Способ переработки кубового продукта процесса каталитического алкилирования бензола этиленом

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 080180 (21) 2866882/23-04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 07.1281. Бюллетень N9 45

Дата опубликования описания 071281

Союз Советских

Социалистических

Республик

«о887557 (51)М. Клз

С 07 С 5/27

С 07 С 2/66

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 665.652. . 4 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.Г.Липович, N.Ô. Полубенцева„В.В. Дуганова, В.И.Соркина, В.В. Амосов и Е.И. Михальская

»,.:," ... . 4 jL А Я

Институт нефте- и углехимического синтеза при ИркУМ4ЩЩи государственном университете им. A.A. Жданова и Ангарское,:„ ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени:" - - -" "

;производственное объединение "Ангарскнефтеорга д (71) Заявители (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КУБОВОГО ПРОДУКТА ПРОЦЕССА

КАТАЛИТИЧЕСКОГО АЛКИЛИРОВАНИЯ БЕНЭОЛА ЭТИЛЕНОМ

Изобретение относится к области производства этилбензола и может быть использовано в производстве продуктов промышленного органического синтеза.

В промышленных условиях при алкилировании бензола этиленом в присутствии каталитического комплекса получают этилбензол с выходом ЗО-ЗЗЪ.Помимо этилбензола как основного проо дукта, выделяют фракцию до 220 С,идущую на приготовление катализаторного комплекса, и кубовый остаток (ф хип т 220о С), котоРый выбРасывают в атмосферу в виде горящего факела.

Утилизация кубового остатка является одной из проблем нефтехимической промышленности.

Целью изобретения является упрощение технологии процесса.

29 Поставленная цель достигается при реализации. описываемого способа пере, работки кубового продукта процесса каталитического алкилирования бензо.ла этиленом путем диспропорционироd

25 вания исходного сырья при 50-55 С с использованием в к ачестве кат ализ атора хлористого алюминия в присутствии бензола при весовом соотношении бензола, хлористого алюминия, кубовою

3О продукта 5-15:1:1.

Известен способ получения диэлектрической жидкости, согласно которому. продукт алкилировайия бензола этиленом, содержащий бензол, этилбензол, полиэтилбензолы и более высококипящие продукты, подвергают разделению, с выделением бензола, этилбензола и полиалкилбензолов j1), Более высококипящую фракцию используют в качестве диэлектрической жидкости .

Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки кубового продукта процесса каталитического алкилирования бензола этиленом путем диспропорционирования. при повышенной температуре в присут" ствии катализатора 2 l, В известном способе переработку кубового продукта ведут при высокой температуре (240 C), давлении 14 атм, в присутствии алюмосиликатного катализатора. Для внедрения такого cnoco" ба нужна сложная аппаратура, требую15 щая работы под давлением и высокой температуры.

887557 продукт. Этот кубовый продукт с различным содержанием смолы (от 60 до

82,6%) подвергают диспропорционированию в присутствии бензола как растворителя.

Кубовый продукт представляет сложную смесь углеводородов, которая по . данным хроматографического анализа содержит дибутилбензолы, трииэопропилбензолы, пентаметилбензолы,гексаметилбензалы, триэтилбензолы,тетраэтилбензолы, тетрамин, нафталин и его производные, дифенил, дифенилметил и дифенилэтаны и другие компоненты (см. табл. 1) ..Таблица 1.

Состав кубово.

ro остатка до и после реак- ции переалкилирования

Состав кубового остатка до и после реакции переалкилирования

Углеводороды

Углеводороды

38+36

0,2

15, б.

0,5

То же

0,4

О, 9"

1;2 0,3 изо-Втор-бутнл-бензол

2,2

Дифенилметан

То же То же

Гексаметилбензол у-Диэтилбензол

Следы

28, 2 Следы

0,8 То же

Ь-, П-Диэтилбензол

Н-Бутилбензол

Этилизопропил

Тетразтилбензолы

1,1-Дифенилэтан

1,2-Дифенилэтан

0,6

0-, м-Диизопропилбензол

1,4

Следы

3,0

1,2

Дифенилпропан

Неидентифицированных алкилароматических углеводородов + пен= та- и гексаэтилбензолы

П-Диизопропилбензол

То же Та же

Диэтилтолуолы

Этилбутилбензолы

1,3,4,5-Тетраметилбензол

4,5

58 возможность увеличить выход этилбензола на 15% от веса кубового остатка, а также выход фракции .от 180 до 220 С, которая идет на приготовление катализаторного комплекса

Сущность данного способа заключается в следующем.

В процессе алкилирования бензола этиленом помимо основного продуктаэтилбензола получается целый ряд ароматических углеводородов с большим молекулярным весом. Смесь продуктов реакции алкилирования бензола этиленом подвергают ректификационI ной разгонке. В процессе ректифика« ции выделяют этилбензол (выход 30-.

