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Procédé pour la préparation en marche discontinue des carbonates d'alcoyle et d'aryle.
La présente invention concerne un procédé pour la préparation en marche discontinue des carbonates d'alcoyle et d'aryle.
Plus spécifiquement, la présente invention concerne un procédé pour la préparation des carbonates d'alcoyle et d'aryle (PRC) de la formule générale (I) :
EMI1.1
où Ph représente un radical aromatique comptant 6 à 18 atomes de carbone, facultativement substitué par un halogène tel que le chlore ou par un radical alcoyle ou alcoxy en Ci-c4, et R représente un radical méthyle ou éthyle.
Les carbonates d'alcoyle et d'aryle de la formule générale (I) sont des composés bien connus utilisés comme intermédiaires pour des synthèses organiques, par exemple comme réactants pour la préparation des carbonates de diaryle (DPC) conformément à la réaction :
EMI1.2
où Ph et R cnt les significations attribuées ci-dessus, exécutée à une température élevée, par exemple entre 180 et 250 C, et en présence d'un catalyseur choisi parmi les sels organiques et les alcoolats daluminium, de zinc, de titane et d'étain, comme le titanate de tétraiscprcpyle et l'oxyde de dibutylétain.
Ces catalyseurs sont utilisés en une
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concentration entre 0,01 et 2% en poids par rapport à la somme des réactants.
Les carbonates d'alcoyle et d'aryle peuvent être préparés par une réaction de substitution entre un carbonate de dialcoyle (DRC) et un composé aromatique hydroxylé conformément au schéma :
EMI2.1
où les symboles R et Ph ont les significations attribuées ci-dessus.
Cette réaction, qui est réversible, donne une conversion faible en le carbonate d'alcoyle et d'aryle du fait que la réaction est caractérisée par une constante d'équilibre défavorable (l'équilibre tend vers la gauche).
Ceci rend tout procédé de fabrication fort antiéconomique.
Une façon d'augmenter la conversion est de faire baisser la concentration en alcool alcoylique R-OH dans le mélange de réaction. Toutefois, cette opération n'est pas facile à exécuter parce que l'alcool a une volatilité relativement faible en comparaison de celle du carbonate de dialcoyle et qu'il n'est pas possible d'éliminer l'un sans l'autre suivant les techniques traditionnelles. De surcroît, la formation de mélanges azéotropiques ne facilite pas le recyclage du carbonate de dialcoyle qui n'a pas réagi.
Le brevet U. S. nO 4 410 464 décrit un procédé pour la préparation des carbonates de diaryle, exécuté conformément aux schémas (II) et (III), suivant lequel la réduction de la concentration de l'alcool alcoylique en (III) se fait par adsorption physique.
Plus spécifiquement, le procédé du brevet U. S. consiste en une réaction de substitution entre le carbonate de dialcoyle et un composé aromatique hydroxylé en présence d'un tamis moléculaire capable d'adsorber sélectivement
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l'alcool alcoylique.
Toutefois, les résultats de ce procédé ne sont pas encore satisfaisants du point de vue de la production à l'échelle industrielle pour les raisons suivantes : - la conversion du carbonate d'alcoyle et d'aryle, calculée par rapport au carbonate de dialcoyle, n'est pas fort élevée ; - le mélange de réaction contient des poudres qui doivent être éliminées par un traitement de séparation (par exemple passage à travers des filtres) ; - la régénération de la zéolite est difficile parce que lors du travail en phase liquide, la zéolite s'imbibe du liquide, en particulier du composé aromatique hydroxylé et du carbonate d'alcoyle et d'aryle produit. Ceci entraîne une perte du produit souhaité, de même que la nécessité de températures élevées pour la régénération de la zéolite ; de surcroît, le brevet U.
S. ne mentionne pas d'éléments permettant le projet d'une installation industrielle pouvant fonctionner conformément aux principes décrits.
La Demanderesse a découvert à présent un procédé pour produire avec un rendement élevé des carbonates d'alcoyle et d'aryle qui n'expose pas aux inconvénients de l'état connu de la technique.
