CH537889A - Verfahren zur Herstellung von 1,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzol - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von 1,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzol

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CH537889A
CH537889A CH186168A CH186168A CH537889A CH 537889 A CH537889 A CH 537889A CH 186168 A CH186168 A CH 186168A CH 186168 A CH186168 A CH 186168A CH 537889 A CH537889 A CH 537889A
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trimethyl
pseudocumene
propene
mol
isopropylbenzene
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CH186168A
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Helmuth Dr Mueller
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Gelsenberg Benzin Ag
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    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C2/54—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
    • C07C2/64—Addition to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C2/66—Catalytic processes
    • C07C2/68—Catalytic processes with halides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07C2527/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • C07C2527/06—Halogens; Compounds thereof
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    • C07C2527/126—Aluminium chloride
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Description


  
 



   Im Hauptpatent 465 567 wird ein Verfahren zur Gewinnung von   1 ,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzol    durch Propylierung von   1,2,4-Trimethylbenzol    (Pseudocumol) mit   AlClz    als Katalysator beschrieben.



   Die Gewinnung einer an 1,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzolreichen, leicht abtrennbaren Fraktion wird dabei dadurch erreicht, dass im Gegensatz zu den bekannten   Alkyliemngsverfahren,    bei denen das Olefin im Unterschuss angewendet und das aromatische Einsatzprodukt im Kreislauf gefahren wird, hier mit einer grösseren Menge an Propen als es dem Mol-Verhältnis Pseudocumol: Propen von 1:1 entspricht, alkyliert wird. Dabei werden die Isomeren des   1,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzols    bevorzugt in Trimethyldiisopropylbenzole umgewandelt.



  Wendet man pro Mol Pseudocumol z.B. 1,2 Mole Propen an, so erhält man eine   l,2,4-Trimethylisopropylbenzol-    fraktion, die mehr als 80 Gew.-% des gewünschten 1,2,4   -Trimethyl-5 -isopropylbenzols    enthält. Die Abtrennung dieser Fraktion von den Trimethyl-diisopropylbenzolen ist destillativ sehr einfach, da die Siedelücke zwischen den beiden Produkten ca. 400C beträgt.



   Ein Nachteil des Verfahrens in der bisher bekannten Form ist der Umsatz eines Teils des Pseudocumols und Propens in unerwünschte, d.h. geringwertige Nebenprodukte. Alkyliert man das Pseudocumol z.B. mit Propen im Mol-Verhältnis   1:1,25,    so erhält man neben 75   Mol. -o    einer an   1 ,2,4-Trimethyl-5 -isopropylbenzol-rei-    chen 1,2,4-Trimethyl-isopropylbenzolfraktion noch 25   Mol.-%      Trimethyl-diisopropylbenzole.    D.h. 25   Gew.-%    des eingesetzten Pseudocumols und 40 Gew.-% des eingesetzten Propens werden als Trimethyl-diisopropylbenzole aus dem Verfahren ausgeschieden.



   Es wurde nun gefunden, dass man die Nachteile vermeiden oder vermindern und trotzdem hohe Selektivität erzielen kann, wenn man   1,2,4-TrimethyS-5-isopropyl-    benzol durch Alkylierung von Pseudocumol oder pseudocumolhaltigen Gemischen mit Propen im   Überschuss    in Gegenwart von AICI3 als Katalysator herstellt.



   Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass unter Verminderung des Propenüberschusses eine entsprechende Menge Trimethyl-diisopropylbenzole in den Einsatz eingebracht wird. Der Einsatz an Propen soll dann entsprechend geringer sein. Es sollen also maximal soviel Trimethyl-diisopropylbenzole zugegeben werden, wie sonst durch Überalkylierung entstehen. Unter Überalkylierung wird hierbei alles umgesetzte Propen verstanden, das dem Pseudocumol über das Molverhältnis von 1:1 hinaus zugeführt wird. In der Praxis wird man vorzugsweise nur einmal überalkylieren und dann die Trimethyl-diisopropylbenzole im Kreislauf fahren.



   Alkyliert man in der bisher bekannten Weise Pseudocumol mit Propen im Mol-Verhältnis 1:1,25, so erhält man 75 Mol.-%   1,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole    (davon ca. 83 Gew.-%   1 ,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzol)    und 25   Mol.-%    Trimethyl-diisopropylbenzole.

