DE1618703B1 - Process for the preparation of aromatically substituted alkanes - Google Patents
Process for the preparation of aromatically substituted alkanesInfo
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- DE1618703B1 DE1618703B1 DE1967M0074084 DEM0074084A DE1618703B1 DE 1618703 B1 DE1618703 B1 DE 1618703B1 DE 1967M0074084 DE1967M0074084 DE 1967M0074084 DE M0074084 A DEM0074084 A DE M0074084A DE 1618703 B1 DE1618703 B1 DE 1618703B1
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Description
3 43 4
weniger als 15%· Die Verringerung des Gehalts an bei sehr niedriger Temperatur und/oder unter Druck
den 2-Arylisomeren ist in den meisten Fällen praktisch durchgeführt werden soll, ist es möglich, ein Material
so groß wie die, die erzielt werden kann, wenn man das mit nur 4 Kohlenstoffatomen, wie η-Butan oder Cyclo-Ausgangsolefin
einem gesonderten Isomerisierungs- butan, zu verwenden. Andererseits ist es möglich, Paverfahren
unterwirft. Der Gehalt an 2-Arylisomeren in 5 raffine mit bis zu etwa 32 Kohlenstoffatomen, wie z. B.
dem Produkt entspricht etwa demjenigen, der unter Erdölwachse, zu benutzen, obwohl in einigen Fällen
Verwendung eines reines Olefinmaterials erhalten wer- bei Verwendung derartiger Materialien Probleme hinden
kann, das nur das Isomere enthält, bei denen sich sichtlich der Löslichkeit und Wiedergewinnung aufdis
Doppelbindung in zentraler Lage befindet. Die treten. Es wird bevorzugt, ein Paraffinmaterial mit 5
Zugabe des Paraffins mit etwa 4 bis etwa 32 Kohlen- io bis 15 Kohlenstoffatomen zu verwenden, wie n-Hexan,
Stoffatomen führt nicht zu einer Erhöhung der Ver- Cyclohexan, n-Heptan oder n-Dodekan.
fahrenskosten. Das Paraffin wird dem Reaktionsgefäß Innerhalb gewisser Grenzen hat die benutzte Parafgleichzeitig
mit den Reaktionsteilnehmern zugesetzt, finmenge einen Einfluß auf die Menge an 2-Aryl-
und da das Paraffin bei der Reaktion nicht verbraucht alkanen in dem Alkylierungsprodukt. Bei dem Verfahwird,
kann es bequem bei der Destillation wiederge- 15 ren der Erfindung ist es notwendig, mindestens 5 Gewonnen
und erneut angewendet werden. Das Verfah- wichtsprozent an Paraffin, bezogen auf das Gewicht
ren der Erfindung erfordert daher keinen zusätzlichen des Alken-Reaktionsteilnehmers, zu verwenden. Um
Verfahrensschritt und keine wesentliche Menge ir- eine relativ starke Verringerung des 2-Arylalkangehalts
gendeines zusätzlichen Rohmaterials. des Reaktionsproduktes zu erreichen, ist eine Paraffin-less than 15% · The reduction in the content of at very low temperature and / or under pressure the 2-aryl isomers is in most cases to be carried out in practice, it is possible to obtain a material as large as that which can be achieved if one with only 4 carbon atoms, such as η-butane or cyclo starting olefin, to use a separate isomerization butane. On the other hand, it is possible to subject Paverfahren. The content of 2-aryl isomers in 5 raffins with up to about 32 carbon atoms, such as. B. the product is about the same as that used under petroleum waxes, although in some cases use of a pure olefin material can prevent problems using such materials containing only the isomer which is evident in the solubility and recovery of the double bond is in a central location. They kick. It is preferred to use a paraffin material with addition of the paraffin with about 4 to about 32 carbon atoms to 15 carbon atoms, such as n-hexane, substance atoms does not lead to an increase in the cyclohexane, n-heptane or n-dodecane.
