>irfM -M ; i«1 itjalfij 9[ni? iiutr l B.V- i'fipilIčJO4! .b uj.iaibjJ oizi otž fiy5en.V5n .r.jl -m |n [uriai.Mvo^ nn Bfniv)-' a« ffiinlii>Ji(i id) .untailoi eirnavnuav; fnivinl n o! j Jiui hobi 'JI t. - iUi v 'jvorn !*!:). J riibuni «;• iistHf d ,uvfflflt>x birrmi /lijqijl.oM ,r. 5(1 ■>jllJ'HJ ‘Jii af? 'Ulil rv)5mxi>n J' iinjvi )Jiiquiln'| om<>q n ai /I j;iq S)\.<: •3q nibob iiin«iiqiBii u railtsv ibuvob •vi mvjo>! jnpvolo /•. q mo)iB[inpfn/i «« ti:tinoiTKj obi pjiqi.l.i> itibia •■joprnna mol >a n* .hiosjIiJ •./• f-ioi/f»q bo;i .ainsfi ov.pnpg in-»i«sbr.iji mili oo>! uioni«r.nniiai>vfaq •>« ')jo>! W Hjnsiq fii.-JVO h<[ cj. ,,.••• .>-.n . iQ . Ob tfifiii: II iilb *uqfpq i|.05l ,f>liub«ni povtaia = •laom oa iio>J .j .1 •.voUn -jv<, »'/»{(ovpbi-v on •aioJom nv mrminplmn mijio;>oq ilivclaoci «(,. '»bo iJrfulBffonf opovo (jvlaonmi n*! -(tbt fTipflbjimitno>f u ujela;;.- nnQ Jonibo -ob ninifivbvi rit ftb uinBVBp ■'i'.i u ujsm in -U (iinživim iniyiqiiq u mitir; ji on5-*l ivuj ■0)l«i jru»Jib)y i (>nil :abl idmlppu [ofiiBmiri fnonila?M momoqqiqa monu^binanpji $e .ijinuaiiiiiM ;tq t.:ni./H3ai#pi«i 1. uaivji,;. -aludo (dB)Juboiq rlinnir: divjimi -.jinsBifilliiH ,ft)lqut«oq (nj/ontil -b < O MKriutj j|; r/oigc coIojJ