  Setzt man in die nächste Alkylierung 75   Mol. - %    Pseudocumol und 25 Mol.-%   Trimethyl-diisopropylbenzole    ein und wendet pro Mol Pseudocumol ein Mol Propen an, so ist die Zusammensetzung des Alkylats wieder 75 Mol.-% 1,2,4 -Trimethyl-5-isopropylbenzole (davon ca. 83 Gew.-%   l,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzole)    und 25 Mol.-% Tri   methyl-diisopropyibenzole.    Bezogen auf das eingesetzte Pseudocumol erhält man also mit einem Mol-Verhältnis Pseudocumol:Propen von 1:1 eine Ausbeute von 100   Mol.-%    an   1,2,4-Trimethyl-isopropylbenzolen.    Die Aus   beute    ist also bei gleicher Selektivität gegenüber dem bisher   belcannten    Verfahren wesentlich verbessert.

  Die Trimethyl-diisopropylbenzole kann man für den nächsten Ansatz wieder verwenden.



   Man kann das Verfahren so durchführen, dass man Pseudocumol und   Trimethyl-diisopropylbenzole    mit dem als Katalysator dienenden   AlCl3    versetzt und bei 30500C sofort das Propen einleitet, oder dass man bei   30-50 C    das   AlCIs    auf das Einsatzgemisch so lange einwirken lässt, bis durch   Transalkylierung    alle Trimethyl   -dilsopropylbenzole    in   1 ,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole    umgewandelt sind.

  Arbeitet man nach der zweiten Möglichkeit, so erhält man nach der Transalkylierungsstufe aus 75 Mol.-% Pseudocumol und 25   Mol.-%    Trimethyldiisopropylbenzole genau die gleiche Produktzusammensetzung als ob man reines Pseudocumol mit 0,5 Molen Propen alkyliert, nämlich 50   Mol.-%    Pseudocumol und   50 Mol.-O/, 1 ,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole.   



   Selektivität und Ausbeuten des Verfahrens sind aus den folgenden Beispielen zu ersehen:
Beispiel I
540 g Pseudocumol und 306 g   Trimethyl-dsopro-    pylbenzole, die noch 3   Gew.-%    Propenoligomere enthielten, wurden mit 6 g   AlCl2    versetzt und eine Stunde bei   50CC    gerührt. Nach dieser Zeit zeigte das Produkt folgende Zusammensetzung: 342 g Pseudocumol, 484 g   1 ,2.4-Trimethyl-isopropylbenzole    und 20 g Propenoligomere.



   Nach der einstündigen Transalkylierung wurden bei 500C 191 g Propen in dieses Gemisch eingeleitet. Es fielen 1037 g Alkylat folgender Zusammensetzung an: 751 g   l,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole    mit einem 1,2,4   Trimethyl-5-isopropylbenzolgehalt    von 82,9   Gew.-%,    272 g Trimethyl-diisopropylbenzole und 14 g Propenoligomeren.



   Aus 540 g Pseudocumol und 191 g Propen waren also 751 g einer an   l,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzol-    reichen   1,2,4-Trimethyl-isopropylbenzolfraktion    entstanden. Es ist eine 100 Mol.-%ige Umwandlung des Pseudocumols in die gewünschte Fraktion, ohne dass dafür mehr als 1 Mol Propen pro Pseudocumol verbraucht wurde. Die 20 g   l,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole,    die über die 100 Mol.-% hinaus entstanden sind, sind auf Kosten der   1,2,4-Trimethyl-diisopropylbenzolfraktion    gebildet worden. Bedingt wird es durch die Fehlerbreite der Propendosierung der kleinen Menge.

 

   Beispiel 2
Es wurden die gleichen Mengen und Bedingungen wie im Beispiel 1 angewendet, jedoch wurde das Propen abweichend vom Beispiel 1 sofort nach der Zugabe des   AICB    eingeleitet. Das entstandene   Alkylat    hatte die gleiche Zusammensetzung wie im Beispiel 1.



   PATENTANSPRUCH



   Verfahren zur Herstellung von   l,2,4-Trimethyl-5-iso-    propylbenzol durch   Alkylierung    von Pseudocumol oder pseudocumolhaltigen Gemischen mit Propen im Überschuss in Gegenwart von   AlC12    als Katalysator, dadurch gekennzeichnet, dass unter Verminderung des Propen überschusses eine entsprechende Menge Trimethyl-diisopropylbenzole in den Einsatz eingebracht wird. 

