CN1290806C - 用于芳烃烷基化反应的方法、体系和催化剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于催化烷基化反应的体系、方法和催化剂。该方法包括使用经碱处理的、磺化的、卤化的、和非必要酸再生的、热稳定的催化剂。
Description
本发明涉及一种用于烷基化反应的方法、体系和催化剂。本发明也提供一种制备这种能够烷基化的催化剂的方法,以及一种催化剂组合物。
发明背景
芳烃与烯烃的烷基化大规模地应用于化学工业。重要的反应是苯和丙烯烷基化制备枯烯、苯和乙烯烷基化得到乙苯、和甲苯与丙烯烷基化得到甲基异丙基苯。这些和其它反应使用芳烃,即,含有4n+2个π电子的环体系或稠环体系。这些芳烃的实例包括苯、萘、或菲、或甚至杂环化合物,如吡咯、噻吩、或呋喃、或吡啶。枯烯用于制备苯酚和丙酮。这些化合物结束于重要的最终产物,比如,用于聚碳酸酯类激光唱盘的双酚A和其它产物。苯酚可以进一步与辛烯、壬烯或十二碳烯烷基化以制备可用作润滑剂添加剂、抗氧化剂、表面活性剂、燃料添加剂、除草剂、杀虫剂和芳香剂的产物。
相似的,乙苯用于制备苯乙烯和甲基异丙基苯用于制备甲酚。苯和C10-C14烯烃的烷基化用于制备线性烷基苯(“LAB”)。LAB用于制备表面活性剂清洁剂中间产物。噻吩和烯烃的烷基化用于减少汽油中的硫含量,如在美国专利Nos.5,599,441和5,863,419中所描述的。但是,存在的一个问题是在许多这样的工业方法中使用的催化剂是具有毒性和腐蚀性的强无机酸或路易斯酸。这个问题需要解决。解决这个问题的部分方案中包括用更加温和的固体酸热稳定催化剂取代AlCl3、HF和H3PO4催化剂。当在高温下使用时,这些常规的聚合物催化剂会遭受热分解的其它问题,并且对所需的最终产物缺少选择性。这个问题可以通过使用能够在高温下烷基化并能制造具有高选择性的所需烷基化产物的方法和体系来解决。
美国专利No.3,037,052和英国专利No.1,393,594一般性地描述了在芳烃(甲苯和苯酚)烷基化中使用与二乙烯基苯交联的磺化的聚苯乙烯树脂作为催化剂。英国专利Nos.1,393,594和956,357描述了一种核被卤化的苯乙烯二乙烯基苯树脂。这些专利中使用的方法和催化剂存在的一个问题涉及在使用过程中加入硫酸时氯化的聚合物会分离出HCl。这个问题导致不锈钢反应器的严重腐蚀和/或产品的卤化物污染。相似地,美国专利No.5,863,419描述了噻吩在200℃使用AmberlystTM35树脂催化剂的烷基化,该催化剂在这个温度下不稳定并且没能提供所需程度的所需性能。
本领域中非常需要烷基化的方法和可用于烷基化的催化剂,需要催化剂具有热稳定性并且可以提供改进的性能特性,包括烷基化产物的高选择性、在高温下使用时没有或很少降解、并且对反应器的腐蚀很少或没有。除解决了本领域的其它问题之外,本发明提供了上述问题的解决方案并且满足了本领域的需要。
本发明提供了一种芳烃烷基化的方法,其包括在反应物中加入经碱处理的、磺化的、卤化的、热稳定的催化剂。这种催化剂包括苯乙烯二乙烯基苯共聚物、苯乙烯二乙烯基苯/乙基乙烯基苯共聚物或其组合。在一个变化方案中,该催化剂进行了表面磺化并用酸再生。
在另一个方面,用于烷基化的体系利用这里所述的方法,并且制造设备利用这里所述的体系。
在仍然另一个方面,本发明提供了利用这里所述的方法、体系和制造设备制造的烷基化产物,以及由各种烷基化产物制得的下游产品。
