DE1543140A1 - Process for the alkylation of hydrocarbons - Google Patents
Process for the alkylation of hydrocarbonsInfo
- Publication number
- DE1543140A1 DE1543140A1 DE1965L0050662 DEL0050662A DE1543140A1 DE 1543140 A1 DE1543140 A1 DE 1543140A1 DE 1965L0050662 DE1965L0050662 DE 1965L0050662 DE L0050662 A DEL0050662 A DE L0050662A DE 1543140 A1 DE1543140 A1 DE 1543140A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- temperature
- reaction mixture
- alkyl
- mixture
- alkylation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C309/00—Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
- C07C17/10—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydrogen atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/86—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation between a hydrocarbon and a non-hydrocarbon
- C07C2/861—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation between a hydrocarbon and a non-hydrocarbon the non-hydrocarbon contains only halogen as hetero-atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- 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
- C07C2527/125—Compounds comprising a halogen and scandium, yttrium, aluminium, gallium, indium or thallium
- C07C2527/126—Aluminium chloride
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
PATENTANWÄLTE 1 E / ο -ι / ηPATENTANWÄLTE 1 E / ο -ι / η
I θ4 J I 4 UI θ4 J I 4 U
8000 München 25 » May 7, 1965 Case P/509.20 Stabes8000 Munich 25 »May 7, 1965 Case P / 509.20 rod
Telefon 0811/744158 Telegrammadresse ί ThopatentTelephone 0811/744158 Telegram address ί Thopatent
The Iummus Comp New York, N.Y. (U&A.) 'The Iummus Comp New York, N.Y. (U&A.) '
Verfahren zur Alkylierung von KohlenwasserstoffenProcess for the alkylation of hydrocarbons
Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zur Alkylierung von Kohlenwasserstoffen und insbesondere auf ein Verfahren zur Alkylierung von Arylverbindungen unter Bildung von n-Alkylarylkohlenwasserstoffen, ferner die Sulfonsäuren und Salze davon.The invention relates to an improved process for the alkylation of hydrocarbons, and more particularly to a process for the alkylation of aryl compounds with the formation of n-alkylaryl hydrocarbons, and also the sulfonic acids and salts thereof.
Das Verfahren gemäß der Erfindung betrifft insbesondere die Herstellung von n-Alkylkohlenwasserstoffen, vor allem n-Alkylbenzolkohlenwasserstoffen, die anschließend sulfoniert werden, wobei n-Alkylbenzolsulfonsäuren gebildet werden; die letzteren führen, wenn sie mit einem Alkali neutralisiert werden, beispielsweise mit kaustischer Soda, zu bekannten Typen von bioabbaufähigen Netzmitteln, oberflächenaktiven MittelnThe method according to the invention relates in particular to the production of n-alkyl hydrocarbons, in particular n-Alkylbenzene hydrocarbons, which are then sulfonated to form n-alkylbenzenesulfonic acids; the the latter, when neutralized with an alkali, such as caustic soda, lead to known types of biodegradable wetting agents, surface active agents
909850/1541909850/1541
1543U01543U0
und Detergentien, nämlich Natrium-n-alkylbenzolsulfonaten.and detergents, namely sodium n-alkyl benzene sulfonates.
Früher ist bei der Herstellung von Natrium-n-alkylarylsulfonaten eine Alkylkohlenwasserstofffraktion nutzbar gemacht worden, die von einem Erdöllcohlenwasserstoffdestillat abgeleitet worden ist, das einen Siedebereich innerhalb des Kerosinbereiches hat. Diese Kohlenwasserstofffraktion wurde chloriert, und das resultierende Alkylchlorid wurde mit Benzol, Toluol, Xylol od.dgl. in Gegenwart eines Friedel-Crafts-Katalysators, z.B. wasserfreien Aluminiumchlorid, kondensiert. \Iexixi eine solche Alkylfraktion chloriert wird und die Chloride mit Benzol kondensiert werden, ergeben sich Alkylarylkohlenwasserstoffverbindungen, die als "Kerylbenzole" bekannt geworden sind.Previously, in the manufacture of sodium n-alkylarylsulfonates, an alkyl hydrocarbon fraction has been utilized which has been derived from a petroleum hydrogen distillate which has a boiling range within the kerosene range. This hydrocarbon fraction was chlorinated, and the resulting alkyl chloride was with benzene, toluene, xylene or the like. condensed in the presence of a Friedel-Crafts catalyst, for example anhydrous aluminum chloride. If such an alkyl fraction is chlorinated and the chlorides are condensed with benzene, the result is alkylaryl hydrocarbon compounds which have become known as "kerylbenzenes".
