Способ получения диэтилбензола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЭТИЛ БЕНЗОЛА путем диспропорционирования этилбензола при повьаиенной температуре в присутствии каталитического комплекса на основе этилбенэол . и хлористого аляшиния, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, увеличения съема целевого продукта с единицы реакционного объема, сокращения количества побочных продуктов и снижения расхода хлористого алюминия, процесс проводят в режиме вытеснения при концентрации каталитического комплекса 0,05-1,25 мае.% в расчете уа хлористый алюминий, температуре 100180 0 и времени контакта С, 5-30 мин.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1% О!) 3(59 OT С 15 02 С 07 С 2/бб

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,.

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3524197/23-04 (22) 17.12.82 (46) 07.03.84. Бюл. е 9 (72) В.В.Лобкина, Г.А.Рейтман, В.П.Маркосова, Н.И.Орлов, Е.Г.Иванов, Н;И.Щукин и С.Д.Онищук (53) 547 ° 536.22.06(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 925922, кл. С 07 С 2/66, 1982.

2. Технологический регламент производства диэтилбензола . Череповецкий азотно-туковый завод, 1981 (прототип).,(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЭТИЛ .

БЕНЗОЛА путем диспропорционирования этилбензола- при повышенной температуре в присутствии каталитического комплекса на основе этилбенэола;. и хлористого алюминия, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, увеличения съема целевого продукта с единицы реакционного объема, сокращения количества побочных продуктов и снижения расхода хлористого алюминия, процесс проводят в режиме вытеснения при кбнцентрации каталитического комплекса 0,05-1.,25 мас.В в расчете на хлористый алюминий, температуре 100180 С и времени контакта С, 5-30 мин.ф

1077873

Изобретение относится к способу полуЧения, диэтилбенэола, широко используемого для синтеза иоиообменных смол

Известен способ получения диэтилбензола путем диспропорциониро- 5 вания этилбензолаi в присутствии каталитического комплекса, полученного из хлористого алюминия и этилбензола (соответственно 20 и

60 вес.Ъ)и содержащего дополнительно воду (2Ъ от веса Pe(. e>) и треххлорис,тую сурьму (3-4,2Ъ от веса АССР ) .

1 о

Процесс проводят при 90 С при содержании А0 СГ в реагирующей системе

5Ъ от веса взятого в реакцию этил-. бензола, время контакта 20 мин. Выход .диэтилбензола 54-67Ъ (1).

Недостатком этого способа является сложность осуществления процесса ввиду трудностей с извлечением треххлористой сурьмы и продуктов реакции для последующего ее использования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо-. му результату является способ получения диэтилбензола путем диспропорционирования этилбензола при нагревании в проточной рециркулируюшей системе в присутствии каталитического комплекса, образующегося из 30

А1СГ . и этилбензола. Реакцию провоо дят при 90 С в двух последовательно соединенных аппаратах смешения, куда подают свежий и непрореагировавший этилбензол и каталитический комплекс 35 в количестве не менее 5 мас.Ъ в расчете на А И1 от взятого этилбензола.

Концентрация катализатора в зоне реакции 20-50Ъ и достигается путем циркуляции катализатора. Время, 40 пребывания смеси в реакторах 50 мин.

Из полученной реакционной массы после отстоя от рециркулируемого каталитического комплекса и отмывки водой от растворенного. катализатора, ректификацией выделяют товарный диэтилбензол. Съем диэтилбензола с единицы реакционного объема не более 200 кг/м"ч. Удельный расход этилбензола 1,8-3,3 т/т диэтилбензола. Расход АЗИЗ 50-120 кг/т диэтилбензола. Вь.ход побочных продуктов (бутилбензолов, смол) 100120 кг/т диэтилбензола )2 ).

К недостаткам указанного способа относится сложность процесса, об- 55 условленная необходимостью циркуляции сильнокоррозионкого катализатора, низкий съем диэтилбензола с, единицы реакционного объема, значительное количество побочных продук- Щ тов (бутилбензолов, смол и т.п.) и высокий расход дефицитного ÿeÞ

Цель изобретения — упрощение процесса, увеличение съема целевого продукта с единицы реакционного обье- 65 ма, сокращение количества побочных продуктов и снижение расхода хлористого алюминия.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения диэтилбензола путем диспропорционирования этилбензола при повышенной температуре в присутствии каталитического комплекса на основе этилбенэола и хлористого. алюминия, процесс проводят в режиме вытеснения при концентрации каталитического комплекса на основе АССР и этилбензола

0,05-1,25 мас.Ъ в расчете на хлористый алюминий, температуре 100-180 С и времени контакта 0,5-30 мин.

