Способ получения п-крезола

Способ получения п-крезола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<и> 469680

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 22.02.73 (21) 1886122/23-4 (51) М. Кл. С 07с 39/06

С 07с 37/16 с присоединением заявки №

Государстоенный KOMNY т

Совета Минн:rpoe СССР по делам иаобретеннй и открытия (23) Приоритет

Опубликовано 05.05.75. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 20.08.75 (72) Авторы изобретения

Е. А. Вдовцова и Н. Д. Лиманкина (71) Заявитель

Среднеазиатский научно-исследовательский институт нефтеперерабатывающей промышленности (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ п-КРЕЗОЛА ет 55 — 70% (на прореагировавший фенол) при выходе и-крезола 20 — 26%, что составляет

31 — 43% от смеси крезолов и 70 — 78% по содержанию и-крезола в дикрезоле. Селектив5 ность замещения в ядре фенола оценивается на основании фактора селективности Sf no

Брауну. Значение фактора селектнвности в оптимальных условиях достигает 0,83 — 0,858, что соответствует минимальному содержанию

IO,я-крезола в смеси крезолов.

Процесс алкилирования можно проводить с повторным использованием непрореагировавшего фенола и полученного промежуточного продукта анизола. Это позволяет повысить

15 выход крезолов.

Селективность пара-замещения в ядре и конверсия фенола заметно повышаются при введении в сырье 1 — 4 об. % воды. Это также увеличивает срок службы катализатора.

2р Пример 1. Алкилирование фенола метанолом проводят в лабораторном реакторе проточного типа из нержавеющей стали. Среднюю часть реактора (диаметром 32 мм) заполняют 200 мл катализатора — фосфорной

25 кислоты на кизельгуре (ТУ 405 — 51, Уфимский

НПЗ), а верхнюю — насадкой из фарфора.

Смесь фенола и метанола в молярном,соотношении 2: 1 подают в реактор из бюретки Баландина с объемной скоростью 0,1 час — при

З0 275 С в течение 4 — 5 час. Пробы отбирают

Изобретение относится к получению и-крезола, который широко применяется в производстве стабилизаторов, антиоксидантов.

Известен способ получения крезолов парофазным алкилированием фенола метанолом в присутствии катализатора — фтористый бор— фосфорная кислота на кизельгуре. Процесс осуществляют при молярном соотношении между фенолом и метанолом 1: 1 и температуре порядка 450 С. Степень конверсии фенола составляет 27,8%; выход крезолов 30,1% прн составе (в %): 42,3 орто-, 21,3 пара- и 36,4 мета-изомеров.

Недостатком такого способа является невысокий выход п-крезола.

С целью увеличения выхода целевого продукта по предлагаемому способу в качестве катализатора берут промышленный катализатор — фосфорную кислоту на кизельгуре и процесс ведут при 250 — 300 С в присутствии воды и при молярном соотношении между фенолом и метанолом 2 — 2,5: 1.

Воду вводят с исходным сырьем в количестве желательно не более 4 об. %.

Алкилирование проводят при избытке фенола, объемной скорости процесса 0,1 — 0,5 час- и загрузках катализатора с отношением высоты слоя к диаметру, равном 5 — 11. Конверсия процесса 24 — 33 вес. % (на загруженный фенол), а выход смеси фенолов достига! 53) УДК 547.563.13.023. !.07 (088.8) 469680

»

° о х

РС

О

О

С

v с4 а

CDt м о с о

СО «4»

4 о г»О с

СГ) О )

CD CD

С С

»О

f СО

СО CD

CO С

t С

С 4 CD

СО

О » CD 1О О»О «4" ОЪ

«4» «4» 1О СО» СЧ СЧ СЧ

\ м»»»»

О> О СО СО О

»О О О О СЧ С»»»

»

lQ

CQ

ОО

v рр

О

»о

О а

»о а

О Х

«)» LQ

«Ф CD

CO СО

cD CD

»О CD

СО со

СО

LQ

CO co

CD СО

СО CD

СО РЭ о о со

СО CO сО ОО

f CD

СО СО

«Ф со

CD CD

CO CO

СО

СО CD

«3» CO

» х х

С4 х

О х

CD

О со

»О

О4»