La présente invention a dès lors pour objet un procédé pour la préparation en marche discontinue des carbonates d'alcoyle et d'aryle de la formule générale (I), à partir d'un carbonate de dialcoyle et d'un composé aromatique hydroxylé conformément à la réaction (III), qui consiste : a) à faire réagir le carbonate de dialcoyle avec le composé aromatique hydroxylé dans un récipient de réaction maintenu dans les conditions opératoires ; b) à traiter les vapeurs formées au cours de la réaction en vue d'éliminer l'alcool alcoylique produit pendant la réaction (III) ;
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c) à recycler les vapeurs traitées au fond du récipient de réaction.
Suivant une forme de réalisation préférée du procédé de la présente invention, le carbonate de dialcoyle et le composé aromatique hydroxylé utilisés comme réactants pour la synthèse du carbonate d'alcoyle et d'aryle sont le carbonate de diméthyle et le phénol, respectivement.
Les réactants sont introduits dans un rapport sensiblement équimoléculaire dans le récipient de réaction maintenu à une température s'échelonnant de 150 à 2500C et sous une pression s'échelonnant de 2 à 15 bars. Le temps de séjour dans le récipient de réaction est, en général, de 5 à 10 heures.
La réaction est exécutée de préférence en présence de 0,01 à 5% (sur base molaire par rapport au composé aromatique hydroxylé) d'un catalyseur choisi parmi les sels, oxydes, hydroxydes, alcoolates et arylates d'aluminium, de zinc, de titane, d'étain, d'uranium, de vanadium, de zirconium, de fer et de plomb, comme le titanate de tétraisopropyle, le titanate de tétraphényle et l'oxyde de dibutylétain. Ces catalyseurs et leur utilisation dans la synthèse des carbonates d'alcoyle et d'aryle sont décrits plus en détail dans le brevet U. S. nO 4 045 464.
Pendant la réaction, il se forme une phase vapeur dont la composition, bien que dépendant des conditions de réaction, comprend fondamentalement les réactants qui n'ont pas réagi et l'alcool alcoylique formé comme sous-produit de réaction.
Tout moyen pour éliminer l'alcool alcoylique contenu dans la phase vapeur peut être utilisé dans le procédé de la présente invention, même si les tamis moléculaires capables d'adsorber sélectivement l'alcool alcoylique reçoivent la préférence.
Les tamis moléculaires utilisés dans le procédé de l'invention sont choisis parmi les aluminosilicates hydratés cristallins dont les pores ont un diamètre de 4 à
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5 Angströms. Des exemples de tamis moléculaires ayant les caractéristiques ci-dessus sont décrits dans"Zeolite Molecular Sieve-Structure, Chemistry and Use", D. W. Breck, John Wiley & Sons (1974).
Les vapeurs admises sur le tamis moléculaire ont une température qui est égale ou supérieure à celle régnant à la sortie du récipient de réaction et sont, avant ou après l'adsorption de l'alcool alcoylique, comprimées pour compenser la baisse de pression. Les vapeurs sont amenées à barboter dans la masse liquide présente dans le récipient de réaction pour favoriser tant le contact entre les réactants qui sont présents non seulement dans la phase vapeur, mais aussi dans la phase liquide, que l'entraînement de l'alcool alcoylique hors de la phase liquide. Le recyclage de la vapeur est poursuivi jusqu'à ce que le degré maximum de conversion pour la réaction soit atteint.
En général, au moins deux lits du tamis moléculaire sont utilisés, de façon que lorsque l'un se trouve en phase d'adsorption, l'autre se trouve en phase de régénération. La désorption est exécutée par traitement avec de l'azote chaud à une température d'environ 3000C sous basse pression.
Au terme du traitement, l'azote qui contient l'alcool désorbé est refroidi pour la condensation de l'alcool et est relâché à l'atmosphère.
Une description plus détaillée est donnée ciaprès à titre uniquement illustratif et nullement limitatif du procédé de la présente invention, avec référence au dessin dont la figure représente un schéma général d'une installation convenant pour la forme de réalisation du procédé de l'invention.