Исходный этилбензол желательно предварительно осушить до влажности

0,0010-0,0020 мас.Ъ, но можно применять его и не осушенным.

Применение предлагаемого способа обеспечивает снижение по сравнению с известным способом расхода этилбензола в 1,5-2 раза, хлористого алюминия в 10-50 раз, а производительность реакционного оборудования увеличить в 3-100 раз. Кроме того, исключение рециркуляции каталитического комплекса существенным образом сказывается на технологическом оформлении процесса, позволяя его упростить.

Пример 1. Диэтилбензол получают в присутствии каталитического комплекса на основе АРССЗ (20 мас.Ъ), этилбензола (- 80Ъ) и воды (2Ъ от массы aeCe ) . Процесс ведут в режиме идеального вытеснения.

В реактор объемом 1, 76 м, представляка ий собой батарею трубчатых углеграфитовых теплообменников,.одают исходный этилбензол в количестве

3000 кг/ч с температурой 100 С. и

100 кг/ч каталитического комплекса, приготовленного из хлористого алюминия и этилбензола как описано выше.

Влажность исходного этилбензола

0,03 мас.Ъ. Содержание АОСТ в каталитическом комплексе 25Ъ. Концентрация ЯЕСР3 в реакторе 0,9 мас.Ъ. Температуру в реакторе (100оС) поддерживают подачей теплоносителя в межтрубное пространство. Время контакта 30 мин. Реакционную массу после реактора охлаждают до 40 С, освобожо дают от катализатора путем водной и щелочной очистки, а затем подвергают ректификации.

В результате описанных операций получают: бензол — 407 кг/ ч (направляют в процесс получения этилбензол), этилбензол — 1Ъ08 кг/ч (содержит 0,5Ъ бутилбензол и возвращается на диспропорционирование), товарный диэтилбензол — 700 кг/ч, удовлетворяющий по качеству марке А Ту-6-03- 387-75 и смолу—

60 кг/ч,используемук> в качестве топлива.

1077873

ЮЮ» ч

Получено кг/ч

Условия процесса

Подано в реактор каталити ческого комплекса

Пример

В сс) чсе, ВРемЯ кон- мас.% такта, ми э тил бе нбензола зола

Т С

Этилбен зол,кг/

407 1908

3000 100 ч—

7040 314

6,8

25 100 30

1,25 1020 4390

0,05, 1310 4430

28 130

20 180 0,5

26 150 2

8000 20

2000 30

0,38

466 737

Продолжение таблицы

Показатели процесса

Получено кг/ч диэтил- смол бензола

Пример, М

Выход Удельный побоч- расход ных про этилбендуктсв, зола, т/т к../т

Съ ем кг/м в час

Удельный расход лесе,, кг/т

85,7

60,0

17,9

1,68

60 795 35,7

700

1750

1,66

1990 50,0

105

33400 1, 8

1,61

2240

11900 9,75

18,8

800

1,61

В примерах 3 и 4 объем реактора 0,067 м, этилбензол используют

3 осушенном до 0,00 10 мас.%.

Составитель ГчНикифоров

Т«ред И.Метелева Корректор Г.Решетник

Редактор М.Товтин

Заказ 85 8/15 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Съем диэтилбенэола с единицы реакционного объема 795 кг/м. ч. Удельный расход А1С1 -35,7 кг на 1 т диэтилбенэола, удельный. расход этилбензола

1,68 т/т.Выход побочных продуктовв

85,7 кг на 1 т диэтилбенэола.

Пример ы 2-4. Процесс диспропорционирования проводится аналогично описанному в примере 1, толькс варьируются концентрация каталитического комплекса в реакторе, температура и вреМя контакта.

Результаты опытов приведены в таблице.

Иэ приведенных примеров видно, что проведение процесса диспропорционирования в режиме вытеснения позволяет снизить расход хлористого .алюминия, уменьшить смолообраэование.

Повышение температуры процесса позволяет проводить реакцию при малых временах контакта, в результате чего возрастает съем диэтилбенэол с единицы объема реактора, при этом уменьшается образование бутилбенэолов, являкицихся побочным продуктом процесса.