Anschließend sind Benzol und Propylentetrameres als Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Dodecylbenzol verwendet worden; dieses wird anschließend weiterverarbeitet, wobei Dodecylsulfonat gebildet wird. Während es bekannt ist, daß die Alkylbenzolsulfonate brauchbare Detergentien sind, ist erst in neuerer Zeit beobachtet worden, daß die vorstehend genannten Materialien durch Abwasserflora oder Mikroorganismen nicht abgebaut werden und sich daher im Grundwasser ansammeln. Dieses Problem tritt insbesondere dann verstärkt auf, wenn die Alkylgruppe verzweigt ist, wie beispielsv/eise bei den Natriumtetrapropylenbenzolsulfonaten. Dementsprechend ist in der Industrie das Interesse auf die Herstellung von geradkettigen Benzolsulfonaten.gerichtet worden, die durch die FormelSubsequently, benzene and propylene tetramer are used as starting materials used for the production of dodecylbenzene; this is then processed further, whereby dodecyl sulfonate is formed. While it is known That the alkylbenzenesulfonates are useful detergents has only recently been observed that the above named materials are not degraded by sewage flora or microorganisms and therefore accumulate in the groundwater. This problem occurs particularly when the alkyl group is branched, as for example in the Sodium tetrapropylene benzene sulfonates. Accordingly, there is interest in the industry in the manufacture of straight chain Benzenesulfonates, directed by the formula
0/1541 BAD ORIGINAL0/1541 BAD ORIGINAL
15Λ3Η015Λ3Η0
_ 3 —_ 3 -
CK3 CCR2) nCii; CH2 )nCfl3 CK 3 CCR 2 ) n Cii; CH 2 ) n Cfl 3
veranschaulicht werden können, wobei M Alkalimetall (oder ein quarternäres Stickstoffkation) bedeutet, insbesondere Natrium und m und η ganze Zahlen sind, so daß folgende Beziehung gilt:may be illustrated, where M is alkali metal (or a quaternary nitrogen cation), in particular Sodium and m and η are integers such that the following relationship holds:
6 m + η 146 m + η 14
Es ist bekannt, daß die n-Alkylbenzolsulfonate, die an besten bioabbaufähig sind, diejenigen sind, wobei sich die Phenylgruppe in der Nähe des Endes der Alkylkette (n/m 1) angeordnet befindet. Jedoch sind solche Materialien schlechte Detergentien. Beispielsweise ist Natrium-1-tridecylbensolsulfonat fast vollständig wasserunlöslich, obwohl es dadurch löslich gemacht werden kann, daß es mit anderen Alkylbenzolsulfonaten vermischt wird, die die Phenylgrxppe entlang der Alkylkette angeordnet enthalten. So enthalten die am meisten wirksamen Detergentien die Phenylgruppe in der Nähe der Mitte der Alkylkette (n/m 1) angeordnet. Bei der Herstellung von synthetischen Detergentien auf der Fuche nach einem Kompromiß für ein optimales Produkt ist dementsprechend vorgeschlagen worden, daß nicht mehr als 25 # des Alkalates die Phenylgruppe substituiert am 2-Kohlenstoffatom haben, weiterhin 50 £ substituiert an dem 2- und 3-Kohlenstoffatomen.It is known that the n-alkylbenzenesulfonates, which at The best biodegradable are those who are taking the Phenyl group located near the end of the alkyl chain (n / m 1) is located. However, such materials are poor detergents. An example is sodium 1-tridecylbene sulfonate almost completely insoluble in water, although it can be solubilized by making it soluble with other alkyl benzene sulfonates is mixed, which contain the Phenylgrxppe arranged along the alkyl chain. So they contain the most effective detergents placed the phenyl group near the middle of the alkyl chain (n / m 1). In the production of synthetic detergents on the hunt for a compromise accordingly, for an optimal product it has been suggested that no more than 25% of the alkali be the phenyl group have substituted on the 2-carbon atom, further substituted £ 50 on the 2- and 3-carbon atoms.
