Способ получения 4-метил-2- трет.бутилфенола

 

Союз Советских

Социалистических

Республик оо 721397

* г ./(61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 280677 (21) 2501028/23-04 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет

Опубликовано 150380. Бюллетень 9 10

Дата опубликованияописания 1503,80 (51)М. Кл.

С 07 С 39/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.635.07 (088.8) Я. Е. Гарун, О. Л, Главати, М. И. Мельничок, И.С.Гирняк, P.М,Рочняк, И.М.Максимив, Н.Н.Герасимова, З.В,Кочева, В.М.Гораль, Н.Г.Мудрик, Е.В.Лебедев, Ф.Х.н)арф и В.A.Øóòåíêo (72) Авторы изобретения (71) 3 а яв итель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-ИЕТИЛ-2-ТРЕТ. БУТИЛФЕНОЛА

Изобретение относится к усовер-,. шенствованному способу получения

4-метил-2-трет.бутилфенола, промежуточного продукта в производстве анти-5 оксиданта — 2,2 -метилен-бис(4-метил/ f

-2-трет. бутилфенола), который находит широкое применение для защиты топлив, жиров, масел, каучуков от термоокисления, 10

Известны различные способы получения 4-метил-2-трет. бутилфенола диалкилированием ионола в присутствии алкилфенолята алюминия при температуре 150-250оС с выделением целе вого продукта с выходом . 75% (1).

Однако низкий выход целевого продукта и выделение в виде побочного продукта значительных количеств изобухилена, который составляет 25 вес.Ъ от исходного 4-метил-2,6-ди-трет.бутилфенола (ионола), предусматривает необходимость его утилизации и усовершенствования данного способа, Кроме того, на стадии приготовления алкилфенолята алюминия выделяется водород, что увеличивает пожаро- и вэрывоопасность этого способа и ограничивает его широкое использование.

Кроме того, известно. проведение алкилирования фенолов или креэолов или их смесей олефинами в присутствии различных катализаторов, например фтористого бора, серной или арилсульфокислот (2) .

Однако, алкилирование фенолов в присутствии фтористогo бора проводят при 40-65 С, что удобно при использовании только ниэкокипяших олефинов, Серная кислота является наиболее дешевым катализатором, но в ее присутствии образуются некоторое количество алкилфеносульфокислот, затрудняющих промывку алкилата.

При использовании бензосульфокислоты не образуются сульфированные алкилфенолы, благодаря чему снижается количество кислых сточных вод.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является способ получения 4-метил-2-трет.бутилфенола переалкилиронанием эквимолярной смеси и-крезола и ионола, образующейся при алкилировании п-креэола иэобутиленом, в присутствии серной ,кислоты или Ку-2 при температуре (/, ),)

721)397

ЦНИИПИ Заказ 74/19

Тираж 495 Подписное

Филиал ППП Патент, r.

70-100 С с выходом в первом случае

90Ъ, а во втором — 55Ъ (3) .

Однако достигаемый на стадии переалкилирования выход резко падает до

60Ъ после промывки, нейтрализации и ректификации, так как при промывке не отделяются сульфированные алкилфенолы, которые при ректификации катализируют процесс деалкилирования.

Пелью изобретения является повышение выхода целевогЬ продукта.

Поставленная цель достигается применением другого катализатора переалкилирования — п-крезосульфокислоты, и проведением процесса при температуре 120-140 С. Катализатор берут в количестве 2-5 вес,Ъ. При проведении этого процесса практически не образуется отходов, так как непрореагировавшие ионол и п-крезол полностью возвращаются на стадию переалкилирования.

Пример 1, B реактор при пере- 20 мешивании загружают 220 г ионола, 108 r п-крезола, 6,5 г и-креэолсульфокислоты, нагревают до 140 С и вы,держивают при этой температуре 1,5 ч.

Выделения изобутилена не наблюдается.

Алкилат после нейтрализации и удаления катализатора 5Ъ-ным содо-солевым раствором разгоняют на вакуумректификационной колоне при температуре в верхней ее части 70ОС и остаточном давлении 10-15 мм рт.ст. и выделяют 273 г 4-метил-2-трет.бутилфенола, 37 r ионола и 18 г п-креэола, Выход 4-метил-2-трет.бутилфенола

83,5Ъ от теоретического, При осуществлении процесса в аналогичных условиях, но при температуре 120 С, выход целевого продукта 81Ъ.

Пример 2, Берут 2000 л деалкилата с содержанием моно-орто-трет. бутил-пара-крезола 80Ú, полученного 40 при применении пара-крезолсуль|окислоты, проведении нейтрализации и.промывки водой. Полученный продукт имеет сульфатную зольность 0,08-0,1%, его подвергают вакуум-раэгонке при температуре 145ОС и 10 мм рт,ст. в кубе, В результате этого получают

1265 л целевого продукта — моно-орто-трет.бутил-пара-креэола, т,е, 79Ъ от возможного, 5D

Пример 3 (сравнительный) .

Сульфатная зольность деалкилата, полученного с применением серной кислоты, после нейтрализации, до промывки составляет 10-15Ъ.

После многок ратных промыв ок она снижается до 5-7Ъ и при дальнейшем промывании этот показатель не уменьшается, что свидетельствует о наличии в деалкилате водорастворимчх сульфосолей.

В процессе разгонки такого деалки. лата происходит интенсивное выделение иэобутилена из ректификационной . колонны. В этом случае содержание целевого продукта моно-орто-трет.бутил-пара-крезола резко снижается уже в начале процесса раэгонки, и зачастую вообше не удается выделить целевой продукт моно-орто-трет.бутилпара-крезол.

В случае, если в вакуум-ректификационную колонну загружают 2000 л деалкилата с содержанием моно-орто-

" трет.бутил-пара-креэола 82Ъ и вакуум-раэгонку деалкилата начинают при температуре 145 С в кубе (обогрев осушествлялся теплоносителем— маслом) и остаточном давлении

10 мм рт.ст. с отбором через каждый час пробы раэгоняемого диалкилата из куба для определения его хроматографического состава, то за первый час содержание моно-орто-трет,бутил-пара-крезола снижается до 65Ъ, эа второй час соответственно — до 46Ъ и за 10 часов до 30Ъ, при значительном отборе его в виде целевой фракции.

В это же время резко увеличивается содержание пара-креэола в кубе колонны.

Так, если в исходном деалкилате содержание пара-крезола 10Ъ, то к концу процесса разгонки содержание пара-крезола в деалкилате увеличивается до 65Ъ, причем наблюдается интенсивное выделение иэобутилена.

Таким образом, только совокупность предложенных условий обеспечивает необходимый эффект повышения выхода целевого продукта.

Формула изобретения

Способ получения 4-метил-2-трет,бутилфенола путем переалкилирования эквимолярной смеси пара-крезола и ионола в присутствии кислого катализатора при нагревании с последуюшей отмывкой от катализатора, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, в качестве кислого катализатора используют пара-крезолсульфокислоту и процесс ведут при температуре 120-140 С. о

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

М 403663, кл. С 07 С 39/116, 1974.

2. Химическая промышленность, т. IV N 5, Тр, 592-598, 1959, статья

Г,К,Мизуч и др. Поверхностноактивные вещества на основе окиси этилена.

3. Ж. Химическая пром а1(ленность

9 9, стр.665-669, 1969, статья

С.П.Белов и др,, Переработка побочных продуктов алкилирояания п-креэола при производстве ачтиоксиданта

2246, Ужгород, ул. Проектная,4