本发明的这些和其它方面和除上述之外的各种优点详细描述于这里的说明书和实施例中。
制备了一系列在反应条件下有最少量HCl滤出的氯化树脂和活性烷基化催化剂。发现这些树脂同时提供比本领域常规催化剂更高的活性,并同时在反应器体系中提供低水平的氯滤出。这些树脂的一个优点是较长的反应器寿命,因为相比于目前可获得的树脂,滤出的HCl的腐蚀影响被显著降低。并且,由于烷基化反应器和体系的组件替换被明显减少,一系列烷基化反应可以在较长的时间期间内没有中断地进行试验。
在一个方面,本发明涉及使用包括苯乙烯二乙烯基苯(DVB)共聚物和/或苯乙烯二乙烯基苯和乙基乙烯基苯(EVD)共聚物的催化剂和芳烃烷基化的方法。该方法包括通过使用经碱处理的、磺化或表面磺化的、卤化和酸再生的热稳定催化剂的方法制备烷基化产物。烷基化产物可以通过以下方法制备:a)芳族化合物和烯烃反应,b)芳族化合物和醇反应,和c)芳族化合物和烷基卤化物或烷基酯反应。
在仍然进一步的方面,本发明提供一种包括4-氯苯乙烯芳族基团和聚合物主链的改进的苯乙烯二乙烯基苯树脂催化剂。至少一个芳族基团在苯乙烯的对位有一个氯,该芳族基团上也可以非必要地带有其它氯。聚合物主链上基本不含有可滤出的氯,并因此提供延长的反应时间和产物的卤化物污染被显著降低或消除的其它优点。该催化剂包括卤化的二乙烯基苯部分。在一个变化方案中,芳环被发烟硫酸磺化,并因此成为多元磺化的。在仍然另一个变化方案中,该苯乙烯二乙烯基苯树脂进一步包括砜桥。另一个变化方案包括4-卤代(F、Br、和/或I)苯乙烯。使用这里所描述的催化剂、方法和体系在下述的烷基化反应中提供了出乎意料的性能改进。
在另一个方面,本发明提供了一种用于催化烷基化反应的热稳定催化剂的制备方法。该方法包括对磺化和卤化的共聚物进行碱处理以获得碱处理后的共聚物,并用酸再生经碱处理后的共聚物。在另一个变化方案中,制备进行烷基化的热稳定催化剂的方法包括对卤化的共聚物进行碱处理以获得碱处理后的共聚物,并对碱处理后的共聚物进行磺化。
在仍然进一步的变化方案中,制备进行烷基化的热稳定催化剂的方法包括对磺化和卤化的共聚物进行碱处理以获得碱处理后的共聚物,并用酸再生经碱处理后的共聚物。制备进行烷基化的热稳定催化剂的方法非必要地包括对苯乙烯二乙烯基苯共聚物进行氯化、对卤化的共聚物进行碱处理、并对卤化和碱处理后的催化剂进行磺化。在本发明的另一个变化方案中,该苯乙烯二乙烯基苯共聚物是多元碳化的共聚物。
在仍然进一步的方面,本发明提供一种改进的苯乙烯二乙烯基苯树脂催化剂,其包括具有一个以上SO3H部分的芳族基团和聚合物主链。该改进包括卤化的芳族基团,但同时提供基本上不含可滤出的氯(或其它有害卤素)的聚合物主链。该催化剂用于催化烷基化反应。在一个变化方案中,可滤出的氯的数量级至少低于未用碱处理的催化剂的可滤出的氯。在仍然进一步的变化方案中,催化剂的聚合物主链基本上不含可滤出的氯或其它有害卤素。
本发明的变化方案涉及制备具有高的热稳定性和低的氯滤出的树脂,该树脂作为高活性的催化剂用于催化烷基化反应。根据如下所示的反应流程图制备了一些类型的催化树脂。制备本发明催化剂的第一个反应流程图包括以下过程:苯乙烯二乙烯基苯共聚物→磺化或表面磺化→氯化(或卤化)→碱处理→用酸再生。