BAD 909850/154 1BATH 909850/154 1
15A3U015A3U0
Weiterhin ergibt unter Bezugnahme auf die vorstehend angegebene Formel ein Gemisch aus Homologen mit nicht nur unterschiedlichen Werten von m und n, sondern auch unterschiedlichen Werten von m + η die am meisten erwünschten Detergentien. Eine geeignete Homologenverteilung von n-Alkylbenzolen, die bei der Herstellung von Detergentien brauchbar ist, ist in der nachstehenden Tabelle I veranschaulicht.Furthermore, with reference to the formula given above, a mixture of homologues with not only results different values of m and n, but also different values of m + η, the most desirable detergents. A suitable homolog distribution of n-alkylbenzenes, useful in making detergents is illustrated in Table I below.
Typische Homologenverteilung bei Prozent AlkylbenzolenTypical homolog distribution for percent alkylbenzenes
m + ηm + η
7 27 2
8 108 10
9 ( 209 ( 20
10 4010 40
11 25 11 311 25 11 3
Wie vorstehend angegeben, sind die Isomeren mit den Arylgruppen in der Ilähe des Endes der Kette (n/m 1) leicht bioabbaufähig, während die Isomeren mit den Arylgrappen in der Nähe der Mitte der Kette (n/n 1) zu Detergentien führen, die die beste Waschwirkung haben. Es ist ersichtlich, daß für jeden Wert πι + η eine optimale Verteilung von n/m vorliegt. In der Vergangenheit hat sich herausgestellt, daß unter sämtlichen bekannten Bedingungen n/m zu klein gewesen ist. Insbesondere ist der Gehalt an 1- und 2-Aryl-n-alkanen zu großAs indicated above, the isomers are with the aryl groups near the end of the chain (n / m 1) easily biodegradable, while the isomers with the aryl groups near the middle of the chain (n / n 1) lead to detergents which have the best washing effect. It can be seen that for each value πι + η there is an optimal distribution of n / m. In the past it has been found that under all known conditions n / m has been too small. In particular, the content of 1- and 2-aryl-n-alkanes is too high
909850/1541909850/1541
1543 UO-1543 UO-
_ 5 —_ 5 -
gewesen. -been. -
Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens zur Erzielung einer optimalen Verteilung von n/m-Isomeren bei n-Alkylary!kohlenwasserstoffen mit irgendeiner Verteilung von m + n.It is an object of the invention to provide a method for achieving an optimal distribution of n / m isomers in the case of n-alkylaryl hydrocarbons with any Distribution of m + n.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines neuen Verfahrens zur Alkylierung einer Arylverbindung, die Veranlassung zu kleinerer Konzentration .von 1- und 2-Aryl-n-alky!verbindungen gibt.Another object of the invention is to provide a new process for the alkylation of an aryl compound, giving rise to a smaller concentration. of 1 and 2-aryl-n-alky! Compounds.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines neuen Verfahrens zur Alkylierung einer Arylverbindung, wobei eine Erhöhung in der Konzentration von n-Alkylary!kohlenwasserstoff mit Substitution in der Nähe der Kettenmitte stattfindet und eine wesentliche Verringerung der verzweigtkettigen Alkylarylverbindungen stattfindet.Yet another object of the invention is to provide a new process for the alkylation of an aryl compound, being an increase in the concentration of n-alkylary! hydrocarbon with substitution taking place near the middle of the chain and a substantial reduction of the branched chain alkylaryl compounds takes place.
Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines neuen Verfahrens zur Herstellung von n-Alkylbenzolen, deren Sulfonate ausgezeichnete Eigenschaften als Detergentien besitzen und durch Mikroorganismen abgebaut werden können.Another object of the invention is to provide a new process for the preparation of n-alkylbenzenes, the sulfonates of which have excellent detergent properties and can be broken down by microorganisms.
Weiterhin besteht eine andere Aufgabe der Erfindung in der Erhöhung der Ausbeute von solchen n-Alkylbenzolisomeren, die als Detergentien brauchbar sind, nämlich durch Verringerung der Bildung von 1- und 2-Phenyl-n-alkylisomeren. Furthermore, another object of the invention is to increase the yield of such n-alkylbenzene isomers, useful as detergents by reducing the formation of 1- and 2-phenyl-n-alkyl isomers.
