Способ получения @ -изононилфенолов
Изобретение касается высших алкилфенолов, в частности способа получения N-изононилфенолов, применяемых в качестве сырья для получения водорастворимых поверхностно-активных веществ, присадок к смазочным маслам. Цель - повышение выхода и чистоты целевого продукта. Процесс ведут алкилированием фенола смесью тримеров пропилена, 90-92% которой выкипает при 131-139°С и содержит 78-80% олефинов с трии тетразамещенными двойными связями, в присутствии катализатора - пористого сульфированного сополимера стирола и дивинилбензола при 70°С. Целевой продукт выделяют ректификацией с отбором фракции с т.кип.305-320°С. Способ позволяет повысить выход пара-моноизононилфенолов на 4-5%, а их содержание в целевом продукте - на 9-10% при снижении примеси фенола в целевом продукта в 2,4 раза. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 С 07 С 39/06, 37/14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А 8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4298910/23-04 (22) 19.06.87 (46) 23.02.90. Бюл. ) 7 (71) Производственное объединение
"Нижнекамскнефтехим" и Московский институт нефти и газа им. И.М.Губкина (72) П.П.Капустин, П.С.Белов, А.П.Ворожейкин, IO.È.Ðÿçàíîâ, В,Ф.Падтихов, К.Д.Коренев и В.А.Заворотный (53) 547.561,07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
II - 1)82021, кл. С 07 С 39/06, 1985. (54) СПОСОБ ПОЛУ ЕНИЯ и-ИЗОНОНИЛФЕНОЛОВ (57) Изобретение касается высших алкилфенолов, в частности способа получения п-иэононилфенолов, применяемых в качестне сырья для получения водоИзобретение относится к способу получения высших алкилфенолов, в частности моноизононилфенолов, применяемьж н качестве сырья для получения водорастворимых поверхностно-активных веществ, присадок к смазочным маслам и других химических продуктов.
Цель изобретения — повышение выхода и чистоты п-иэононилфенолов.
Пример 1. Смесь фенола и трио меров пропилена с т.кип. 128- 145 С (90,87 выкипает в пределах 131-)39 С, состав олефинов, мас.7.: R CH=CH q 10;
R,R С=СН 10; Р.„К С=СНЕ 42; R,R.,С=
=CR R 38) нагревают до 70 С при малярном отношении 2:1 и пропускают
-1 с объемной скоростью 6 5 ч через
„„SU„„1544762 А растворимых поверхностно-активных веществ, присадок к смазсчным маслам.
Цель — повышение выхода и чистоты целевого продукта. Процесс ведут алкилированием фенола смесью тримеров пропилена, 90-927 которой выкипает при 131 †1"С и содержит 78-807 олефинов с три- и тетраэамещенными двойными свяэяии, в присутствии катализатора — пористого сульфированного сополимера стирала и дивинилбенэола при 70 С. Целевой продукт выделяют ректификацией с отбором фракцич с т.кип. 305-320" С. Способ позволяет повысить выход п-моноизононилфенолов на 4-57, а их содержание в целевом продукте — на 9- 107 при снижении примеси фенола в целевом продукте.в ?,4 раза. 2 табл. слой катализатора — пористого сульфированного сополимера стирала и
87-ного дивинилбенэола, имеющего
1 суммарный объем пор 0,29 см /г при среднем их радиусе 380 А, полную статическую емкость 4,1 мг-экв/л и удельную поверхность около 14 м /r, загруженного в двух последовательно соединенных реакторах. В первом иэ реакторов температуру реакции поддерживают 95 С, во втором 1151200 С. На выходе иэ второго реактора алкилат имеет сле.(ующий состав, мас.7: непрореагировавшие тримеры пропилена ),4; фенпл 31, 7; моноизононилфенолы 64,1 (соотношение орта-: пара-изомеров =8,7: ),3); диизоно1544762
30 нилфенолы 2, 8, что соответствует выходу моноиэононилфенолов 91,5Х от теоретического, в том числе п-моноизононилфенолов 83,5Х (состав определен с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии).
