Способ получения алкилфенолов
с; -.<,, i, „,4: ь
g» .
-. т куно .а ам
Союз Советских
Социалистических
Республик
< 1707906
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230977(2») 2526319/23-04 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 050180. Бюллетень Йо 1
Дата опубликования описания 07.0 1.80 (51)М. Кл.
С 07 С 37/14
С 07 С 39/06.
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК547. 62, 121 024 07 (088 ° 8) (72) Авторы О.Н. Пветков, E,Н, Григорьева, Н.Н, Комарова, П.С. Белов, И3() рЕтЕИИя К .Д. Коренев „В .В . Яковлев, Х .М . Миначев и Е .С, Мортиков
Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности имени И, М. Губкина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ »»ЛКИЛФЕНОЛОВ
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения алкилфенолов, являющихся исходным продуктом в производстве многофункциональных присадок к маслам, rioверхностно-активных и душистых ве- . ществ.
Известен способ получения алкилфенолов алкилированием фенола олефином в присутствии сульфокатионитов КУ-2 в качестве сильнокислотного катализатора при температуре
140-145 С (1). Выход алкилфенолов достигает 83% от теоретического.
Однако сульфокатионитный катализатор весьма сложно регенерировать и через 500-800 ч работы его необходимо сжигать, Известен также способ получения алкилфенолов алкилированием фенола .. олефином в присутствии алюмосиликатного катализатора (ВТУ-367-54), содержащего 82-86% окиси кремния и
1l -13% окиси алюминия при температуре 100-200 С (2). Выход алкилфенолов при данной температуре составляет соответственно 36-75 вес,%.
Выход целевого продукта по данному способу сравнительно низкий.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ получения алкилфенолов алки5 лированием фенола олефинами в присутствии цеолитного катализатора, включающего соотношение SiOИ О i . равное 3,5-5,6 в декатионировайнай . кальциевой или магниевой формах при
10 температуре 100-260 С давлении 1I
10 атм и объемной скорости 0,2-1,0ч (3). Алкилирование фенола олефинами в этих условиях позволяет получать алкилфенолы с выходом 7080 вес,%:
Недостатком данного способа является низкий выход целевого продукта. целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса, Поставленная цель достигается способом получения алкилфенолов алкилированием фенола олефинами в прн25 сутствии другого цеолитного катализатора,содержащего наряду с
S1O@/А0 Оз в соотношении 3, 5-5,6 также редкоземельные элементы в количестве 8-18 вес.%, причем в водородно-кальциевой форме, 707906
Катализатор готовят методом ионного обмена с использованием редкаэемельных элементов. Состав катализатора подтвержден данными элементного и эмиссионного анализа, а также рентгеноструктурным анаЛизам.
Приготовленный катализатор прокаливают на воздухе при температуре о
200-500 С н течение 4-6 ч и помещают в реактор. Эквимолярную смесь фенола и олефина пропускают через слой катализатора со скоростью 0,51,5 ч при температуре 115-160 С. По-, лучают алкилфенол с выходом до 92%.
Регенерацию катализатора проводят выжигом кокса, после чего активность катализатора восстанавливается.
Использование нового цеолитногс> .катализатора в смешанной водороднокальциевой форме, содержащего редкоземельные элементы в количестве 8-18% позволяет увеличить выход алкилфенолон и упростить технологию процесса вследствие снижения температуры до 115-160 С, В известном способе выход около 80% достигается при более высокой температуре.
Пример 1, В проточный реактор загружают цеолитный катализатор, имекпций следующие характеристики: мольное соотношение SiOg/А6 Оэ = 3,6; содержание редкоземельных элементов
8,0 вес.Ъ.Редкоземельная компонента катализатора состоит из, вес.Ъ:
1.а — 40., О СŠ— 10,0
Nd - 20,0 - - Pr — 0.,5
Тп — 20, О ELI - О.м4
Ь0 — 3. О ТЬ вЂ” О. 6
SINAI - 5,0 0,4 ,Смесь фенола и изооктена взятых в эквимолярном соотношении, прокачивают с объемной скоростью 0,5 ч- через реактор. Температура процесса
115 С, На выходе из реактора получают алкилат, состоящий иэ изооктилфенола и непрореагиронавших исходных соединений.