Comme le montre la figure, l'installation comprend un réacteur 1 muni d'une chemise à régulation thermostatique et d'un serpentin de chauffage 8 ; deux cuves A et B contenant le carbonate de dialcoyle A et le composé aromatique hydroxylé à léra de prêmélange avec le
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catalyseur, respectivement ; deux pompes 2 et 3 pour admettre le composé aromatique hydroxylé 2 et le carbonate de dialcoyle 3, un compresseur 4 pour recycler la vapeur et deux lits de tamis moléculaire 5A et 5B qui se trouvent alternativement en activité et en régénération.
Le fonctionnement de l'installation de la présente invention est évident d'après la description cidessus et la figure en annexe.
Les quantités déterminées au préalable des deux réactants sont admises dans le réacteur par des conduites 21 et 22. Le liquide est chauffé à la température de travail, le compresseur 4 est mis en service à la vitesse minimum, qui est ensuite augmentée lentement jusqu'à la valeur souhaitée.
La vapeur traverse l'un des deux lits de tamis moléculaire (l'autre se trouvant en régénération) et retourne dans le réacteur par une conduite 25.
Le réacteur est maintenu sous une pression constante par un système régulateur de pression, tandis que la température est régulée par le serpentin 8, de façon à maintenir constante la production de vapeur.
Au terme de la réaction, le compresseur 4 est arrêté et le liquide produit est évacué par une conduite 26.
Les exemples suivants, qui sont uniquement illustratifs, mais non limitatifs, permettent une meilleure compréhension de l'invention et de sa forme de réalisation.
EXEMPLES 1 A 3.-
On prépare du carbonate de méthyle et de phényle (FMC) à partir de phénol (Ph) et de carbonate de diméthyle (DMC) dans l'installation de la Fig. 1, en prenant comme catalyseur, 1,2 mole % de tétraphénate de titane, par rapport au nombre de moles de phénol admis.
On utilise un réacteur ayant un volume utile de
EMI6.1
3 3000 cm3. On introduit dans ce réacteur 15 moles de DMC et 15 moles de Ph. On chauffe initialement à 1800C et on règle la pression à 5,2 bars. Dans l'exemple 1, on fixe le débit
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de vapeur à 100 moles par heure, dans l'exemple 2 on le fixe à 30 moles par heure et dans l'exemple 3, à 150 moles par heure. On fixe le temps de réaction à 10 heures.
Les données suivantes sont précisées au tableau
EMI7.1
s ci-après : - composition du liquide à différents temps (MeOH = méthanol) ; - conversion du Ph admis ; - température.
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EMI8.1
<tb>
<tb>
1 <SEP> h <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 3 <SEP> h <SEP> 4 <SEP> h <SEP> 5 <SEP> h <SEP> 6 <SEP> h <SEP> 7 <SEP> h <SEP> 8 <SEP> h <SEP> 9 <SEP> h <SEP> 10 <SEP> h
<tb> Exemple <SEP> 1
<tb> (%)
<tb> MeOH <SEP> 0,4 <SEP> 0,2 <SEP> 0,2 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 0,1
<tb> P <SEP> (bar) <SEP> 5,2 <SEP> DMC <SEP> 46,3 <SEP> 44,1 <SEP> 42,2 <SEP> 40,6 <SEP> 39,0 <SEP> 37,5 <SEP> 36,1 <SEP> 34,7 <SEP> 33,4 <SEP> 33,2
<tb> Vap. <SEP> 100
<tb> (moles/h) <SEP> PH <SEP> 46,3 <SEP> 44,1 <SEP> 42,2 <SEP> 40,5 <SEP> 38,9 <SEP> 37,5 <SEP> 36,0 <SEP> 34,7 <SEP> 33,4 <SEP> 32,1
<tb> Liquide <SEP> 30 <SEP> FMC <SEP> 7,0 <SEP> 11,5 <SEP> 15,4 <SEP> 18,8 <SEP> 22,0 <SEP> 25,0 <SEP> 27,8 <SEP> 30,5 <SEP> 33,1 <SEP> 35,7
<tb> (moles) <SEP> @
<tb> Conv.