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims (1)

  1. **WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.
    Im Hauptpatent 465 567 wird ein Verfahren zur Gewinnung von 1 ,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzol durch Propylierung von 1,2,4-Trimethylbenzol (Pseudocumol) mit AlClz als Katalysator beschrieben.
    Die Gewinnung einer an 1,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzolreichen, leicht abtrennbaren Fraktion wird dabei dadurch erreicht, dass im Gegensatz zu den bekannten Alkyliemngsverfahren, bei denen das Olefin im Unterschuss angewendet und das aromatische Einsatzprodukt im Kreislauf gefahren wird, hier mit einer grösseren Menge an Propen als es dem Mol-Verhältnis Pseudocumol: Propen von 1:1 entspricht, alkyliert wird. Dabei werden die Isomeren des 1,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzols bevorzugt in Trimethyldiisopropylbenzole umgewandelt.
    Wendet man pro Mol Pseudocumol z.B. 1,2 Mole Propen an, so erhält man eine l,2,4-Trimethylisopropylbenzol- fraktion, die mehr als 80 Gew.-% des gewünschten 1,2,4 -Trimethyl-5 -isopropylbenzols enthält. Die Abtrennung dieser Fraktion von den Trimethyl-diisopropylbenzolen ist destillativ sehr einfach, da die Siedelücke zwischen den beiden Produkten ca. 400C beträgt.
    Ein Nachteil des Verfahrens in der bisher bekannten Form ist der Umsatz eines Teils des Pseudocumols und Propens in unerwünschte, d.h. geringwertige Nebenprodukte. Alkyliert man das Pseudocumol z.B. mit Propen im Mol-Verhältnis 1:1,25, so erhält man neben 75 Mol. -o einer an 1 ,2,4-Trimethyl-5 -isopropylbenzol-rei- chen 1,2,4-Trimethyl-isopropylbenzolfraktion noch 25 Mol.-% Trimethyl-diisopropylbenzole. D.h. 25 Gew.-% des eingesetzten Pseudocumols und 40 Gew.-% des eingesetzten Propens werden als Trimethyl-diisopropylbenzole aus dem Verfahren ausgeschieden.
    Es wurde nun gefunden, dass man die Nachteile vermeiden oder vermindern und trotzdem hohe Selektivität erzielen kann, wenn man 1,2,4-TrimethyS-5-isopropyl- benzol durch Alkylierung von Pseudocumol oder pseudocumolhaltigen Gemischen mit Propen im Überschuss in Gegenwart von AICI3 als Katalysator herstellt.
    Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass unter Verminderung des Propenüberschusses eine entsprechende Menge Trimethyl-diisopropylbenzole in den Einsatz eingebracht wird. Der Einsatz an Propen soll dann entsprechend geringer sein. Es sollen also maximal soviel Trimethyl-diisopropylbenzole zugegeben werden, wie sonst durch Überalkylierung entstehen. Unter Überalkylierung wird hierbei alles umgesetzte Propen verstanden, das dem Pseudocumol über das Molverhältnis von 1:1 hinaus zugeführt wird. In der Praxis wird man vorzugsweise nur einmal überalkylieren und dann die Trimethyl-diisopropylbenzole im Kreislauf fahren.
    Alkyliert man in der bisher bekannten Weise Pseudocumol mit Propen im Mol-Verhältnis 1:1,25, so erhält man 75 Mol.-% 1,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole (davon ca. 83 Gew.-% 1 ,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzol) und 25 Mol.-% Trimethyl-diisopropylbenzole.
    Setzt man in die nächste Alkylierung 75 Mol. - % Pseudocumol und 25 Mol.-% Trimethyl-diisopropylbenzole ein und wendet pro Mol Pseudocumol ein Mol Propen an, so ist die Zusammensetzung des Alkylats wieder 75 Mol.-% 1,2,4 -Trimethyl-5-isopropylbenzole (davon ca. 83 Gew.-% l,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzole) und 25 Mol.-% Tri methyl-diisopropyibenzole. Bezogen auf das eingesetzte Pseudocumol erhält man also mit einem Mol-Verhältnis Pseudocumol:Propen von 1:1 eine Ausbeute von 100 Mol.-% an 1,2,4-Trimethyl-isopropylbenzolen. Die Aus beute ist also bei gleicher Selektivität gegenüber dem bisher belcannten Verfahren wesentlich verbessert.