Алкилат, в количестве 1000 г,подвергают разгонке при остаточном давлении 1,-2 мм. рт. ст, при температуре 20-45 С отгоняют смесь фенола и изооктена и при температуре 150155 С -изо-октилфенол. Выход целевой фракции составляет 820 г т.е. 82%
:от теоретически возможного.
Пример 2. Процесс осущестн.ляют аналогично примеру 1, используя катализатор, имеющий следующие харак 200
350 теристики: мольнае соотношение
8 02./АР20э 5, б, содержание редкоземельных элементов 18 0 нес.Ъ. Редкоземельная компонента катализатора состоит из, вес.%:
5 1, - 20 О Се - 15 О
Nd — 35 0 Р— 2,4 дИ вЂ” 10 О 0 — 1,6
LU — 10,0 ТЬ вЂ” 1., 8
stl1 — 3, 0 1.,2
10 Процесс ведут при температуре
140 С и объемной скорости подачи реакционной смеси 1,5 ч, алкилирующий агент - децен-1.
Выход децилфенола с температурой
15 кипения 170-175ОС /1-2 мм рт. ст. составляет 85Ъ. Выход децилфенола,по лученного в аналогичных условиях по известному способу (3), составляет 25% .
Щ Пример 3. Процесс осуществляют аналогично примеру 2, прокачивая через реактор смесь, содержащую
1,1 моль фенола и 1,0 моль олефинон фракции С -С с объемной скоростью
25 1 ч при температуре 160 С, -4
Выход алкилфенолон с температурой кипения 185-195 С /1-2 мм. рт.ст. составляет 90%, Выход алкилфенолов, полученных в аналогичных условиях по известному способу (3), составляет
40% .
Пример 4. Процесс осуществ:ляют аналогично примеру 2, прокачивая через реактор смесь, содержащую
0,8 моля фенола и 1,0 моль олефинов ,фракции С -Сдо.
Выход алкилфенолов с температурой кипения 230-260 С /1-2 мм рт.ст. составляет 92%. Выход алкилфенолов, полученных в аналогичных условиях по изнестномуспособу,составляет 54
Пример 5. Способ осуществ-.
,ляют согласно примеру 2, используя катализатор с мольным соотношением
45 SiO /АВ ОЭ=4,0 и с содержанием редкоэемельнйх элементов 8, б, Состав редкоземельной компоненты катализатора идентичен составу, указанному в примере 1.
Выход децилфенола с температурой кипения 170-175ОC /1-2 мм. рт.ст. составляет 90%. Выход алкилфенола по известному способу составляет 254, Данные по подготовке катализатора для всех примеров приведены в таблице.
707906
Продолжение таблицы
Состав полученных алкилфенолов установлен методами.. гаэожидкостной и жидкостной хроматографии, данными ИК-спектров, элементного анализа и молекулярными весами целевых продуктон, Формула изобретения 1. Белов Т,С, и др. Современное
Способ получения алкилфенолов состояние химии и технологии произалкилиронанием фенола олефинами в водстна алкилфенолов- . "Труды МИНХ присутствии цеолитного катализатора, и ГП, М., нып, 126, 1976, с. 9-21. включающего соотношение SiO /АС О 25 равное 3,5"5,6 при температуре 115-. 2. Потоловский A.A. и др. Опре-.
160 С, отличающийся тем, деление оптимальных услоний реакции что, с целью увеличения выхода целе- алкилирования фенола олефинами норвых продуктов и упрощения процесса мального строения фракции 240-320ОС в качестве катализатора используют 3п в присутствии алюмосиликатного катацеолит в смешанной водородно-каль- лиэатора, Труды ВНИИНП, N., Хициевой форме, содержащий редкоэе- мия, 1970, выпи 13,с. 43. мельные элементы в количестве
8-18 вес.Ъ, 3. Авторское свидетельство СССР
Источники информации, З5 Р 352868, кл, С 07 C 37/14, 1972 принятые во внимание при экспертизе (прототип).
Составитель Е, Щипанона
Ре акто В. Хайтовская Texpe H.ÊoBàëåâà- Корректор И, Микееве
Заказ 8429/20 Тираж 495 Подписное
ПНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4