<SEP> 13,1 <SEP> 20,7 <SEP> 26,7 <SEP> 31,7 <SEP> 36,1 <SEP> 40,0 <SEP> 43,5 <SEP> 46,8 <SEP> 49,8 <SEP> 52,7
<tb> Ph <SEP> (%)
<tb> T <SEP> ( C) <SEP> 187 <SEP> 191 <SEP> 195 <SEP> 198 <SEP> 201 <SEP> 205 <SEP> 208 <SEP> 211 <SEP> 214 <SEP> 217
<tb>
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EMI9.1
<tb>
<tb> 1 <SEP> h <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 3 <SEP> h <SEP> 4 <SEP> h <SEP> 5 <SEP> h <SEP> 6 <SEP> h <SEP> 7 <SEP> h <SEP> 8 <SEP> h <SEP> 9 <SEP> h <SEP> 10 <SEP> h
<tb> Exemple <SEP> 2
<tb> (%)
<tb> MeOH <SEP> 0,7 <SEP> 0,4 <SEP> 0,3 <SEP> 0,3 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0,2 <SEP> 0,2 <SEP> 0,2 <SEP> 0,1
<tb> P <SEP> (bar) <SEP> 5,2 <SEP> DMC <SEP> 47,5 <SEP> 46,4 <SEP> 45,5 <SEP> 44,6 <SEP> 43,8 <SEP> 43,0 <SEP> 42,3 <SEP> 41,6 <SEP> 40,9 <SEP> 40,3
<tb> Vap.
<SEP> 30 <SEP> Ph <SEP> 47,5 <SEP> 46,4 <SEP> 45,4 <SEP> 44,6 <SEP> 43,7 <SEP> 43,0 <SEP> 42,2 <SEP> 41,5 <SEP> 40,9 <SEP> 40,2
<tb> (moles/h)
<tb> Liquide <SEP> 30 <SEP> FMC <SEP> 4,3 <SEP> 6,7 <SEP> 8,8 <SEP> 10,6 <SEP> 12,3 <SEP> 13,9 <SEP> 15,3 <SEP> 16,7 <SEP> 18,1 <SEP> 19,4
<tb> (moles)
<tb> Conv.
<SEP> 8,3 <SEP> 12,6 <SEP> 16,2 <SEP> 19,2 <SEP> 21,9 <SEP> 24,4 <SEP> 26,6 <SEP> 28,7 <SEP> 30,7 <SEP> 32,6
<tb> Ph <SEP> (%)
<tb> T <SEP> (0 <SEP> C) <SEP> 183 <SEP> 186 <SEP> 188 <SEP> 190 <SEP> 192 <SEP> 193 <SEP> 194 <SEP> 196 <SEP> 197 <SEP> 199
<tb>
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EMI10.1
<tb>
<tb> 1 <SEP> h <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 3 <SEP> h <SEP> 4 <SEP> h <SEP> 5 <SEP> h <SEP> 6 <SEP> h <SEP> 7 <SEP> h <SEP> 8 <SEP> h <SEP> 9 <SEP> h <SEP> 10 <SEP> h
<tb> Exemple <SEP> 3
<tb> (%)
<tb> MeOH <SEP> 0,4 <SEP> 0,2 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1
<tb> P <SEP> (bar) <SEP> 5,2 <SEP> DMC <SEP> 45, <SEP> 8 <SEP> 43,2 <SEP> 41,0 <SEP> 39,1 <SEP> 37,3 <SEP> 35,7 <SEP> 34,2 <SEP> 32,9 <SEP> 31,6 <SEP> 30,4
<tb> Vap.