氯化(或卤化)步骤将氯(或其它卤素)引入芳环以及聚合物的脂肪族主链上。在烷基化过程中,主链上的氯(或其它卤素)可以作为HCl(或其它腐蚀性化合物)非所需地缓慢滤出。当滤出发生时,加速了设备的腐蚀,导致非所需的故障时间和设备的替换成本。在碱性溶液中加热聚合物导致,例如,可滤出的氯(或其它有害卤素)被除去。而且,相比于现有技术中进行10天的过程,如在美国专利No.4,705,808中所描述的,这一过程可在几个小时的期间内进行。由此可以理解本发明制造催化剂所需的时间被明显降低到几个小时的范围,例如,在本发明的一个变化方案中是1-10小时。
使用这种方法,制备的聚合物具有的酸性部位的密度高于现有的常规方法所产生的酸性部位的密度。因此,由这里使用的方法制造的催化剂具有脱磺酸基速度低于常规方法所生产的催化剂的优点。这导致更高的催化活性,由于相比于由常规方法制造的催化剂有更多的活性部位保留在催化剂上。
使用流程图1对AmberlystTM 39树脂催化剂(从Rohm & HaasCompony,Philadelphia,PA商购获得的磺化的苯乙烯二乙烯基苯(7%)共聚物)进行氯化。可以理解具有相似的二乙烯基苯水平的其它树脂也可以这里使用。在用2N的氢氧化钠溶液回流22小时之后,用盐酸再生,获得新的树脂(A)。该树脂的水解稳定性在200℃测试24小时。表1显示出,相比于含有12%二乙烯基苯的常规氯化树脂F的33.4%的磺酸基团损失,树脂A损失了9.5%的磺酸基团。此外,树脂A在溶液中检测到的氯的百分含量也较低。我们也对树脂F进行了碱处理,得到了具有改进的稳定性和氯的滤出量低于树脂F的树脂B。使用描述于美国专利No.4,705,808中的方法也对树脂F进行了后处理,得到了树脂C。从表1可以明显看出,树脂B具有较高的酸容量,并且其性质和性能特性不同于树脂C。最后,流程图1用于制备经表面磺化、氯化、碱处理和酸再生的树脂G。本发明流程图1的变化方案包括在磺化之前的氯化步骤,并在氯化之后进行碱处理。此外,碱处理可以在各种各样的溶剂或溶剂混合物中进行。最优条件依据具体的树脂,并易于通过经验确定。在所描述的实施例中,使用50%的NaOH水溶液在130℃持续4小时。
流程图2也用于获得本发明用于催化烷基化反应的催化剂:苯乙烯DVB共聚物→使用发烟硫酸多元磺化→氯化(或其它的卤化)→碱处理→用酸再生。苯乙烯二乙烯基苯共聚物的发烟硫酸磺化导致多元磺化的聚合物(在每个环上有多于一个的SO3H基团)。可以理解由该方法制造的树脂既是多元磺化的又是氯化的树脂。AmberlystTM36树脂是含有12%二乙烯基苯的多元磺化的树脂。该树脂如流程图2所述进行氯化和碱处理得到树脂D。树脂D的热稳定性结果(参见表1)显示其具有以下性能特性:高的酸容量、良好的稳定性和低的氯滤出。
流程图3也用于获得本发明的催化剂:4-氯代苯乙烯(或其它4-卤代苯乙烯)二乙烯基苯共聚物→使用发烟硫酸磺化→氯化(或其它进一步卤化)→碱处理→用酸再生。使用描述于英国专利No.1,393,594的方法制备单体。使用卤化的单体比如氯代苯乙烯和交联剂比如二乙烯基苯,之后使用氯磺酸对聚合物进行磺化。因为二乙烯基苯部分没有被卤原子去活化,该初始聚合物在高温下不稳定。在本发明的这个变化方案中,对该聚合物进行氯化以产生所需的催化性质,并通过提供具有高温稳定性的催化剂解决在高温下稳定的问题。由于氯化树脂上的所有SO3H基团一般都在间位,二乙烯基苯氯化(或其它卤化)产生了非常稳定的树脂。