9 0 9 8 5 0/15419 0 9 8 5 0/1541
15A3H015A3H0
Ein Verfahren zur Herstellung von langkettigen normalen n-Alkylarylkohlenwasserstoffen besteht in der Friedel-Crafts-Reaktion von Ary!verbindungen, z.B. Benzol mit n-Alkylchloriden, wie anhand der nachstehenden Gleichung veranschaulicht wird:One method of making long chain normal n-alkylaryl hydrocarbons is by the Friedel-Crafts reaction of ary! compounds, e.g. benzene with n-alkyl chlorides, as illustrated by the equation below:
0101
CH3(CH2)aCH(CH2)bCH3 + CgHg ^CH3 (CH2 )fflCH (CH2 JnCH3 CH 3 (CH 2 ) a CH (CH 2 ) b CH 3 + CgHg ^ CH 3 (CH 2 ) ffl CH (CH 2 J n CH 3
wobei a und b ganze Zahlen bedeuten, so daß a + b = m + n.where a and b are integers such that a + b = m + n.
Das n-Alkylchlorid kann durch Chlorierung eines n-Paraffingemisches mit einer erwünschten Molekulargewichtsverteilung hergestellt werden. Obwohl die Isomerenverteilung a/b durch Chlorierung mehr oder· weniger willkürlich bestimmt wird, ist gefunden worden, daß die Isomerenverteilung des Alkylbenzole (m/n) nicht allein durch die Isomerenverteilung des Chlorids (a/b) bestimmt wird. Tatsächlich ist die Isomerenverteilung der Alkylbenzole, die unter normalen Alkylierungsbedingungen gebildet werden, gegenüber der Isomerenverteilung des Alkylchlorids offensichtlich unempfindlich, so daß selbst dann, wenn man von einem einzelnen Alkylchlorid ausgeht, ein Isomerengemisch von Alkylbenzolen resultiert; dieses ist der Isomerenverteilung ähnlich, die man mit einem chlorierten n-Paraffin erhält. Die Isomerenverteilung der n-Alkylbenzole, ■ wie man sie dirch Ausführung der Alkylierung von Benzolen bei normalen Alkylierungsbedingungen erhält, wird durch Änderung des Lösungsmittels, Variierung der Konzentration desThe n-alkyl chloride can be obtained by chlorinating an n-paraffin mixture with a desired molecular weight distribution. Although the isomer distribution a / b by Chlorination is determined more or less arbitrarily, it has been found that the isomer distribution of the alkylbenzenes (m / n) is not determined solely by the isomer distribution of the chloride (a / b). In fact is the isomer distribution the alkylbenzenes that under normal alkylation conditions are formed, compared to the isomer distribution of the alkyl chloride obviously insensitive, so that even if one starts from a single alkyl chloride, a mixture of isomers results from alkylbenzenes; this is similar to the isomer distribution obtained with a chlorinated n-paraffin receives. The isomer distribution of the n-alkylbenzenes, ■ how to obtain them by performing the alkylation of benzenes under normal alkylation conditions is shown by modification of the solvent, varying the concentration of the
909850/1541909850/1541
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
1543H01543H0
Alkylchlorids im Verhältnis zum aromatischen Kohlenwasserstoff oder durch Variierung der Katalysatorkonzentrationen nicht erreicht.Alkyl chloride in relation to aromatic hydrocarbon or not achieved by varying the catalyst concentrations.