<SEP> 150
<tb> (moles/H) <SEP> PH <SEP> 45,8 <SEP> 43,2 <SEP> 40,9 <SEP> 38,8 <SEP> 36,9 <SEP> 35,0 <SEP> 33,3 <SEP> 31,6 <SEP> 29,9 <SEP> 28,4
<tb> Liquide <SEP> 30 <SEP> FMC <SEP> 8,1 <SEP> 13,4 <SEP> 18,0 <SEP> 22,0 <SEP> 25,7 <SEP> 29,2 <SEP> 32,4 <SEP> 35,5 <SEP> 38,4 <SEP> 41,2
<tb> (moles)
<tb> Conv. <SEP> 15,0 <SEP> 23,7 <SEP> 30,5 <SEP> 36,2 <SEP> 41,4 <SEP> 45,5 <SEP> 49,4 <SEP> 52,9 <SEP> 56,2 <SEP> 59,2
<tb> Ph <SEP> (%)
<tb> T <SEP> ( C) <SEP> 188 <SEP> 193 <SEP> 197 <SEP> 201 <SEP> 205 <SEP> 209 <SEP> 212 <SEP> 216 <SEP> 219 <SEP> 222
<tb>
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Process for the batchwise preparation of alkyl and aryl carbonates.
The present invention relates to a process for the batchwise preparation of alkyl and aryl carbonates.
More specifically, the present invention relates to a process for the preparation of alkyl and aryl carbonates (PRC) of the general formula (I):
EMI1.1
where Ph represents an aromatic radical containing 6 to 18 carbon atoms, optionally substituted by a halogen such as chlorine or by a C1-C4 alkyl or alkoxy radical, and R represents a methyl or ethyl radical.
The alkyl and aryl carbonates of the general formula (I) are well known compounds used as intermediates for organic syntheses, for example as reactants for the preparation of diaryl carbonates (DPC) according to the reaction:
EMI1.2
where Ph and R cnt the meanings given above, carried out at an elevated temperature, for example between 180 and 250 C, and in the presence of a catalyst chosen from organic salts and alcoholates of aluminum, zinc, titanium and d tin, like tetraiscprcpyle titanate and dibutyltin oxide.
These catalysts are used in a
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concentration between 0.01 and 2% by weight relative to the sum of the reactants.
The alkyl and aryl carbonates can be prepared by a substitution reaction between a dialkoyl carbonate (DRC) and a hydroxylated aromatic compound according to the scheme:
EMI2.1
where the symbols R and Ph have the meanings given above.
This reaction, which is reversible, gives a low conversion to the alkyl and aryl carbonate because the reaction is characterized by an unfavorable equilibrium constant (the equilibrium tends to the left).
This makes any manufacturing process very uneconomic.
One way to increase the conversion is to lower the concentration of alkyl alcohol R-OH in the reaction mixture. However, this operation is not easy to carry out because alcohol has a relatively low volatility compared to that of dialkyl carbonate and it is not possible to remove one without the other according to the traditional techniques. In addition, the formation of azeotropic mixtures does not facilitate the recycling of unreacted dialkyl carbonate.
US Patent No. 4,410,464 describes a process for the preparation of diaryl carbonates, carried out in accordance with schemes (II) and (III), according to which the reduction of the concentration of the alkyl alcohol in (III) takes place by adsorption physical.
More specifically, the process of the U. S. patent consists of a substitution reaction between dialkyl carbonate and a hydroxylated aromatic compound in the presence of a molecular sieve capable of selectively adsorbing
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alkyl alcohol.
However, the results of this process are not yet satisfactory from the point of view of production on an industrial scale for the following reasons: the conversion of the alkyl and aryl carbonate, calculated relative to the dialkyl carbonate, is not very high; - The reaction mixture contains powders which must be removed by a separation treatment (for example passage through filters); - the regeneration of the zeolite is difficult because during the work in the liquid phase, the zeolite is imbibed with the liquid, in particular with the aromatic hydroxylated compound and with the carbonate of alkyl and aryl produced. This results in a loss of the desired product, as well as the need for high temperatures for the regeneration of the zeolite; in addition, the U patent.
S. does not mention elements allowing the project of an industrial installation which can function in accordance with the principles described.