在本发明的另一个变化方案中,制备4-氯代苯乙烯与12%二乙烯基苯的共聚物,然后使用发烟硫酸作为磺化试剂在短的反应时间内进行磺化。这是对描述于英国专利No.1,393,594中过程的一个实质性的改进。所得的树脂具有提高其热稳定性的砜桥。然后,该树脂进一步氯化,之后碱处理除去可滤出的氯,酸再生之后得到树脂E。与高的酸容量结合的树脂热稳定性和低的氯滤出为树脂提供了重要的催化性质和出乎意料的性能特性。所以,流程图3可用于制备各种各样的完全卤化并在间位具有SO3H基团的苯乙烯二乙烯基苯聚合物。通过改变磺化条件,该方法也可用于制备如流程图2的多元磺化的氯化树脂。此外,共聚物的氯化和碱处理也可以在磺化步骤之前进行。
进一步可以理解描述于上述各种流程图的步骤可以按照各种排列进行组合,以获得催化剂所需的催化性能。
表1
树脂 | Cl%,S% | Mmol SO3H/g | 200℃,24小时后,Mmol SO3H/g | 酸性部位的损失% | 200℃,24小时后液体中,氯% |
A | 26.78,8.62 | 2.75 | 2.49 | 9.45 | 0.002 |
B | 19.62,10.24 | 3.31 | 2.50 | 24.60 | 0.19 |
F | 22.00 | 3.14 | 2.10 | 33.40 | 1.34 |
C | 19.30 | 3.06 | 2.12 | 30.40 | 0.08 |
D | 10.04,16.69 | 4.78 | 3.79 | 20.70 | 0.11 |
E | 15.96,13.95 | 4.16 | 3.52 | 15.34 | 0.12 |
G | 0.55 | 0.29 | 46.4 | 0.004 |
树脂的可压缩性
单磺化的苯乙烯二乙烯基苯树脂的氯化(或其它卤化)降低了它的可压缩性。可压缩性的改变依赖于二乙烯基苯在树脂中的百分含量和氯化或其它卤化的程度。结果如下所示。
树脂 | 可压缩性cm/m |
单磺化的苯乙烯12%DVB共聚物 | 4.03 |
苯乙烯12%DVB共聚物,氯化程度至20wt% | 3.03 |
单磺化的苯乙烯7%DVB共聚物 | 7.23 |
单磺化的苯乙烯7%DVB共聚物,氯化程度至27wt% | 4.39 |
树脂的催化活性
在苯和丙烯生产枯烯的反应中测试本发明的催化剂。比例为6.0/3.5/0.5的N2/苯/丙烯的混合物在150psig以12000l/kg/h的气体时空速度(GHSV)流过1g的加热的催化剂。表2中的结果是出乎意料的。以下的C3代表丙烯。
表2
催化剂 | 120℃,C3转化率% | 130℃,C3转化率% | 120℃,枯烯选择性% | 13℃,枯烯选择性% |
C | 19.310.6(第二天) | 14.5 | 99100 | 100 |
B | 69.4 | 72.8 | 97.8 | 95.7 |
G | 23.3 | 29.9 | 99.1 | 98.8 |
也使用描述于美国专利No.4,705,808的方法对树脂F进行后处理,得到树脂C。表2中的结果显示出催化剂在苯烷基化反应中的活性低,第二天C3转化率的损失表明其稳定性差。与此相反,通过对F进行碱处理制得的树脂B显示出4倍的更高的C3转化率。这是一个出乎意料的结果并表明描述于本发明的过程产生出对于芳烃烷基化反应具有高活性的催化剂。氯化的表面磺化的树脂G显示出低于B的转化率,但其最终产物的选择性比B高。图1显示出树脂B的催化活性,图2显示出树脂G的催化活性。
图1清楚地表明,当温度大于130℃时,丙烯(C3)除枯烯之外会更多地转化为其它产物。与此不同,图2显示出催化剂G的不同的结果。