1000 кг алкилата указанного состава подвергают ректификации и отбирают в I колонне 15,9 кг непрореагировавших тримеров пропилена и 1,1 кг фенола, во II колонне — 317,7 кг фенола, 1,9 кг тримеров пропилена, 4,0 кг С -С -алкилфенолов и 14,8 кг моноизононилфенолов (орто-: пара-иэо- 15 меры =88,5:11,5), в III колонне — целевой продукт с т.кип. 305-320 С при атмосферном давлении. 0,5 кг фенола, 594,6 кг моноиэононилфенолов (орто-: пара-изомеры =6,4:93,6) и 2,7 кг 20 диизононилфенолов, получая в кубовом остатке смесь 25 кг п-моноиэононилфенолов и 21,8 кг диизононилфенолов. Таким образом из 1000 кг алкилата выделяют 597,8 кг целевого 25 продукта, содержащего 0,087 фенола, 99,57..моноиэононилфенолов, в том числе 93,6Х пара-изомера (556,5 кг) и около 0,5Х дииэононилфенолов, Пример 2 (контрольный). В условиях примера 1 применяют в качестве алкилирующего агента смесь трио меров пропилена с т.кип. 125- 150 С (907. выкипает в пределах 128-143 С, содержание олефинов, мас.Х: RICH=
=CHR 15; R., Р С=СН g 10; R,R C=CHR
40; R,P. Ñ=ÑÐ К 35) . Состав алкилата, мас. Х: непрореагировавшие тримеры пропилена 1,3 фенол 31, 7; моноизононилфенолы 63,9 (соотношение орто-: 40 пара-иэомеров =15,4:84,6); диизононилфеиолы 3,1, что соответствует выходу моноиэононилфенолов 91,27. от теоретического, в том числе п-моноизононилфенолов 77,2Х. 45
1000 кг алкилата указанного состава подвергают ректификации и отбирают в I колонне 16,5 кг непрореагировавших тримеров пропилена и
1, 2 кг фенола, во II колонне— 50
319,5 кг фенола, 2,2 кг тримеров пропилена;. 3, 4 кг С+-С -алкилфеноло в и 15,1 кг моноизононилфенолов (орто-: пара-изомеры 71,5:28,5), в III колонне — целевой продукт с т.кип. 300- 5g
325 С при атмосферном давлении.
1, 1 кг фенола, 586,4 кг моноизононилфенолов (орто-: пара-изомеры =
13,6:86,4) и 2,8 кг дииэононилфенолов, получая в кубовом остатке смесь
27,5 кг п-моноизононилфенолов и
24,3 кг диизононилфенолов, Таким образом, из 1000 кг алкилата выделяют
590,3 кг целевого продукта, содержащего 0,197 фенола, 99,3Х моноизононилфенолов, в том числе 86,47. параизомера (506,9 кг) и около 0,57. диизононилфенолов.
Данные по использованию в качестве алкилирующего агента других фракций представлены в табл. 1 и 2.
Пример 3. Смесь фенола и триьеров пропилена с т.кип. 127145 С (907 выкипает в пределах 131—
139 С, содержание олефинов, мас.7.:
Р,СН=СНР. 8,5; Р.,К С=СН 12; R Ð Л:=
=СНЯ 41; Р,„К С=СР Р 38,5) и молярном отношении 3:1 подвергают взаимодействию аналогично примеру I и получают алкилат следующего состава, мас.7: непрореагировавшие тримеры пропилена 0,8; фенол 46,9; моноизононилфенолы 51,0 (соотношение орто-: пара-иэомеров 6,5:93,5); дииэононилфенолы 1,3, что соответствует выходу моноиэононилфенолов 94,5Х от теоретического, в том числе и-моноиэононилфенолов 88,47..