33%), фракцию, выкипающую до 220 С» идущую на приготовление катализаторного комплекса, фракцию, выкипающую свыще 2200 С, представляющую кубовый

Бенэол + Х . Толуол

Этилбензол

Изопропилбензол

Н-Пропилбензол

Этилтолуолы

1,3,5-триметилбензол

В результате реакции диспронорцио" dO нирования (переалкилирования) большая;. часть кубового остатка переходит в алкилароматические углеводороды с меньшим молекулярным весом (см. табл. 1) . В связи с этим появляется 65

Триэтилбензолы

Дибутилбензолы

Тетралин.

Пентаметилбензол

Нафталин

Триизопропил с(8=Метилнафталины

1,4 1,0

3,0 0,7

0,4 То же

1,7 Следы

0,1 0,2

887557 Таблица 2 реалкилиров ания кубового

Пример

КО; С б Нб . А 1 С 1 по весу

Количество кубового остатка

Время, мин

Выход углеводородов, выкипакщих до 260оСе . ф ся п ии, взятого в реакцию, г

25,0

75,0

2,5

1:5:1

1:10:1

1:15:1

1:10:1.60

74,0

26,0

16-20,0.

2,6

60

84-80, О

1,6-2,0

60

72,0

28,0

2,8

28,0-30, 0 72-70,0

2,8-.3,0

1:5:1

74,0

26,0

1:5г:1

"I р и м е р 1. Процесс переалкилирования проводят в лабораторных условиях. В круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром и холодильником вносят бензол, катализатор — хлористый алюминий и кубовый остаток (содержание смолы в нем 60% ) в отношении 5:1:1 по весу. Смесь перемешивают 1 ч при 50-55 С, затем охлаждают. Образовавшийся комплекс хлористого алюминия отделяют от угле.водородного, последний промывают,сушат, перегоняют, собирают фракцяо, выкипающую до 260 С и анализируют на насыпной колонке на хроматографе

"Хром 4" (см. табл. 1) . 75% кубового остатка (см. табл. 2) переходит в углеводороды с меньшим молекулярным весом, до 15% образуется этилбензола.

Пример 2. Повторяют все по примеру 1 с тем отличием,,что про.цесс ведут при соотношении бензолг

:AlС13:кубовый остаток = 10 :1:1.

74%. кубового остатка (табл. 2) переходит в углеводороды с меньшим молекулярным весом.

Для наглядности в табл. 1 представлены результаты хроматографичес- . кого анализа кубового остатка, взятого в реакцию переалкилирования и смеси продуктов, полученных в результате этого процесса.

Предлагаемый способ переработки кубового остатка позволяет утилизировать последний и эа счет этого доПример 3. Повторяют все по примеру 1 с тем отличием, что процесс ведут при соотношении бензол:AlCl.з:

:кубовый остаток = 15:1:1. 80-84% кубового остатка переходит в углево" дороды с меньшим молекулярным весом (см. табл. 2)., Пример 4. Повторяют все по примеру 2 с тем отличием, что процесс ведут 15 мин. 72% кубового остатка переходит в углеводороды с меньшим молекулярным весом (cM. табл. 2) .

Пример 5. Повторяют все по примеру 1 с тем отличием, что содержание смолы в кубовом остатке порядка 7ЬЪ. После процесса переалкилирования 70% кубового остатка переходит в углеводороды с меньшим молекулярным весом (табл.2).

Пример 6. Повторяют все по примеру 1 с тем отличием, что содержание смолы в кубовом остатке порядка 833. После процесса переалкилиро вания 74% кубового остатка переходит в углеводороды с меньшим молекулярным весом (см. табл. 2) .

55 полнительно увеличить выход этилбен зола на 15% от.кубового остатка (75% кубового остатка переходит в углево.дороды с меньшим молекулярным весом, щ как бензол, этилбенэол, диэтилбензолы и др.) .

Формула и обретения

Способ переработки кубового про65 дукта процесса каталитического г

887557

Составитель ЛкБоброва ,Редактор П .Горькова Техред Т.Маточка Корректор Н.Стец

Заказ 10680/4 . Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лирования бензола этиленом путем диспропорционирования исходного сырья при повышенной температуре в присутствии катализатора, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью упроШения технологии процесса, в ка. честве катализатора используют хлористый алюминий и процесс проводят при 50-55" С в присутствии бензола ,при весовом соотношении бензола,хлористого алюминия.и кубового продукта, 5"15:1:1. к

Ф

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШК 9 4111824,. кл. 252-63, опублик. 1978.

2. Патент CHIL 97 Я17020 кл. 260-668, ооколик. 19788Гпрокотип).