Способ получения алкилбензолов

Способ получения алкилбензолов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ' АХЖИЛ- БЕНЗОЛОВ путем алкилирования бензола хлоралканами, например хлоркеросином, в присутствии хлористого алюминия при нагревании, отличаго- ' щ и и с я тем, что, с целью снижения расхода катализатора, процесспроводят в прямоточном секционированном реакторе колонного типа при постепенном повьшении температуры от нижней секции к верхней.2.Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения начальной скорости алкилирования и лучшего перемешивания реагентов,в реактор, например в нижнюю секцию его, вводят хлористый водород или инертный газ.3.Способ поп.1,отличающ и и с я тем, что, с целью постепенного повьпцения температуры, вводят пары бензола по высоте реактора.

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) С 07 С 15/О4 С 07 С 2/54

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 1490757/23-04 (22) 25. 11. 70 (46) 30. 10. 84. Бюл. & 40 (72) А. И. Гершенович, М. З.Мехтиев, Л.Ш.Генин, В.С.Петросян, М.Б.Кац и В.N.10рьев (53) 547.53(088.8) (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛБЕНЗОЛОВ путем алкилирования бензола хлоралканами, например хлоркеросином, в присутствии хлористого алюминия при нагревании, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью снижения расхода катализатора, процесс проводят в прямоточном секционированном реакторе колонного типа при постепенном повышении температуры от нижней секции к верхней.

2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения начальной скорости алкилирования и лучшего перемешивания реагентов, в реактор, например в нижнюю секцию

его, вводят хлористый водород или инертный газ.

3. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью посте" пенного повышения температуры, вводят пары бензола по высоте реактора.

418020

Изобретение относится к области получения алкилбензолов, используемых например, для приготовления поверхностно-активных веществ.

Известен. способ получения алкил- . бензолов путем алкилирования бензола хлоралканами в присутствии хлористоо

ro алюминия при нагревании до 30-90 С

Р по которому используют каскады реакторов с мешалками, а в качестве хлор- 10 алканов - хлоркеросин.

Однако при этом способе активность комплекса хлористого алюминия по ме ре протекания реакции снижается за счет реакций алкилирования аромати- 1 ческих соединений, входящих непосредственно в комплекс с хлористым алюминием. Кроме того, происходит агломерирование катализатора хлористого алюминия по мере снижения его активности, в связи с чем скорость алкилирования снижается..Такой комплекс, соприкасаясь со свежим, уменьшает также и его активность, что приводит к значительному снижению общей скороСти и увеличению выхода побочных продуктов.

С целью снижения расхода катализатора предлагают процесс алкилирования осуществлять в прямоточном

1 секционированном реакторе, например колонного типа, при постепенном повы1 шении температуры от нижней секции к верхней. При этом свежий комплекс не встречается с комплексом, частично потерявшим свою активность °

Для повьш ения начальной скорости алкилирования и лучшего перемешива-. ния реагентов, в реактор, например, в его нижнюю секцию, вводят хлористый водород или инертный газ.

Для постепенного повышения температуры в реакторе можно, вводить пары бензола по высоте реактора.

Алкилатор по высоте может быть сек- 4 ционирован, например, ситчатыми тарелками.Температура реакционной смеси по высоте реактора поднимается, 0 например с 15 до 70 С (перепад 50 С/.

Предлагаемый способ позволяет уменьшить расход хлористого алюми-. ния иа 10-20%, увеличить конверсию и улучшить качество алкилата, снизить содержание остаточного хлора в алкилбензоле почти в два раза, а также значительно упростить аппаратурное оформление и улучшить технику безо-, пасности процесса.

ha чертеже изображена схема аппарата для реализации предлагаемого способа.

Пример l. Ы алкилатор непрерывно (в низ аппарата) подают хлоркеросин (7X связанного хлора), бензол (соотношение их 1Ъ1,1) и комплекс хлористого алюминия в количестве 2,5% 1,по АГАСИ )к 100Х хлорке. росина.,:(Комплекс АЯСЗ имеет состав: 38% А С82, 60% толуола, 2X HCg) . Реакцию проводят при 25 С

0 внизу и 70@С вверху. Подачу реагентов проводят непрерывно таким образом, что время реакции составляет

30 мин. По окончании реакции отделяется отработанный комплекс и отгоняется бенэол с паром.

Б полученном продукте содержится

50% собственно алкилбензола, 47% ке; росина и 3% непрореагировавшего хлоркеросина.

При проведении реакции в каскаде алкилаторов с мешалками (два алкилатора) нри условиях по примеру 1 реак ционная смесь содержит 46Х алкилбензола, 47% керосина и 7% непрореагировавшего хлоркеросина.

Пример 2. Ilo -примеру 1 проводят реакцию, но в низ алкилатора дополнительно подают пары. хлористого водорода.

При этих условиях содержание алкилбенэола в реакционной массе со-. ставляет 51,5Х, а непрореагировавших хлоруглеводородов — 1,5%.

Пример 3. По примеру 2 про. водят реакцию, но в коническую часть алкилатора подают азот со скоростью 8 л/мин.

Содержание алкилбензола составляет 51Х, а непрореагировавшего хлоркеросина — 1,8Х.

Пример 4. В нижнюю часть алкилатора через штуцер 1 подают непрерывно смесь хлоркеросина с содержанием в нем 30 мол.% собственно хлоруглеводорода { остальное непрореагировавший керосин) и бензола, первого подают 1,5 л/ч, второго—

I 6 л/ч. Через ввод 2 подают непрерывно хлористый алюминий в виде комплекса с толуолом и хлористым водородом (38% АЕСЕ, 60Х толуол, 2Х НСО), Температура в первой (нижней) секции

25 0, во второй — 37 С,, в третьей—

55 С, в четвертой — 7GOC В трех верхних секциях температуру под3 4 держивают за счет ввода паров бензола в штуцеры 3,4 и 5.

Количество паров бенэола 100 r/÷..

Время. реакции (пребывание в алкилаторе} 30 мин. В первой секции реагирует основная масса хлоркеросина, выделившийся хлористый водород поднимается по колонне снизу вверх и перемешивает внутри каждой секции реакционную массу (комплекс хлористого алюминия, хлоркеросин с бенэолом). Выходящий иэ алкиллатора через штуцер 6 хлористый водород не содержит водяных паров и поэтому не вызывает коррозии аппаратуры. В следующих секциях реакция алкилирования завершается, и алкилбензол в растворе бензола выводится сверху колонны через штуцер 7. Алкилат поступает во флорентийский сосуд для отделения отработанного хлористого

18020 алюминия (осмол), отделяется 75 r/÷ осмола и 3,2 кг/ч алкилбенэола и бензола. Алкилат промывают водой и

2Х-ной щелочью по 1 л/g. Затем иэ алкилата непрерывно отгоняют с водяным паром бензол (1,3 кг/ч).

Из куба колонны при отгонке алкилбензол охлаждается и отстаивается от влаги.

1О

Проведенный анализ показывает, что полученный продукт содержит

52Х алкилбенэола, 47Х непрореагиро" вавшего керосина и менее О,ЗХ хлоркеросина.

Содержание алкилбензола проверено по ИК-спектру (полоса 1599 см ) и непосредственному сульфированию олеумом.

Содержание хлоркеросииа проводят по методу Степанова.