CO О

«4 О

О х х х д х

О

»О

LQ »О

CD CD

CD CD о о

СО CO

»С>»О

СС> С» о о

СО LQ СО C LQ

СЧ С 4 СЧ СЧ CD

С» СО СО СО CO СО

О О О О О О с

LQ CD (О о о

CO CD C> G)

»-О «4» со Ф со со со ь о о о

ЛНХейд ои и.сэонни яэеээ с осиеф о о

С Ъ С 4 Ф

« о ь>rXltodfI и4чнйэи»игом и) со о о

CO СЧ CC> CD «4

» С4 С 4»» р ъ

»

О х

44 в. ееоеине

Я

О

О х..о

О О

»О CO

С 4 С 4

»О CD «4» о со со

СЧ СЧ С4

CO CD

CO «f»

С4 С 4

«Ф CO

О О

СЧ СЧ

СО «С» Ф CO

С 4 СЧ

С 4

»О

СЧ СЧ

CD f» СЧ

CD CD

СЧ С 4 р

О к д

СС) О

О а

И,о сО

CD х

» х

° » QO

СО СО

» « »

CD «4»

»

О х

М ниmgo о

»О CD CD

СЧ С 4 СЧ

% ээы ееонэф

ИИЭС4дЯНОМ fH«IIIQIP дЕЬ Ч.СдОЙ

-омэ кениач.оо

CC

О

2 х д,о CD

О

Р4

° х

О Ох

С4

f х х х ао :(О х

О О, СР

СР О

C»f

С4 х

М

Vm,4, ЕЫЧИО еЫ ейэшчэ 4 х

CQ

О

fidIW

-4.zn и edoIecffa

-ЕЛН ffafro 4Ч.СОд

-i a aHHamOHIP

44

Х.

СО CD CD

О О О О

44

CD СО

О 4О

CD CD CO СО

О О О

CD С»Р

О О

CD СО CD ID

СЧ О О О м иОНЫЭИ4

:ЕОНдф ЭИНЭН4ОН

-IOO Э OOHd ИО Я

LQ СЧ С 4 со а

CQ и

О Дх

X o

О> СО CD О О СО» CD LQ f CO

О» QO C> CD CD CD»О С»З С»Р CO СЧ»» СЧ С 4»О

С 4 СЧ СО СЧ С 4 СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ

СЧ О О О ж С» CO CD W CD CD

СЧ QO CO C» CO CD CO СО CO С»3 О О «4 Ф «Ф »О»О Ф и »О 4»О

СО СО Ol С 4 О CO СО QO CD»О CD СО CD

«» ° СЧ СО С 4 «f CD «4 »О м CO CO

СЧ СЧ С 4»»»»-»»» С 4 С 4 С 4»

1О СО CD С 4 M CD С 4 О О CD

CD» CD О» CO «f»»О CD СЧ» LQ

» СЧ CO » С 4 CO

CO О О4 О ЧР CD СО СЧ СЧ Ь СО О СЧ СЛ

О О О 4- f СО СО f 4О f f 4О СО СО Г- СО м м»

° 4» СО СО» «4» «f СО О «4 СЧ LQ СЧ C СЧ Ф СО N f »-» QO ОЪ СЧ СЧ О «f» С 4 (О СЧ

СО СЧ СЧ С Э CO СЧ СЧ QO cO СО CO СО СЧ С 4

СЧ Ч4 СО 4О О> СО CD e Î СО Î СО

CD 4 О f О . CD О С Р СЧ Ь

СО CD t 4О»О t CD 1О ОЪ CC> CD CD CD CD

СО СЧ Ь О СЧ О f О LQ СО CD В СЧ

»О cD « » LQ»О CD «4» СЧ»»»О

С 4 СЧ С 4 С 4 С 4 СЧ СЧ СЧ С4 СО С»Э С»Р С4

О О О Î Î Î О О О О О О О О О О

О О О О О О»О О LQ IQ»О»О 4О О О

О Я О О О О 4 О f» C» f» W f» f О

CO ѻРСО CO CO С»Э СЧ СО С 4 С4 СЧ СЧ СЧ СЧ СО СЧ м м w «» t» w»» м м «» «» м м м» м