Es ist gefunden worden, daß die Isomerenverteilung von n-Alkylarylkohlenwasserstoffen vorteilhaft abgeändert werden kann, indem man eine Alkylierung bei einer Temperatur von etwa -25° bis O0C ausführt, d.h. daß eine größere Zentralsubstitution der Phenylgruppen an n-Alkylkohlenwasserstoff in Erscheinung tritt. Es ist gefunden worden, daß die Isomerenverteilung des n-Alkylarylkohlenwasserstoffs noch weiterhin vorteilhafter verbessert werden kann, indem die Reaktionstemperatur des Gemisches schnell auf eine Temperatur von etwa 30° bis etwa 10O0G gesteigert wird, nachdem der η-Alky!kohlenwasserstoff bei Temperaturen von etwa -25° bis 1O0C teilweise alkyliert ist. Zur Ausführung der Alkylierung der n-Alkylchloride innerhalb eines solchen niedrigen Temperaturbereiches ist es erforderlich, daß das Konzentrationsverhältnis von Ary!verbindungen, n-Alkylchloriden und Paraffin so ausgewählt wird, daß das -Gemisch flüssig ist (d.h. nicht über 50 <fo eingefroren). Der Katalysator kann Aluminiumchlorid sein. Es kann ein Lösungsmittel verwendet werden, um bei der Erzielung der niedrigen Temperaturen mitzuhelfen, die für die Flüssigphasenalkyliermr; erforderlich sini. Solche Lösungsmittel sind beispielsweise n-Kerosin, Schwefelkohlenstoff, Pentan und flüssiges Schwefeldioxyd, wobei n-Kerosin teilweise wirksam ist, wenn n-Kerylchloride dabei die Alkylierungskohlenwasserst off e sind. Die be\-orzugten Ary]verbindungen werden aus derIt has been found that the isomer distribution of n-alkylaryl hydrocarbons can advantageously be modified by carrying out an alkylation at a temperature of about -25 ° to 0 ° C., ie a greater central substitution of the phenyl groups on n-alkyl hydrocarbons occurs. It has been found that the isomer distribution of the n-alkylaryl hydrocarbon can be improved even further by increasing the reaction temperature of the mixture rapidly to a temperature of about 30 ° to about 10O 0 G after the η-alkyl hydrocarbon at temperatures of partially alkylated about -25 ° to 1O 0 C. To carry out the alkylation of the n-alkyl chlorides within such a low temperature range, it is necessary that the concentration ratio of aryl compounds, n-alkyl chlorides and paraffin is selected so that the mixture is liquid (ie not frozen above 50 <fo ). The catalyst can be aluminum chloride. A solvent can be used to aid in achieving the low temperatures required for liquid phase alkylation; required sini. Such solvents are, for example, n-kerosene, carbon disulfide, pentane and liquid sulfur dioxide, n-kerosene being partially effective when n-kerosene chlorides are the alkylating hydrocarbons. The preferred ary] compounds are taken from the
BAD ORIGINAL 909850/ 1541 ORIGINAL BATHROOM 909850/1541
- 8 ·-
Reihe von Benzol, Toluol und Xylol ausgewählt.- 8th ·-
Range of benzene, toluene and xylene selected.
Es ist gefunden worden, daß die Reaktivität von 1-Chloroalkan während der Alkylierung wesentlich geringer als diejenige der anderen Chloroalkane bei solchen niedrigen Temperaturen liegt; demegeraäß wird ein großer prozentualer Anteil des 1-Chloroalkans der nachfolgenden Sulfonierungsreaktion zugeleitet. Jedoch reagieren durch anschließendes schnelles Erhitzen des Reaktionsgeniisches auf eine Temperatur von etwa 30° "bis etwa 1000C, vorzugsweise 600O, und Beibehalten des Reaktionsgemisches auf einer solchen Temperatur während 4 bis 40 Minuten 1-Chloroalkane in dem Reaktionsgemisch mit dem Benzol unter Bildung von Phenylalkanen, wobei die Phenylgruppen in Richtung aif die Kettenmitte verteilt sind. Auf diese Weioe sind die resultierenden Verbindungen in ihrer Wirkung als Detergentien denjenigen Materialien überlegen, die erzeugt werden würden, wenn das 1-Chlor direkt durch eine Phenylgruppe ersetzt würde.It has been found that the reactivity of 1-chloroalkane during alkylation is substantially less than that of the other chloroalkanes at such low temperatures; accordingly, a large percentage of the 1-chloroalkane is fed to the subsequent sulfonation reaction. However, the Reaktionsgeniisches react by subsequent rapid heating to a temperature of about 30 ° 'to about 100 0 C, preferably 60 0 O, and maintaining the reaction mixture under at such temperature for 4 to 40 minutes 1-Chloroalkane in the reaction mixture with the benzene formation of phenyl-alkanes, where the phenyl groups in the chain direction aif center are distributed. in this Weioe are the resulting compounds in their effects as detergents those materials consider that would be generated when the 1-chloro would directly replaced by a phenyl group.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird zunächst ein Gemisch aus η-Paraffinen unter Bildung von n-Alkylchloriden chloriert. Das Gemisch aus η-Paraffinen ist von einer Erdöldestillatfraktion abgeleitet, die im Kerosinbereich siedet, wobei die n-Paraffine 9 bis 16 Kohlenstoffatome Je Molekül haben, vorzugsweise 11 bis 14. Es ist erwünscht daß man das Gemisch nur teilweise chloriert, so daß die Bildung von Polychloriden auf ein Minimum herabgesetzt wird.According to a preferred embodiment of the invention a mixture of η-paraffins is first chlorinated to form n-alkyl chlorides. The mixture of η-paraffins is derived from a petroleum distillate fraction that boils in the kerosene range, the n-paraffins having 9 to 16 carbon atoms Have per molecule, preferably 11-14. It is desirable that the mixture is only partially chlorinated, so that the formation of polychlorides is reduced to a minimum.
