Способ получения алкилбензолов

 

Союз Советскик

СО4ивлистмческих

Республик (ii 7293 75 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 2 1.03.75 (21) 2116036/23-04 (23) Приоритет - (32) 06.08.74 (З1)ЪРС07 с/180352 (33) ГДР

Опубликовано 25.04.80. Бюллетень N. 15 г (51) M. Кл.

С 07 С 3/-2

Гвсударстввиный комитет

Ilo делам кзобретеиий и сткрытий (53) УДК 5 7 537 (088.8) Дата опубликования описания 28.04.80

И нос тра нцы

Рудолъф Керн, Хайнц Фелькнер, Буркхард Лихте, Эдгар Кениг, Экехард Зайферт и Эльке Кпее (ГДР)

Иностранное предприятие

"ФЕБ Дойчес Хидрирверк" Родлебен (ГД ) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛБЕНЗОЛОВ

Изобретение относится к способу получения алкилбензолов из образуюшихся при алкипировании бензола апкилируюшим агентом полиалкилбензолов и полифенилапканов.

Известно, что алкилбензолы использу5 ются в качестве сырья для производства мыл и моюших средств.

Алкилбензолы можно получить при ре акции Фриделя-Крафтса с помошью кислот о

Льюиса, фтористого водорода с использованием в качестве алкируюшего агента хлорированных парафинов. Синтез алкилбензолов возможно осушествить в присутствии хлористого алюминия, с использо15 ванием олефинов в качестве алкилиру1ошего агента.

При использовании хпорированных парафинов для получения алкипбензола реакции хлорирования не может быть направлена таким образом, что образуются только монохлорированные соединения, всегда в воздействуюшей степени образуются и полифенплапканы, Одновременно в ходе

2 реакции за счет многократного замешет1ия в бензоле образуются также опиалхилбензолы.

Обе группы этих соединений образуют при перегонке сырого апкипата после отделения банзола, парафинов, а также полученных алкилбензолов хвостовую фракцию полимерных соединений.

Хвостовая фракция, которая в зависи-. мости от степени хлорирования может быть получена в количестве до 25;о и расчете на полученные алкилбепзолы, используются лишь в качестве теплоносителя, котельного топлива или же после дальнейшей переработки — в качестве смазочного материала.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сутпности и достигаемому результату является способ получения алкилбензолов путем апкилирования бензола хлорпарафинами С < -Cg при нагревании в присутствии каталитического комплекса на основе хлористого алюминия с образованием реакционной

3 72917 смеси, содержащей алкилбензолы, фракцию полимерных соединений, катапитического комплексе, отделением последнего и подачей остатка на дистилляцию с выделением бензоле, парафинов, алкилбензолов и фракции полимерных соединеЕЕИй (1 1

Согласно известному способу процесс проводят при температуре 57-122 С.

Однако в этом случае катализатор обьечно во время использования дезактивируется образовавшимися в ходе реакции смолами и высокомолекулярными побочными продуктами и его активность необходимо поддерживать под контролем только зе счет добавления свежего хлористого алюминия или металлического алюминия.

Веже при таком способе несмотря на повышенный расход катализетора невозможно полностью подавить образование побоч- о ееьех продуктов.

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта.

Это достигается предлагаемым способом получения алкилбензолов путем алки25 лировеиия бензола хлорпарафинами С о—

С1 при нагревании в присутствии каталитического комплекса на основе хлористого алюминия с образованием реакционной смеси, copepæaøåé алкилбензолы;фракциео зо ееолимерных соединений, каталитический комплекс, отделением последнего и подачей остатка на дистилляцию с выделением бензола, парафинов, елкилбензолов и фракции полимерных соединений, причем проЗ5 цесс проводят с рециркуляцией отделенного каталитического комплекса в количесъве 4,10-4,17 вес.ч. На 1 вес.ч, алкилбеюолов, К отделенному каталитическому комплексу добавляют 0,6-0,9 вес. свежего хлористого алеаминия и 2-3 весЛ выделенной фракции полимерных соединений в расчете на циркулирующий каталитический

45 комплекс.

Способ осуществляют следующим образом.

Фракцию полимерных соединений подают не стадию активации каталитического

50 компле ксе.

В ходе активации каталитического комплекса происходит превращение этой фракции в бензол, парафин и главным обрезом алкил(Ънзолы. Все имек)щиеся ком55 поненты фракцееи полимерпы соединений поступают на алкилированив.

Для превращения фракции полпмернъех соединеееий в алкилбензолы используют ееаходяиийся f3 процессе катализатор с максимальной концентрацией.

Предлагаемый способ позволяет избежать образования нежелательных побочееых продуктов, не прибегая к исполь:зованию дополнитeеJIblloro вспомогательного еероцесса. Способ позволяет повысить Bllход конечного продукта реакции.

Кроме того, в прсиессе может быть достигнута высокая степень хлорирования порядка 0,5 вместо 0,3-0,4.

Ниже приведена техееологееческея схема процесса, B процессе алкилирования еже еасно загружееот смесь из 1,77 вес,ч. бензола и 3,29 вес.ч. хлорперефинов с длиной цепи СЕд-С lg при содержании хлора 7,5/>.