СЧ С 4 СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ С 4 СЧ»О С 4 м

СЧ С Р У иЗ CD 4 СО В О

44 а а

Х Х ccl х а

vvo

»Х»Х »Q

4» д CQ х (» f» »

Я Я CQ

»о

О О

LD»О

»б»С

Х О»»О

CQ x р а

Д Д С> к

О х о

О х

° » д °

v v»о

Р4 С) (м х д

0 СР х рр хo ххд д f,о v 4 О

О х х

LD»;

О О О а

О х х QC х я рр х СС

„, О»

4О Ю

О О хО рС

uvz

44 44»4

+ 44 44

44»

469680

Составитель Л. Крючкова

Техред Г. Дворина

Корректор А. Галахова

Редактор 3. Горбунова

Заказ 2324/15 Изд. ¹ 669 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 каждый час, а анализ проводят, начиная со второй пробы. Идентификацию продуктов осуществляют методами ГЖХ и ТСХ, а количественный анализ — методом ГЖХ с использованием наполненной и капиллярной колонок (хроматографы: ЛХМ вЂ” 8МД и Хром-2;

НФ-силиконовое масло СМ-1322 (15% на целите 545, 80 †1 меш.), дидодецилфталат— фосфорная кислота, 10:1, длина стальных колонок 3 и 50 м, диаметр 3 и 0,2 мм, температура анализа 140 и 150 С). Возврат фенола

74,8%. Получают (в % на израсходованный фенол): 64,0 смеси крезолов (34,5 о-крезола;

23,4 и-крезола; 6,5 м-крезола), 22,1 анизола, 13,6 полиметилфенолов (в расчете на сумму продуктов). Я 0,858, о-/п- 0,735, О-/С- 0,34, моно-/поли-С- 4,75. Изомерный состав крезолов (в %): 53,6 орто-, 36,4 пара- и 10 мета-изомеров. Состав (в %) дикрезола: 78,3 и- и 21,7 м-крезолов.

Пример 2. В отличие от примера 1 опыт проводят при загрузке катализатора 100 мл.

Возврат фенола 74,3%. Получают (в / ):

64,6 смеси крезолов (31,4 о-крезола; 25,0 п-крезола; 8,3 м-крезола), 15,6 анизола, 19,8 полиметилфенолов. Sf 0,778, î-In- 0,628, О-/С0,24, моно-/поли-С- 3,27. Изомерный состав крезолов (в %): 48,5 орто-, 38,6 пара-, 12,9 мета-изомеров. Состав дикрезолà (B,p ): о

75,0 и- и 25,0 м-крезолов.

При мер 3. В отличие от примера 2 в исходное сырье добавляют 4 об. /, воды. Возврат фенола 67,8 /о. Получают (в ): 62,8 крезолов (32,4 о-крезола; 23,4 и-крезола; 7,0 м-крезола), 15,6 анизола, 21,6 полиметилфенолов. Sf 0,837, î-/n-0,692, О-/С-025, моно-/поли-С- 2,91, Состав крезолов (в /о): 51,6 орто-, 37,8 пара- и 11,1 мета-изомеров. Состав дикрезола (в %): 77,1 и- и 22,9 м-крезолов.

Условия и результаты других опытов по алкплированию фенола метанолом в присутствии фосфорной кислоты на кизельгуре приведены в таблице.

Предмет изобретения

1. Способ получения и-крезола парофазным алкилированием фенола метанолом в присутствии катализатора типа модифицированных фосфорных кислот на кремнекислых носителях при повышенной температуре с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, в качестве катализатора берут промышленный катализатор — фосфорную кислоту на кизельгуре и процесс ведут при молярном соотношении между фенолом и метанолом 2 — 2,5: 1, при температуре 250 — 300 С в присутствии воды.

2. Способ по и. 1, отлич ающийся тем, что воду берут в количестве не более 4 об. O