The Applicant has now discovered a process for producing, with a high yield, alkyl and aryl carbonates which does not expose to the drawbacks of the known state of the art.
The present invention therefore relates to a process for the preparation in a batch process of the alkyl and aryl carbonates of the general formula (I), from a dialkoyl carbonate and from an aromatic hydroxylated compound in accordance with reaction (III), which consists of: a) reacting the dialkyl carbonate with the hydroxylated aromatic compound in a reaction vessel maintained under the operating conditions; b) treating the vapors formed during the reaction with a view to eliminating the alkyl alcohol produced during the reaction (III);
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c) recycling the treated vapors to the bottom of the reaction vessel.
According to a preferred embodiment of the process of the present invention, the dialkyl carbonate and the hydroxylated aromatic compound used as reactants for the synthesis of alkyl and aryl carbonate are dimethyl carbonate and phenol, respectively.
The reactants are introduced in a substantially equimolecular ratio into the reaction vessel maintained at a temperature ranging from 150 to 2500C and under a pressure ranging from 2 to 15 bars. The residence time in the reaction vessel is generally 5-10 hours.
The reaction is preferably carried out in the presence of 0.01 to 5% (on a molar basis relative to the aromatic hydroxylated compound) of a catalyst chosen from salts, oxides, hydroxides, alcoholates and arylates of aluminum, zinc, titanium, tin, uranium, vanadium, zirconium, iron and lead, such as tetraisopropyl titanate, tetraphenyl titanate and dibutyltin oxide. These catalysts and their use in the synthesis of alkyl and aryl carbonates are described in more detail in U.S. Patent No. 4,045,464.
During the reaction, a vapor phase forms, the composition of which, although dependent on the reaction conditions, basically includes the unreacted reactants and the alkyl alcohol formed as the reaction by-product.
Any means for removing the alkyl alcohol contained in the vapor phase can be used in the process of the present invention, although molecular sieves capable of selectively adsorbing the alcohol are preferred.
The molecular sieves used in the process of the invention are chosen from crystalline hydrated aluminosilicates whose pores have a diameter of 4 to
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5 Angstroms. Examples of molecular sieves having the above characteristics are described in "Zeolite Molecular Sieve-Structure, Chemistry and Use", D. W. Breck, John Wiley & Sons (1974).
The vapors admitted to the molecular sieve have a temperature which is equal to or higher than that prevailing at the outlet of the reaction vessel and are, before or after the adsorption of the alkyl alcohol, compressed to compensate for the drop in pressure. The vapors are bubbled through the liquid mass present in the reaction vessel to promote both the contact between the reactants which are present not only in the vapor phase, but also in the liquid phase, as well as the entrainment of the alkyl alcohol. out of the liquid phase. Steam recycling is continued until the maximum degree of conversion for the reaction is reached.
In general, at least two beds of the molecular sieve are used, so that when one is in the adsorption phase, the other is in the regeneration phase. Desorption is carried out by treatment with hot nitrogen at a temperature of around 3000C under low pressure.
At the end of the treatment, the nitrogen which contains the desorbed alcohol is cooled for the condensation of the alcohol and is released to the atmosphere.
A more detailed description is given below by way of illustration only and in no way limitative of the process of the present invention, with reference to the drawing, the figure of which represents a general diagram of an installation suitable for the embodiment of the process of the invention.
As shown in the figure, the installation comprises a reactor 1 provided with a thermostatic regulation jacket and a heating coil 8; two tanks A and B containing the dialkyl carbonate A and the aromatic compound hydroxylated with premera lera with the
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catalyst, respectively; two pumps 2 and 3 to admit the hydroxylated aromatic compound 2 and the dialkyl carbonate 3, a compressor 4 for recycling the steam and two molecular sieve beds 5A and 5B which are alternately active and regenerating.
The operation of the installation of the present invention is evident from the description above and the attached figure.
The quantities determined beforehand of the two reactants are admitted into the reactor via lines 21 and 22. The liquid is heated to working temperature, the compressor 4 is put into service at minimum speed, which is then slowly increased until the desired value.