9098 50/ 154 19098 50/154 1
1543HG1543HG
■ — 9 "·■ - 9 "·
Die resultierenden n-Alkylchloride in Vermischung mit nicht-umgesetzten η-Paraffinen werden dann in eine Reaktionszone eingeleitet. Ein Arylkohlenwasserstoffe beispielsweise Benzol, wird in die Reaktionszone in einer Menge von etwa 2 bis 25 Mol der Ary!verbindung je Mol n-Alkylchloride eingebracht, vorzugsweise 5 bis 20 Mol. Ein Friedel-Crafts-Katalysator, beispielsv/eise Aluminiumchlorid, wird zu dem Gemisch hinzugegeben; das Gemisch wird bei einer Temperatur von etwa -250C bis 100C gehalten, jedoch oberhalb der Temperatur, bei der 50 $ des Gemisches einen Feststoff bilden. Das Reaktionsgemisch wird 5 bis 60 Minuten unter solchen Bedingungen gehalten, vorzugsweise in einer Einzelansatzreaktion während einer Zeit, die für die Reaktionsgeschwindigkeit ausreichend ist, um auf etwa 10 fi der ursprünglichen Reaktionsgeschwindigkeit herabzufallen. Bei einem kontinuierlich arbeitenden Reaktionsgefäß wird die Yerweilzeit so eingestellt, daß 75 bis 95 i° der n-Alkylchloride umgewandelt werden, vorzugsweise 85 bis 90 1o. The resulting n-alkyl chlorides mixed with unreacted η-paraffins are then passed into a reaction zone. An aryl hydrocarbon, for example benzene, is introduced into the reaction zone in an amount of about 2 to 25 moles of the aryl compound per mole of n-alkyl chlorides, preferably 5 to 20 moles. A Friedel-Crafts catalyst, for example aluminum chloride, is added to the Mixture added; the mixture is maintained at a temperature of about -25 0 C to 10 0 C, but above the temperature of the mixture form a solid at the $ 50. The reaction mixture is held for 5 to 60 minutes under such conditions, preferably in a single batch reaction for a time sufficient for the reaction rate to about 10 fi falling down of the initial reaction rate. In a continuous reaction vessel the Yerweilzeit is set so as to be converted 75 to 95 ° of the i n-alkyl chlorides, preferably 85 to 90 1o.
Das Reaktionsgemisch wird dann .auf eine Temperatur von etwa 30° bis etwa 1000C erhitzt, vorzugsweise 6O0C, und 4 bis 40 Minuten bei solcher Temperatur gehalten. Vorzugsweise wird die Temperatur schnell bis zu einem höheren Temperaturbereich gesteigert, so daß dadurch die Zentralsubstitution der nicht-umgesetzten n-Alkylchloride verbessert wird.The reaction mixture is then heated .to a temperature of about 30 ° to about 100 0 C, preferably from 6O 0 C, and held for 4 to 40 minutes at such a temperature. The temperature is preferably increased rapidly to a higher temperature range, so that the central substitution of the unreacted n-alkyl chlorides is thereby improved.