При ректификации из 1000 кг алкилата выделяют 486,6 кг целевого продукта, содержащего 0,087. фенола, 99,47 моноизононилфенолов, в том числе 95,07 пара-иэомера (462,2 кг), и около 0,57. диизононилфенолов.
Пример 4. Смесь фенола и тримеров пропилена с т,кип. 129-145 С (927 выкипает в пределах 131 †1 С, содержание олефинов, мас.Х: Р.,CH=CHR
I0; R,R Ñ=ÑÍ., 12; R.,P. C=CHR 43;
К,Р С=СР Е 35) в молярном отвоше— нии 2, 5: 1 подверга;.т вэ аимодействию аналогично примеру 1 и получают алкилат следующего состава, мас,7: непрореагировавшие тримеры пропилена 1,1; фенол 40,3; моноизононилфенолы 56,7 (соотношение орто-: параиэомеров =10,5:89,5); диизононилфенолы 1,9, что соответствует выходу моноизононилфенолов 93,07 от теоретического, в том числе п-моноизононилфенолов 83,2Х.
При ректификации,из 1000 кг алкилата выделяют 530,4 кг целевого продукта, содержащего 0,11Х фенола, 99,47 моноиэононилфенолов, в том чи. сле 92,17. пара-изомера (487,0 кг), и около 0,57. динзононилфенолов.
1544 762
Содер- Содержание типов двойных связей, Х
Т фракции жание
1 У
С мас,Х R ÍÑ-СНР К R С-СН R НС-СР. Р Р,. С-СК Р.
37,5
l 25-150
127-131
131 — 135
135-139
139-149
7,5
42,5
42,5
27,5
7,5
7,5
7,5
3,5
46,7
39,5
10,3
l2,5
12,5
Т аб лица 2
Выход,7, теор.
Содержание олефинов с
Соотношение
Т фракции, ОС орто:параалкилфенолов моно- моно-птри- и тетраэамещенными двойными
С -ал- С -ал9 9 килш е- к ил Ьеиолов иолов связями
82,5
35,5
125-150 91,2
131-135 98,5
135-139 87,8
139-149 67,5
128-145 91,5
77,2
93,9
5,4
49,5
83,5
l5,4:84,6
4,7:95,3
l4,1:85,9
26,7:73,3
8,7:91,3
"Контрольный пример 2.
Пример 1.
При расширении пределов кипения исходной смеси тримеров пропилена содержание три- и тетразамещенных олефинов в них снижается и выход и-моноиэононилфенолов уменьшается, ухудшаются условия ректийикационного разделения продуктов алкилирования, что видно иэ данных примера 2 (контрольного) .
Дальнейшее сужение пределов кипения смеси тримеров пропилена нецелесообразно, поскольку содержание трии тетраэамещенных олефинов не повышается вьппе 80K, а ресурсы исходного олефинового сырья сокращаются.
Снижение температуры кипения фракции целево го продукта менее 305 С увеличивает содержание в нем о-моноиэононилфенолов и фенола. Повышение температуры кипения более 320o r ведет к росту содержания в целевом продукте диизононилфенолов, что ухудшает его качество.
Таким образом предлагаемый способ позволяет повысить выход и-моноизононилфенолов в среднем на 4-5Z, а их содержание в целевом продукте на
9-102 что значительно повышает его качество, при этом заметно снижается содержание примеси фенола в целевом продукте (в ?,4 раза).
Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я
10 Способ получения и-изононилфенолов алкилированием фенола ненасыщенными соединениями при повьппенной температуре в присутствии пористого сульфированного сополимера стирола
15 и дивинилбенэола в качестве катализатора с последующим выделением целевого продукта ректификацией реакционной смеси, отличающийся тем, что, с целью повьш ения выхода и чистоты целевого продукта, в качест- ве ненасьппенных соединений нс гользуют смесь тримеров пропилена, 90-92Т которой выкипает в пределах 131 — 139 С и содержит 78-807, олефинов с три- и
25 тетразамещенными двойными связями, а при ректификации отбирают фракцию с температурой кипения 305-320 С.
Таблица 1