travel costs. The paraffin is added to the reaction vessel. Within certain limits, the amount of paraffin used has an influence on the amount of 2-aryl and, since the paraffin is not consumed in the reaction, alkanes in the alkylation product. In the process, it can be conveniently recovered in the distillation. In the invention it is necessary to recover at least 5 and reapply. The process percent by weight of paraffin of the invention therefore does not require the use of an additional alkene reactant. By process step and not a substantial amount ir- a relatively large reduction in the 2-arylalkane content as an additional raw material. of the reaction product is a paraffin
Jedes Paraffinmaterial kann in geeigneter Weise bei 20 menge zu verwenden, die bis etwa 50 Gewichtsprozent, dem Verfahren der Erfindung benutzt werden. Man bezogen auf das Gewicht des Alken-Reaktionsteilkann daher ein geradkettiges Paraffin, ein verzweigt- nehmers, beträgt. Wenn überhaupt, ist es selten vorkettiges Paraffin oder ein Cycloparaffin allein oder im teilhaft, das Paraffinmaterial in einer solchen Menge Gemisch miteinander verwenden. Geradkettige Paraf- zu verwenden, daß das Gewichtsverhältnis von Paraffine und unsubstituierte Cycloparaffine werden bevor- 25 fin zu α-Alken mehr als etwa 10:1 beträgt, da die zugt, weil die Anwesenheit eines sekundären oder ter- Verwendung von mehr als dieser Menge Paraffin keine tiären Kohlenstoffatoms in dem Paraffin seine Reak- entsprechende Verringerung in dem 2-Arylalkangehalt tionsfähigkeit in Gegenwart von HF erhöht und unter des Produktes ergibt und die Handhabung größerer ungünstigen Bedingungen zu unerwünschten Neben- Mengen Materialien die Kosten des Produktes und der reaktionen führen kann. Die Wahl zwischen gerad- 30 Paraffinwiedergewinnung erhöhen. Aber abgesehen kettigen Paraffinen und unsubstituierten Cycloparaf- von diesen Nachteilen ist der Zusatz größerer Überfinen hängt weitgehend davon ab, was zur Verfugung Schüsse an Paraffin nicht nachteilig. Zufriedenstelsteht; in einigen Fällen spielt auch der Siedepunkt oder lende Ergebnisse können noch erhalten werden bei die Löslichkeit des Paraffins in den Reaktionsteilneh- Verwendung eines Gewichtsverhältnisses von Parafmern bei der Wahl eine Rolle. Es ist zweckmäßig, ein 35 immaterial zu «-Alken von etwa 50:1. In den Paraffinmaterial mit einem Siedepunkt zu wählen, der meisten Fällen liegt die bevorzugte Menge Paraffinverschieden von dem des aromatischen Reaktionsteil- material bei etwa 100 bis 1000 Gewichtsprozent, benehmers und von denen der normalerweise in dem zogen auf das Gewicht des Alken-Reaktionsteilneh-Reaktionsprodukt vorhandenen Isomeren ist, so daß mers, oder mit anderen Worten ein Gewichtsverhältdas Paraffinmaterial leicht durch Destillation zurück- 40 nis von Paraffin zu α-Alken von etwa 1:1 bis 10:1. gewonnen werden kann. Das Paraffinmaterial muß Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Verauch so gewählt werden, daß es leicht in dem Roh- fahrens der Erfindung wird das Paraffinmaterial in materialgemisch und auch in den einzelnen Reaktions- zwei Teile geteilt, und ein erster Anteil desselben wird teilnehmern löslich ist, so daß die Bildung einer ge- mit mindestens einem Anteil des aromatischen Reaktrennten Paraffinphase vermieden wird. Diese letztere 45 tionsteilnehmers, z. B. 10 bis 100% desselben und der Erwägung stellt kein wirkliches Problem dar, da fast gewünschten Menge HF-Katalysator gemischt. Der alle Paraffinmaterialien mit den gewöhnlichen Alke- zweite Teil des Paraffinmaterials wird dann mit dem nen und aromatischen Kohlenwasserstoffen, die beim Alken-Reaktionsteilnehmer und gegebenenfalls dem Verfahren der Erfindung benutzt werden, mischbar Rest des aromatischen Reaktionsteilnehmers gemischt, sind. 50 Die beiden Gemische werden dann vermischt, vorzugs-Each paraffin material can be used appropriately at 20, up to about 50 percent by weight, the method of the invention can be used. One can based on the weight of the alkene reaction portion therefore a straight-chain paraffin, a branched paraffin, is. If anything, it is rarely upstream Paraffin or a cycloparaffin alone or in part, the paraffin material