Die Produkte aus der Alkylierungszone werden danach isoliert, beispielsweise durch Destillation und in bekannter Wei-The products from the alkylation zone are then isolated, for example by distillation and in a known manner
909850/1541 BADORfGfNAL909850/1541 BADORfGfNAL
1543H01543H0
- ίο -- ίο -
se sulfoniert, beispielsweise dadurch, daß man die destillierten n-Alkylbenzole mit Oleum in Berührung bringt, so daß n-Alkylbenzolsulfonsäuren gebildet werden, die dann mit einer wäßrigen Natriumhydroxydlösung neutralisiert werden, wobei Natrium-n-alkylbenzolsulfonate gebildet werden, die mehr zentralsubstituierte n-Alkane und weniger verzweigtkettige Sulfonate als bisher erhalten aufweisen.se sulfonated, for example by the fact that the distilled Bringing n-alkylbenzenes with oleum so that n-Alkylbenzenesulfonsäuren are formed, which then with a aqueous sodium hydroxide solution are neutralized, whereby sodium n-alkylbenzenesulfonate are formed, which more have centrally substituted n-alkanes and less branched-chain sulfonates than previously obtained.
Als Beispiel für das Verfahren gemäß der Erfindung wurde ein normales Paraffin mit einer Zusammensetzung wie in Tabelle II auf einem Dampfbad chloriert, bis es im Gewicht etwa um 2,5 $> zugenommen hatte. Das Gemisch enthielt 80 Gramm Alkvlchloride und 220 Gramm nicht-umgesetzte Paraffine.As an example of the method according to the invention, normal paraffin having a composition as shown in Table II was chlorinated on a steam bath until it had increased in weight by about $ 2.5. The mixture contained 80 grams of alkyl chlorides and 220 grams of unreacted paraffins.
Zusammensetzung von normalen Paraffin-Genischen Composition of normal paraffin niches
Zu dem Reaktionsgemisch wurden 150 Gramm Benzol-und 6 Gramm Aluminiumchlorid gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde bei einer Temperatur von -17,50C während 240 Minuten gehalten; danach wurde das Reaktionsgemisch schnell auf eine TemperaturTo the reaction mixture were added 150 grams of benzene chloride and 6 grams of aluminum chloride. The reaction mixture was maintained at a temperature of -17.5 0 C for 240 minutes; thereafter the reaction mixture was rapidly raised to temperature
9098.5 0/1541 . BAD ORIGINAL·9098.5 0/1541. BA D ORIGINAL
15A3H015A3H0
von 6O0C erwärmt und 25 Minuten lang "bei dieser Temperatur gehalten. Anschließend w^rde das Produkt hydrolysiert, destilliert und analysiert; die Analyse ist in der nachstehenden Tabelle III als Versuch A angegeben. Weiterhin ist in der nachstehenden Tabelle III als Versuch B die Analyse eines Produktes angegeben, das durch Ausführung der Alkylierung e:nes ähnlichen Gemisches von n-Alkylchloriden bei einer Temperatur von 650C erhalten wurde. Versuch C gibt die Analyse desjenigen Produktes an, das erhalten wird, wenn eine Alkylierung allein bei der niedrigen Temperatur ohne Erwärmungsnachbehandlung auegeführt wird.heated from 6O 0 C and 25 minutes held "at this temperature then w ^ rde hydrolyzing the product distilled and analyzed. The analysis is reported as Experiment A in the following Table III Furthermore, in the following Table III as Experiment B. the analysis of a product is given which was obtained by carrying out the alkylation of a similar mixture of n-alkyl chlorides at a temperature of 65 ° C. Experiment C gives the analysis of that product which is obtained when an alkylation alone at the low level Temperature is performed without post-heating treatment.
Obwohl erläutert worden ist, daß Alkylierung der Arylverbindungen in Gegenwart von Aluniniumchlorid ausgeführt wird, sind auch andere Katalysatoren dabei in Betracht gezogen. Demgemäß handelt es sich bei den Friedel-Crafts-Katalysatoren allgemein um Metallhalogenid-Katalysatoren vom Lewis-Although it has been explained that alkylation of the aryl compounds is carried out in the presence of aluminum chloride, other catalysts are also contemplated. Accordingly, the Friedel-Crafts catalysts are generally metal halide catalysts from the Lewis-
909850/1541 BAD ORIGINAL909850/1541 BAD ORIGINAL
1543H01543H0
säure-Typ, wobei entsprechende Metallhalogenide beispielsweise Aluminiumhalogenide, Borhalogenide und Eisenhalogenide sind.acid type, with corresponding metal halides for example Are aluminum halides, boron halides and iron halides.
Im Rahmen der Erfindung sind viele Modifikationen und Abänderungen zulässig.Many modifications and variations are permissible within the scope of the invention.