The vapor passes through one of the two molecular sieve beds (the other being in regeneration) and returns to the reactor via a pipe 25.
The reactor is kept under constant pressure by a pressure regulating system, while the temperature is regulated by the coil 8, so as to keep the production of steam constant.
At the end of the reaction, the compressor 4 is stopped and the liquid produced is evacuated via a line 26.
The following examples, which are only illustrative, but not limiting, allow a better understanding of the invention and of its embodiment.
EXAMPLES 1 TO 3.-
Methyl phenyl carbonate (FMC) is prepared from phenol (Ph) and dimethyl carbonate (DMC) in the installation of FIG. 1, taking as catalyst, 1.2 mole% of titanium tetraphenate, relative to the number of moles of phenol admitted.
A reactor with a useful volume of
EMI6.1
3 3000 cm3. 15 moles of DMC and 15 moles of Ph are introduced into this reactor. The mixture is initially heated to 1800 ° C. and the pressure is adjusted to 5.2 bars. In example 1, we set the flow
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steam at 100 moles per hour, in Example 2 it is fixed at 30 moles per hour and in Example 3, at 150 moles per hour. The reaction time is fixed at 10 hours.
The following data are specified in the table
EMI7.1
s below: - composition of the liquid at different times (MeOH = methanol); - conversion of accepted Ph; - temperature.
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EMI8.1
<tb>
<tb>
1 <SEP> h <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 3 <SEP> h <SEP> 4 <SEP> h <SEP> 5 <SEP> h <SEP> 6 <SEP> h <SEP> 7 < SEP> h <SEP> 8 <SEP> h <SEP> 9 <SEP> h <SEP> 10 <SEP> h
<tb> Example <SEP> 1
<tb> (%)
<tb> MeOH <SEP> 0.4 <SEP> 0.2 <SEP> 0.2 <SEP> 0.1 <SEP> 0.1 <SEP> 0.1 <SEP> 0.1 <SEP> 0 , 1 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 0.1
<tb> P <SEP> (bar) <SEP> 5.2 <SEP> DMC <SEP> 46.3 <SEP> 44.1 <SEP> 42.2 <SEP> 40.6 <SEP> 39.0 <SEP> 37.5 <SEP> 36.1 <SEP> 34.7 <SEP> 33.4 <SEP> 33.2
<tb> Vap. <SEP> 100
<tb> (moles / h) <SEP> PH <SEP> 46.3 <SEP> 44.1 <SEP> 42.2 <SEP> 40.5 <SEP> 38.9 <SEP> 37.5 <SEP > 36.0 <SEP> 34.7 <SEP> 33.4 <SEP> 32.1
<tb> Liquid <SEP> 30 <SEP> FMC <SEP> 7.0 <SEP> 11.5 <SEP> 15.4 <SEP> 18.8 <SEP> 22.0 <SEP> 25.0 <SEP > 27.8 <SEP> 30.5 <SEP> 33.1 <SEP> 35.7
<tb> (moles) <SEP> @
<tb> Conv.
<SEP> 13.1 <SEP> 20.7 <SEP> 26.7 <SEP> 31.7 <SEP> 36.1 <SEP> 40.0 <SEP> 43.5 <SEP> 46.8 <SEP > 49.8 <SEP> 52.7
<tb> Ph <SEP> (%)
<tb> T <SEP> (C) <SEP> 187 <SEP> 191 <SEP> 195 <SEP> 198 <SEP> 201 <SEP> 205 <SEP> 208 <SEP> 211 <SEP> 214 <SEP> 217
<tb>
<Desc / Clms Page number 9>
EMI9.1
<tb>
<tb> 1 <SEP> h <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 3 <SEP> h <SEP> 4 <SEP> h <SEP> 5 <SEP> h <SEP> 6 <SEP> h <SEP > 7 <SEP> h <SEP> 8 <SEP> h <SEP> 9 <SEP> h <SEP> 10 <SEP> h
<tb> Example <SEP> 2
<tb> (%)
<tb> MeOH <SEP> 0.7 <SEP> 0.4 <SEP> 0.3 <SEP> 0.3 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0 , 2 <SEP> 0.2 <SEP> 0.2 <SEP> 0.1
<tb> P <SEP> (bar) <SEP> 5.2 <SEP> DMC <SEP> 47.5 <SEP> 46.4 <SEP> 45.5 <SEP> 44.6 <SEP> 43.8 <SEP> 43.0 <SEP> 42.3 <SEP> 41.6 <SEP> 40.9 <SEP> 40.3
<tb> Vap.