C3对枯烯的转化率相似于其对其它产物的转化率的事实表明,催化剂G表现出即便在较高的温度下对于枯烯的制备也具有很好的选择性。所以,卤化的表面磺化的树脂提供了用作烷基化反应催化剂的独特性能。催化剂A-E,不包括C,都是优异的用于烷基化反应的催化剂,兼有高的热稳定性、活性、选择性、并显著减少的腐蚀倾向。作为实施例,它们在60-200℃的温度范围实施。树脂A-E,不包括C,作为催化剂用于制备这里所述的商业上重要的烷基化产品。可以理解也可以制备除这里所述的其它烷基化产品。
实施例1
聚合物合成:用于制备本发明催化剂的基础的苯乙烯二乙烯基苯共聚物是商购可获得的磺化的形式。例如,使用流程图1氯化AmberlystTM39(可从Rohm and Haas Compony商购获得)以制备树脂A。相似地,使用AmberlystTM 16制备树脂F。根据美国专利No.4,705,808用水在150℃对树脂F处理10天,得到树脂C。根据流程图2对AmberlystTM 36树脂进行氯化以生产树脂D。对于树脂E,根据描述于英国专利No.1,393,594的技术过程制备用作本发明催化剂前体的基质4-氯代苯乙烯共聚物。使用发烟硫酸在110℃进行1小时磺化-100g聚合物需要1000g发烟硫酸。
实施例2
聚合物的氯化:以下过程对所有实施例和卤化(包括氯化)具有代表性。然而,可以理解也可使用其它氯化过程获得这里所述的催化剂的性质。在一个与循环水浴相连的2升玻璃反应器中,放置490ml湿的AmberlystTM 36树脂。向其中加入1180g的水,并在搅拌后,将循环水浴调整到35℃。该体系用氮气吹扫10分钟,然后以1.05kg/g(15psig)的量在反应器中引入氯气。氯气的进料速度是反应速度的函数,并且可以通过测量反应容器的重量损失监测进料速度。液体中HCl的百分含量是树脂上存在多少氯的量度,因为树脂上每加上一个Cl原子就会产生一个溶解于水中的HCl。这可以作为测量有多少氯引入到树脂上的方法。移出溶液的等分试样,并用碱滴定以测量溶液中HCl的百分含量。15小时后,发现HCl的百分含量为2%。终止反应,树脂用去离子水洗涤数次,然后进行分析,发现以下结果:Cl:11.87%,S:16.66%。
实施例3
以下实验举例说明用碱处理除去可滤出的氯:75g湿的树脂F与220mlNaOH的50%的水溶液混合,并在130℃加热4小时。过滤出树脂,称重滤液和洗涤液。用硝酸处理10g的滤液样品至pH为2,然后用硝酸银滴定。以10g滤液中氯的含量为基础,标准化出滤液和洗涤液中氯含量的总重。75g湿的树脂中可滤出的氯的量测定为1.46g。在室温下重复相同的实验持续10分钟,得到的氯只有0.47g,这表明热处理和碱除去了聚合物上额外的氯。
实施例4
使用以下碱处理过程制备树脂A、B、D和E。在装配有机械搅拌器、水冷凝器和thermowatch装置的三口圆底烧瓶中,放置大约275g的氯化树脂(用1500ml去离子水洗涤)。向其中加入1192ml浓度为2N的NaOH水溶液。搅拌混合物,加热至回流(103℃),并总共持续22小时。从树脂中分离出溶液并结合洗涤树脂的100ml的洗涤液。用HNO3酸化该溶液,然后用硝酸银滴定以测定氯含量。树脂用500ml去离子水洗涤3次,然后转移到柱中,并依次再用3升水(3小时),3升4%的盐酸(3小时)和3升水(3小时)洗涤。
