Способ получения алкилбензолов

Способ получения алкилбензолов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Опубликовано 150480. Бюллетень Ио 14

Дата опубликования описания 180480

Р1 1 2

С 07 С 3/52

С 07 С 15/02

Государственный комитет

СССР. по делам нзобретеннй н открытий (5З) УД (5 4 7 ° 5 37 (088 ° 8) В.Г. Липович, Л,Е. Латышева, Т.Г, Лапердина и И.Ф, Полубенцева (72) Авторы изобретения

Институт нефте- и углехимического синтеза при Иркутском государственном университете им. A.A. Жданова

l (71) 3 вяз ител ь (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛБЕНЗОЛОВ

Изобретение относится к области синтеза ароматических углеводородов общей формулой С Н К,где R -н-С Н„

3 У

Такие соединения находят широкое применение в нефтехимических синтезах и.используются в качестве добавок к моторным топливам, маслам, Известен способ алкилбензолов взаимодействием бенэола с пропанолом в присутствии AeCR при нагрева° 3 нии до 100-120оС (1), Недостатками этого способа является образование большого количества побочных полиалкилбенэолов за счет реакций диспропорционирования, иэомеризmrHH Невысокая селективность способа в отношении выхода изопропилбензола обьясняется интенсивно протекающим при данных температурах процессом деалкилирования, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения алкилбензолов путем алкилирования бензола пропанолом в присутствии хлористого алюминия при

20-60 С (2), Одн а ко н едо ст ат ком э того спо соба является образование прбдуктов расщепления в виде талуола и этилбенэола, по видимому, связанное с избыточным количеством МС6 кото рое в молекулярном отношении в два раза превышает количество пропанола, кроме того, процесс длится

10 24-6о ч.

Белью изобретения является увеличение выхода целевого продукта.

Чоставленная цель достигается описываемым способом получения алкилбенэолов путем алкилирования бенэола пропанолом при повышенной температуре с использованием в качестве катализатора комплекса, содержащего пропанол, хлористый алюми20 ний в циклогексане или н-гексане при их мольном соотношении 1:1

1 35: 3 65,, Отличительными признаками являются использование в качестве ката25 лнзатора комплекса, содержащего пропанол, хлористый алюминий в циклогексане или н-гексане при мольном отнлаении пропанол:хлористьтй алюминий:циклогексан (или н-гек30 сан) -1:1 — 1,35:3,65.

727604 1(анные ПМР-спектров комплекса (Н-С®Н„ОН-А CR - растворитель)

Молярное соотношение компонентов 1:1:3,65 в слабое тносительм.д.

Пи илог ек сан

5,13

6,87

1,74

3,48

4,82

1,34

1,53

2,29

СН

0,76

0,51

0,89

1,40

СН2

Биклогексан

0 35

1,45

1,79 н-Гексан

ОН

7,02

5 17

1,84

4,93

3 50

СН

1, 43 . 2,44

1,54

СН

0,90

0,91>

0,60

3 н-Гексан

1,51

1,39

1,59 (СН ) 0,20

% — Среднее иэ 10 измерений.

Способ осуществляют следующим образом, Взаимодействие,бенэола с пропанолом в присутствии МССз, при молекулярном соотношении взятых реагентов равйом, соответственно 5:1:1,35, при температуре 25-60 C проводят в растворителе, взятом при молекулярном отношении к пропанолу как

3,65:1, При использовании в качестве растворителя циклогексана в соотнсшении продуктов преобладает н-пропилбенэол, Проведение реакции в гексане приводит к максимальному коколичеству в смеси-иэопропилбенэола, Способ проводят с предварительно приготовленным алкилирующим комп лексом пропанола с MCO„ a растворителе при нагревании смеси укаэанных реагентов при перемешивании при температуре 40ОС в течение 1 ч с последующим добавлением бенэола и перемешиванием реакционной смеси при температуре 25-60ОС; продолжительйость реакции 2-4 ч . После доведе. Процесс протекает при использовании каталитического комплекса

С Н OH-AGCY - растворитель при мо3 7 з лярном соотношении взятых в реакцию реагентов 1:1-1,35:3 65 соответственно, Пример 1, В трехгорлую колбу при комнатной температуре помещают 1,53 r (0,025 моля) пропанония температуры процесса до комнатной обработка реакционной смеси и выделение целевого продукта проводятся известными приемами. каталитический комплекс пропилового спирта с AQCB в обычных условиях неустойчив и быстро теряет активность. Поэтому общая формула комплекса приведена на основании данных анализа ЯМР, диалькометрии и химического анализа содержаний