    Die Trimethyl-diisopropylbenzole kann man für den nächsten Ansatz wieder verwenden.
    Man kann das Verfahren so durchführen, dass man Pseudocumol und Trimethyl-diisopropylbenzole mit dem als Katalysator dienenden AlCl3 versetzt und bei 30500C sofort das Propen einleitet, oder dass man bei 30-50 C das AlCIs auf das Einsatzgemisch so lange einwirken lässt, bis durch Transalkylierung alle Trimethyl -dilsopropylbenzole in 1 ,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole umgewandelt sind.
    Arbeitet man nach der zweiten Möglichkeit, so erhält man nach der Transalkylierungsstufe aus 75 Mol.-% Pseudocumol und 25 Mol.-% Trimethyldiisopropylbenzole genau die gleiche Produktzusammensetzung als ob man reines Pseudocumol mit 0,5 Molen Propen alkyliert, nämlich 50 Mol.-% Pseudocumol und 50 Mol.-O/, 1 ,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole.
    Selektivität und Ausbeuten des Verfahrens sind aus den folgenden Beispielen zu ersehen: Beispiel I 540 g Pseudocumol und 306 g Trimethyl-dsopro- pylbenzole, die noch 3 Gew.-% Propenoligomere enthielten, wurden mit 6 g AlCl2 versetzt und eine Stunde bei 50CC gerührt. Nach dieser Zeit zeigte das Produkt folgende Zusammensetzung: 342 g Pseudocumol, 484 g 1 ,2.4-Trimethyl-isopropylbenzole und 20 g Propenoligomere.
    Nach der einstündigen Transalkylierung wurden bei 500C 191 g Propen in dieses Gemisch eingeleitet. Es fielen 1037 g Alkylat folgender Zusammensetzung an: 751 g l,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole mit einem 1,2,4 Trimethyl-5-isopropylbenzolgehalt von 82,9 Gew.-%, 272 g Trimethyl-diisopropylbenzole und 14 g Propenoligomeren.
    Aus 540 g Pseudocumol und 191 g Propen waren also 751 g einer an l,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzol- reichen 1,2,4-Trimethyl-isopropylbenzolfraktion entstanden. Es ist eine 100 Mol.-%ige Umwandlung des Pseudocumols in die gewünschte Fraktion, ohne dass dafür mehr als 1 Mol Propen pro Pseudocumol verbraucht wurde. Die 20 g l,2,4-Trimethyl-isopropylbenzole, die über die 100 Mol.-% hinaus entstanden sind, sind auf Kosten der 1,2,4-Trimethyl-diisopropylbenzolfraktion gebildet worden. Bedingt wird es durch die Fehlerbreite der Propendosierung der kleinen Menge.
    Beispiel 2 Es wurden die gleichen Mengen und Bedingungen wie im Beispiel 1 angewendet, jedoch wurde das Propen abweichend vom Beispiel 1 sofort nach der Zugabe des AICB eingeleitet. Das entstandene Alkylat hatte die gleiche Zusammensetzung wie im Beispiel 1.
    PATENTANSPRUCH
    Verfahren zur Herstellung von l,2,4-Trimethyl-5-iso- propylbenzol durch Alkylierung von Pseudocumol oder pseudocumolhaltigen Gemischen mit Propen im Überschuss in Gegenwart von AlC12 als Katalysator, dadurch gekennzeichnet, dass unter Verminderung des Propen überschusses eine entsprechende Menge Trimethyl-diisopropylbenzole in den Einsatz eingebracht wird.
    UNTERANSPRüCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass 10 bis 30 Mol.-% Trimethyl-diisopropylbenzole zugesetzt werden.
    2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimethyl-diisopropylbenzole im Kreis lauf gefahren werden.
    3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Mol-Verhältnis Pseudocumol: Propen bis 1:1 gearbeitet wird.
    4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Trimethyl-diisopropylbenzole und Pseudocumol mit dem AlA reagieren lässt, bis alles Tri methyl-diisopropyl umgesetzt ist und erst dann das Pro pen einleitet.
CH186168A 1964-12-18 1968-02-08 Verfahren zur Herstellung von 1,2,4-Trimethyl-5-isopropylbenzol CH537889A (de)

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