对于树脂A-碱处理前发现以下结果:29.7%Cl,8.2%S。碱处理后,获得以下结果:26.78%Cl,8.62%S。从树脂中回收的氯的计算含量为6.79g,与报道的分析结果一致。对于树脂D-碱处理前发现以下结果:11.87%Cl,16.66%S。碱处理后,获得以下结果:10.04%Cl,16.69%S。对于树脂E-碱处理前发现以下结果:18.87%Cl,13.97%S。碱处理后,获得以下结果:15.96%Cl,13.95%S。
实施例5
以下实施例给出一个这里使用的热稳定性测试过程的变化方案:在一个125ml的酸解弹(acid digestion bomb)中,加入40ml树脂和28ml去离子水。密封该酸解弹并将其放置在真空烘箱中,然后加热到200℃。24小时后,停止加热并将烘箱冷却4小时。移出酸解弹并在防护罩中移出盖子。从树脂中分离出液体,测量pH值,通过滴定测定氯含量。充分洗涤树脂,按照如实施例6中所述的方法测量其酸容量。也在3个较小的酸解弹中重复相同的实验,每一个酸解弹包含14ml树脂和10ml水。在热稳定性实验之后,将3个样品合并到一起进行分析。结果示于表1。
实施例6
以下过程是用于测定所用树脂酸容量的通用方法。树脂的酸容量可以如下测定:湿的树脂放置在烧杯中并在110℃干燥过夜。将烧杯放置在干燥器中,并使其冷却并称重。记录在天平上观察到的第一个重量(使树脂暴露在空气中搁置,导致再次吸收水分)。记录干燥固体的重量(典型使用的是5.5-6.0g)。在将树脂转移到柱中之后,大约300ml去离子水在半个小时流过树脂。分别地,通过在1升水中溶解45g硝酸钠制备硝酸钠的溶液。该溶液以2个小时流过柱子,将洗出液收集在一个1000ml的容量瓶中达到刻线的位置。用0.1008N的氢氧化钠溶液滴定100ml的样品。按照(V1*0.1008*10/W1)mmolH+/g干燥树脂计算酸容量,其中V1是中和所需的碱的体积,W1是树脂干重。
实施例7
在用于烷基化反应之前,使用以下过程对催化剂进行预处理。将一部分如所收到的那样的湿的褐色树脂珠粒催化剂(7.2200g)在110℃的烘箱中放置8小时。刚一移出就将其放置在干燥器中,在DrieriteTM干燥剂上干燥、冷却、并储存。脱水过程导致52.7%的重量损失。样品分成两份,一份储存在小瓶中并置于干燥器中,另一份(1.8360g)加入到10ml的甲醇中在室温下溶胀。4个小时之后,倾析出甲醇,样品在60℃的烘箱中干燥大约3天。在干燥器中在DrieriteTM干燥剂上冷却之后,结果显示甲醇的溶胀导致6.0wt%的增重。
实施例8
使用以下测试条件。一份1.00g甲醇溶胀并干燥的催化剂与大约8ml大小为3mm的派热克斯耐热玻璃(Pyrex)珠粒混合,然后将其装入气相连续下流式316不锈钢管状反应器中(外径0.75英寸)。该反应器包含一个轴向热电偶管,放置热电偶管使其从反应器中催化剂床的底部延伸至反应器的顶部。这提供了一个滑动的热电偶以监测并控制反应器中的温度。利用在催化剂床的上下分别加入3mm的派热克斯玻璃珠粒将催化剂床放置于反应器的中央,并用大约1cm的派热克斯玻璃棉层将催化剂床与玻璃珠粒分离开。在催化剂床之下使用一个双层棉塞。
在装填反应器之后,将反应器安装在独立的测试体系中,用氮气吹扫,然后用氮气以130ml/分钟的流速增压至10.549kg/cm(150psig)以检验渗漏。保持氮气流在这个流速,在3小时的时间区间内将反应器缓慢加热到100℃。通过校准的Gilson Model 302高压泵开始将苯注入到反应器顶部的气体物流中,得到所得的流速为70ml/分钟的气相苯反应物。液体在连接到反应器的加热的入口管线中汽化。混合物平衡后,氮气流由7.75%丙烯/氮气混合物的等同物流代替。调节流速得到N2/苯/丙烯=6.0/3.5/0.5的反应物的气体混合物。