<SEP> 30 <SEP> Ph <SEP> 47.5 <SEP> 46.4 <SEP> 45.4 <SEP> 44.6 <SEP> 43.7 <SEP> 43.0 <SEP> 42.2 <SEP> 41.5 <SEP> 40.9 <SEP> 40.2
<tb> (moles / h)
<tb> Liquid <SEP> 30 <SEP> FMC <SEP> 4.3 <SEP> 6.7 <SEP> 8.8 <SEP> 10.6 <SEP> 12.3 <SEP> 13.9 <SEP > 15.3 <SEP> 16.7 <SEP> 18.1 <SEP> 19.4
<tb> (moles)
<tb> Conv.
<SEP> 8.3 <SEP> 12.6 <SEP> 16.2 <SEP> 19.2 <SEP> 21.9 <SEP> 24.4 <SEP> 26.6 <SEP> 28.7 <SEP > 30.7 <SEP> 32.6
<tb> Ph <SEP> (%)
<tb> T <SEP> (0 <SEP> C) <SEP> 183 <SEP> 186 <SEP> 188 <SEP> 190 <SEP> 192 <SEP> 193 <SEP> 194 <SEP> 196 <SEP> 197 <SEP> 199
<tb>
<Desc / Clms Page number 10>
EMI10.1
<tb>
<tb> 1 <SEP> h <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 3 <SEP> h <SEP> 4 <SEP> h <SEP> 5 <SEP> h <SEP> 6 <SEP> h <SEP > 7 <SEP> h <SEP> 8 <SEP> h <SEP> 9 <SEP> h <SEP> 10 <SEP> h
<tb> Example <SEP> 3
<tb> (%)
<tb> MeOH <SEP> 0.4 <SEP> 0.2 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0.1 <SEP> 0.1 <SEP> 0.1 <SEP> 0.1 < SEP> 0.1 <SEP> 0.1 <SEP> 0.1
<tb> P <SEP> (bar) <SEP> 5.2 <SEP> DMC <SEP> 45, <SEP> 8 <SEP> 43.2 <SEP> 41.0 <SEP> 39.1 <SEP> 37.3 <SEP> 35.7 <SEP> 34.2 <SEP> 32.9 <SEP> 31.6 <SEP> 30.4
<tb> Vap.
<SEP> 150
<tb> (moles / H) <SEP> PH <SEP> 45.8 <SEP> 43.2 <SEP> 40.9 <SEP> 38.8 <SEP> 36.9 <SEP> 35.0 <SEP > 33.3 <SEP> 31.6 <SEP> 29.9 <SEP> 28.4
<tb> Liquid <SEP> 30 <SEP> FMC <SEP> 8.1 <SEP> 13.4 <SEP> 18.0 <SEP> 22.0 <SEP> 25.7 <SEP> 29.2 <SEP > 32.4 <SEP> 35.5 <SEP> 38.4 <SEP> 41.2
<tb> (moles)
<tb> Conv. <SEP> 15.0 <SEP> 23.7 <SEP> 30.5 <SEP> 36.2 <SEP> 41.4 <SEP> 45.5 <SEP> 49.4 <SEP> 52.9 <SEP > 56.2 <SEP> 59.2
<tb> Ph <SEP> (%)
<tb> T <SEP> (C) <SEP> 188 <SEP> 193 <SEP> 197 <SEP> 201 <SEP> 205 <SEP> 209 <SEP> 212 <SEP> 216 <SEP> 219 <SEP> 222
<tb>