909850/1541909850/1541
Claims (1)
bis 40 Minuten lang bei einem Temperaturbereich gemäß Stufe
(d) hält, (f) die n-Alkylbenzole aus dem Reaktionsgemisch gewinnt, (g) die n-Alkylbenzole gemäß.Stufe (f) sulfoniert, (h)Chloride mixes, (c) the temperature of the mixture for the partial alkylation of the benzene with the formation of n-alkylbenzenes • for 10 to 60 minutes at a value * of about -25 0 C to about 10 0 C, (d) then the · temperature increase of the mixture to a "value of 30 ° to 100 0 C, (e) the Reaktionsgeraisch 4
for up to 40 minutes at a temperature range according to stage
(d) holds, (f) extracts the n-alkylbenzenes from the reaction mixture, (g) sulfonates the n-alkylbenzenes according to stage (f), (h)
und (i) n^-Alkylbenzolsulfonate gewinnt.the η-alkyl benzenesulfonic acids according to stage (g). neutralized
and (i) n ^ -alkylbenzenesulfonate wins.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US36839764A | 1964-05-18 | 1964-05-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1543140A1 true DE1543140A1 (en) | 1969-12-11 |
Family
ID=23451039
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1965L0050662 Pending DE1543140A1 (en) | 1964-05-18 | 1965-05-07 | Process for the alkylation of hydrocarbons |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1543140A1 (en) |
FR (1) | FR1438654A (en) |
GB (1) | GB1066668A (en) |
IL (1) | IL23494A (en) |
NL (1) | NL6506294A (en) |
-
1965
- 1965-05-07 IL IL2349465A patent/IL23494A/en unknown
- 1965-05-07 DE DE1965L0050662 patent/DE1543140A1/en active Pending
- 1965-05-14 GB GB9047165A patent/GB1066668A/en not_active Expired
- 1965-05-18 NL NL6506294A patent/NL6506294A/xx unknown
- 1965-05-18 FR FR17410A patent/FR1438654A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1438654A (en) | 1966-05-13 |
GB1066668A (en) | 1967-04-26 |
IL23494A (en) | 1969-08-27 |
NL6506294A (en) | 1965-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2101148C2 (en) | Process for the preparation of an organic sulphide with a high content of bound sulfur | |
DE2445797A1 (en) | PROCESS FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF AETHYLBENZENE | |
DE1595394C3 (en) | Liquid mixture based on high molecular weight isoalkylated aromatic hydrocarbons with an average molecular weight above 250 | |
DE1543140A1 (en) | Process for the alkylation of hydrocarbons | |
US3576896A (en) | Alkylation of aromatic hydrocarbons | |
DE1668473C2 (en) | Process for preparing alkylaryl compounds | |
DE1443648A1 (en) | Process for the continuous production of alkyl aromatic hydrocarbons by alkylation | |
DE647988C (en) | Process for the preparation of condensation products containing sulfuric acid residues | |
DE1907277A1 (en) | Process for the preparation of monoalkylbenzenes | |
DE2458187C3 (en) | Process for making synthetic hydrocarbon lubricants | |
DE2050513B2 (en) | Process for the preparation of an alkylation catalyst | |
DE2943147A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS | |
DE1543137A1 (en) | Process for the preparation of n-alkylarylsulfonates | |
DE1905071C3 (en) | Process for refining linear alkylbenzenes | |
DE1072987B (en) | Process for the preparation of sulfonated alkaryl hydrocarbons | |
DE1443971A1 (en) | Process for the chlorination of straight-chain paraffin hydrocarbons and for the alkylation of aromatic compounds | |
DE1618911C3 (en) | Process for the preparation of an alkylate which can be sulfonated to be washing-active substances | |
DE905319C (en) | Process for the production of linear polythioethers | |
DE1917299B2 (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF ALKYLBENZENE SULPHONIC ACID MIXTURES | |
DE854515C (en) | Process for the production of higher molecular weight alkylsulfonic acids or their salts | |
DEH0000455MA (en) | Process for the production of light-colored capillary-active alkylbenzenesulfonates | |
DE2458187B2 (en) | PROCESS FOR MANUFACTURING SYNTHETIC HYDROCARBON LUBRICANTS | |
DE750060C (en) | Process for the manufacture of sulphonation products | |
AT221536B (en) | Process for the sulfonation of aromatic hydrocarbons | |
DE1770220A1 (en) | Process for the alkylation of polystyrene |