这些测试条件相应于氮气流速:120ml/分钟,丙烯流速:10ml/分钟,和苯的气体流速:70ml/分钟(液体注入速度大约为0.30ml/分钟)。这些进料速度相应于约2.90mmol苯/分钟和约0.41mmol丙烯/分钟。相应的总的气体时空速度(GESV)是12,000P/kg catal/小时。继续在100、110、120、130、140和150℃进行测试。通过利用二甲基聚硅氧烷毛细管柱、15ΦP样品环和热导式检测器(TCD)的气相色谱(GC)进行反应物和产物的分析。典型地每20-25分钟使用在线自动加热取样阀从反应器出口物流中取样。
实施例9
本实施例是使用本发明催化剂的方法实施例,该方法与美国专利No.5,863,419中使用的方法相似。包含0.5%噻吩,0.45%甲基噻吩,约4%的1-己烯和4%的1-庚烯,余量为苯、甲苯和庚烷的合成进料在200℃、17atm和2LHSV的时空速度下流过催化剂A-E和G。所得的产物分析表明噻吩的转化率高于90%。
在仍然另一个变化方案中,可以理解本发明也提供利用这里所述方法的烷基化体系。使用本发明的催化剂可提供的显著优点包括体系由于反应器或其它体系组件的腐蚀或损坏导致的故障时间降低。进一步可以理解利用上述体系的制造设备可以在较长的时间内操作而不需要更换反应器或其它受腐蚀影响的组件。
从利用本发明制造的烷基化产物制备了一些代表性的下游产品。这些下游产品受益于这里所述的烷基化反应产物中减少或消除的有害的卤素污染。通过实施例,枯烯用于制备可最终形成重要产物如双酚A的苯酚和丙酮。然后,双酚A可用于制备多种多样的聚碳酸酯。这些聚碳酸酯可用于制备激光唱盘和其它产品。苯酚可进一步与辛烯、壬烯或十二碳烯烷基化以制备可用作润滑剂添加剂、抗氧化剂、表面活性剂、燃料添加剂、除草剂、杀虫剂、芳香剂等的产品。相似地,乙苯可用于制备苯乙烯;甲基异丙基苯可用于制备甲酚。使用苯和C10-C14烯烃的烷基化制备线性烷基苯。然后,这些产物可用于制备表面活性剂清洁剂中间产物。如美国专利Nos.5,599,441和5,863,419所述,噻吩和烯烃的烷基化用于减少汽油中的硫含量。可以理解除了这些下游产品,也可以制备其它下游产品。
尽管以上仅仅描述了一些本发明的优选实施方案,本领域的一般技术人员可以认识到这些实施方案可以变化和改变而不偏离本发明的主要精神和范围。所以,上述优选实施方案无论从哪方面来看都应该被视为举例说明而不是具有限制性,本发明的范围由所附的权利要求指明,而不是由上述说明书表明,并且在与权利要求等效的含义和范围内的所有改变也确定为包括在内。
Claims (4)
1.一种芳烃烷基化的方法,其包括在反应物中加入经碱处理的、磺化的、卤化的、热稳定的催化剂,上述催化剂包括苯乙烯二乙烯基苯共聚物、苯乙烯二乙烯基苯/乙基乙烯基苯共聚物、或其组合。
2.权利要求1的方法,其中所述催化剂是表面磺化的。
3.权利要求1的方法,其中所述催化剂是酸再生的。
4.权利要求1的方法,其中反应在60-200℃的范围发生。
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