Одновременно ежечасно вводят смесь из

4, 10 аес.÷, циркулируеощего каталитического комплекса, 0,07 вес.ч. хлорида алюминия (свежая добавка) и 0,244вес.ч. фракции полимерных соединений. При температуре реакции от 55 до 60 С происходит образование главным образом алкилбензолов и частично полифенилалканов и полиалкилбензолов, Образующийся хлористый водород отводят. Полученную смесь после отделения каталитического комплекса промывают для дальнейшего разделения; перегонкой получают фракции бензола, парафина и алкилбензолов. При пере« гонке выделяют 0,244 вес.ч. остаточной фракции, состоящей преимущественно из полиалкилбензолов и полифенилалканов.

Фракцию вновь вводят в процесс.

Каталитический комплекс во время allкилирования циркулирует. 0,233 вес.ч. старого каталитического комплекса постоянно отбирают для гидролиза и

4,100 вес.ч. смачивают с 0,07 вес.ч. свежего хлорида алюминия и 0,244вес,ч. фракции полимерных соединений и затем вновь вводят в циркуляцию.

Выход моноалкилбензоле составляет

1,13 вес.ч., что на 0,13 вес.ч. больше по сравнению с выходом продукта по аналогичному способу без добавки остаточной фракции.

Пример 1. В 4-литровой колбе с обратным холодильником интенсивно перемешивают 0,5 л бензола, не содержаmего триофена.с 750 мл каталитического комплекса, Последний берут с установки алкилирования непрерывного действия и добавляют 15 г свежего алюминия. так что содержание кателитически активного хлористого алюминия сос:тавляет от 35 до 40 вес. . Затем при температуре 55729) 75

Способ получения апкипбензолов путел4 апкипированил бензола хпорпарафинами

С1 -С 1 прп нагревании в присутствии каталитического комплекса на основе хлористого алюминия с образованием реакционной смеси, содержа!дей алкилбенэолы, фракцик полимерных соединений, каталитический комплекс, отделением последнего и подачей остатка на дистипляцию с выделением бензопа, парафинов, алкилбенэолов и фракции полимерных соединений, отпичаюшийсятем, что,сцелью повышения выхода целевого продукта, процесс проводят с рециркуляцией отделенного каталитического комплекса в количестве 4,10-4,17 вес.ч. на 1 вес,ч. апкипбенэопов, к отделенному каталитическому комплексу добавляют

0,6-0,9 вес.% свежего хлористого алюминия и 2-3 вес.о выделенной фракции полимерных соединений в расчете на циркулирую!гий каталитический комплекс.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Выложенная заявка ФРГ

Уа 1568326, кп. 120 1/01, опубпик.

1970 (прототип). (60 С. в течение часа при постоянном перемешиванпи прикапывают 1 и хпорпарафина, полученного путем хлорирования смеси и-парафинов с длиной цепи от

С1одо С1з со средним моп.в, 166 и со- с держа!(!его 7,5,(хлора.

Реакция идет еше 30 мин и затем отделяют каталитический комплекс. После отмывки соляной кислоты и сушки над сульфатом натрия иэ 100 г реакционной смеси извлекают 192 г алкилбензолов и

43 г хвостовой фракции.

Пример 2. Реакцию проводят аналогично примеру 1. Дополнительно к хлорпарафину добавляют 75 мп хвостовой фракции иэ примера 1 и эту смесь прикапывают в колбу. По сравнению с примером

1 выход алкипбензола на 1,65;о выше.

Пример 3. В 4 литровой колбе с обратным холодипыптком перемешива!ат

750 мп каталитического комплекса и

75 мл хвостовой фракции из примера 1 в течение часа при температуре 55-60 С.

Затем к содержимому колбы в течение ча25 са прикапывают смесь 0,5 и бенэола, не содержашего тиофена, и 1 л хлорпарафина.

Дальнейшую переработку осушествляют аналогично примеру 1.

По сравнению с примером 1 увеличивазо ние выхода алкилбензолов составляет

15, 1 /o.

Пример 4. В установку алкилирования непрерывного действия подают

1,77 вес.ч. бензола, 3,?9 вес.ч. хпорпарафина, аналогично примеру 1, и 4,17 вес.ч. каталитического комплекса, в который добавляют 0,07 вес.ч. хлористого алюминия. После отделения фазы, содержащей каталитический комплекс, и отмывки соля4О ной кислоты образуется после перегонки реакционной смеси 1,00 вес.ч. апкилбензолов и 0,184 вес.ч. хвостовой фракции.

Пример 5. Процесс проводят, аналогично примеру 4, в установке алкили45 рования непрерывного действия, Дополнительно вводят 0,244 вес.ч. хвостовой фракции и стадии добавления хлористого ал!Ол!!!!!!!я. 11р!! рйэделе>!!!!! !!ер(."го!!кой !!Опучают е.:<ечасно 1,11 вес.ч. «пкипб(иэопов и 0,03 вес, !. хвостовой фракции.

Увеличение выхода по сравнеди; > с нримепол! 4 по алкнпбенэопам составляет 11"..

l1 р и м е р G. Процесс проводлт аналогично примеру 4 в установке апк!!.!и!рсъванил непрерывного действия, однако всю хвостовую фракцию, образую!пуюсл прп первонке реакционной смеси, вводлт на стадии добавления хлористого а(!!ол!ипил. При таком способе получают ежечасно

1,13 вес.ч. апкилбензопа. По сравнению с примером 4 увеличение выхода апк !пбензола состачляет 13

Форл!упа изобретения

Составитель Л. Боброва

Редактор P. Антонова 1ехред A. Гцепанская 1<орректо, р1 ригула

Заказ 1905/22 Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. д. 4/5

Филиал ПГ111 Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,