МCQ . Иэ данных ЯМР (табл. 1) следует, что в образовании промежуточного комплекса принимает участие вся структура молекулы спирта. Изменение химических сдвигов протонов в

15 спектре характеризуют перераспределение электронной плотности и обраэование донорно-акцепторной связи в комплексе, Этот вывод подтверждается увеличением дипольного момента

20 при взаимодействии н-С„Н ОН с ARCS по сравнению с дипольным моментом компонентов, т.е. комплекс имеет формулу <у+ d HACH -СН СН ОН ...МCK — раство25 ла-1 3,33 г (0,025 моля) МСЯ

7,79 г (0,092 моля) циклогексайа, что соответствует молярному соотно60 шению 1 1:3,65 ° Реакционную смесь при перемешивании нагревают до 40оС и выдерживают при этой температуре

1 ч, Затем температуру поднимают до 50©C и прикапывают 9,765 г

65 (0,125 моля) сухого бенэола. Реак727604

Формула, изобретения

Сост авит ел ь Л, Бо бров а

Редактор Л. Емельянова Техред И.Асталош Корректор В. Бутяга

Заказ 1067/22 Тираж 495 Подписное

ПНИИПИ 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 ционную смесь выдерживают при этой температуре при перемешивании 2 ч, охлаждают, разлагают холодной водой, отделяют органическую часть и проводят анализ методом ГЖХ. Выход органического слоя 92% (от теоретичес- кого) . Состав,%: бензол 25, продукты расщепления в виде толуола и этилбензола 0,07; ди- и триалкилбензолы (суммарно) 25. Выход основной фракции 42,92, Соотношение н-пропилбензола к изопропилбенэолу 79:21. и р и м е р 2, В трехгорлую колбу при комнатной температуре помещают 1,53 r (0,025 моля) пропанола, 3, 83 г (О, 0268 моля) he Ces r 7 <79 г (0,092 моля) циклогексана, что соответствует молярному отношению l:1,15 г 3,65, Реакционную смесь при пере- мешивании нагревают до 40 С и выдерживают при этой температуре 1 ч, Затем температуру поднимают до 50ОС и прикапывают 9,765 г (0,125 моля) сухого бензола, смесь выдерживают при этой температуре при перемеши вании 2 ч, охлаждают, разлагают, выделяют органический слой, анализируют ГЖХ. Выход органического слоя

93%, Состав,%: бензола 36,41, продукты расщепления толуол 0,04, полйалкилбензолы 24,8%, основная фракция 38,78, соотношение н-пропилбензол K изопропилбензолу 70:30, Пример 3, В трехгорлую колбу при комнатной температуре помешают 4.53 r (0,025 моля)пропанола-l

4, 5 г (0,034 моля) А С2з, 7,79 г (0,092 моля) циклогексана, что соответствует молярному отношению

Р:1,35:3,65, Реакци энную смесь при перемешивании нагревают до 40 C u выдерживают при этой температуре

1 ч, поднимают температуру до 50 С и прикапывают 9,765 r (0,125 моля) бенэола, Реакционную смесь выдерживают при этой температуре при перемешивании ч, охлаждают, разлагают холодной водой и проводят анализ методом ГЖХ. Выход органического

5 слоя после высушивания над CaCQ. 85% от теоретического, состав,%: бензол 37, продукты расщепления толуола и этилбензола 0,09, полиалкилбензолы 25,2, основной фракции 37%, отношение н-пропилбензола к изопроi0 пилбенэолу 70:30.

Пример 4. Тот же процесс с теми же количествами реагентов, что и описанный в примере 1, осуществляют B присутствии н-гексана в течение 2 ч при 50 С. Состав проо

I дуктов реакции аналогичен опыту примера 1, соотношение н-пропилбензола и изопропилбензола 23:77.

1, Способ получения алкилбензолов путем алкилирования бензола пропанолом при повышенной температуре в присутствии катализатора, содержащего хлористый алюминий, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, в качестве катализатора используют комплекс, содержащий пропанол, хлоЗц ристый алюминий в циклогексане или н-гексане при мольном отношении пропанол:хлористый алюминий:циклогексан или н-гексан = l:1-1,35:3,65.

Источники информации, З5 принятые во внимание при экспертизе

1. J. Chem. Sos, 227Ь, «967

R.М.Roberts, Э - Thin. Onal G,р. Anderson 3r Йеройес 2 осЬ of rear

r ong ernents in oak yf otions мйЬ pr i,ц) inor v oQcohols опд аЬзтin rn chador icke . Tetr апейро т 25, 1041 l969 (поототна)