in such an amount Use mixture together. Straight chain paraffins to use that weight ratio of paraffins and unsubstituted cycloparaffins are preferred to α-alkene is more than about 10: 1, since the admitted because the presence of a secondary or ter- use of more than this amount of paraffin no tiary carbon atom in the paraffin its react- corresponding reduction in the 2-arylalkane content tion ability increased in the presence of HF and under the product results and the handling greater unfavorable conditions result in undesirable minor amounts of materials the cost of the product and the can lead to reactions. Increase the choice between paraffin recovery. But apart from that chain paraffins and unsubstituted cycloparaf- one of these disadvantages is the addition of larger superfines largely depends on what shots available in terms of paraffin is not detrimental. Is satisfied; in some cases the boiling point also plays a role or results can still be obtained the solubility of the paraffin in the reactants using a weight ratio of paraffins a role in the choice. It is advisable to use an immaterial alkene of about 50: 1. In the To choose paraffin material with a boiling point, in most cases the preferred amount of paraffin is different of that of the aromatic reactant material at about 100 to 1000 percent by weight and of those normally in the added by weight of the alkene reactant reaction product isomers present, so that mers, or in other words a weight ratio Paraffin material easily by distilling back paraffin to α-alkene from about 1: 1 to 10: 1. can be won. According to a preferred embodiment of the Veruch be chosen so that it is easy in the crude process of the invention the paraffin material in material mixture and also in the individual reaction two parts divided, and a first part of the same is Participants is soluble, so that the formation of a joint with at least a portion of the aromatic Reaktrennen Paraffin phase is avoided. This latter 45 participant, e.g. B. 10 to 100% of the same and the Reconsideration is not really a problem as almost the desired amount of HF catalyst is mixed. Of the all paraffin materials with the ordinary alkene- second part of the paraffin material is then with the nen and aromatic hydrocarbons, which in the alkene reactants and optionally the Method of the invention used, miscible remainder of the aromatic reactant mixed, are. 50 The two mixtures are then mixed, preferably
Die Kettenlänge oder Anzahl der Kohlenstoffatome weise unter ständigem Rühren, um die Möglichkeit in dem Paraffinmaterial ist von geringer oder gar keiner örtlicher Konzentrationen von Reagentien und ein Bedeutung, solange das Paraffinmaterial die gewünsch- unerwünschtes Temperaturgefälle innerhalb des Reakten physikalischen Eigenschaften hat, weil, wie oben tionsgemiscb.es zu vermeiden. Normalerweise ist es ausgeführt, das Paraffin normalerweise in dem Reak- 55 zweckmäßig, daß die beiden Teile des Paraffinmaterials tionsgemisch inert ist und nach Beendigung der Um- ungefähr gleich sind und daß, wenn das Paraffinmaterial setzung unverändert wiedergewonnen wird. Im auge- in ungleiche Teile geteilt wird, der größere Teil zu dem meinen sollte man ein Paraffin wählen, welches einen Katalysator enthaltenden Gemisch gegeben wird, ehe Siedepunkt hat, der mindestens so hoch ist, wie die das α-Alken damit vermischt wird. Vorzugsweise werhöchste anzuwendende Reaktionstemperatur, aber 60 den etwa 40 bis 90 Gewichtsprozent des Paraffins zu nicht so hoch, daß das Paraffin nicht aus den hoch- dem Katalysator enthaltenden Gemisch gegeben; zusiedenden Kesselrückständen durch Destillation wie- friedenstellende Ergebnisse können aber auch durch dergewonnen werden kann. In ähnlicher Weise wird Zugabe von 100 % oder einem anderen Prozentgehalt ein Paraffin mit einer Kettenlänge ausgewählt, dessen des Paraffins zu dem Katalysatorgemisch erhalten wer-Siedepunkt von dem des nicht umgesetzten Rohmate- 65 den, solange das Katalysatorgemisch eine Paraffinrials und jedem der gewünschten Isomeren des Pro- menge enthält, die etwa der von 5 Gewichtsprozent des duktes verschieden ist, um die Wiedergewinnung des Alken-Reaktionsteilnehmers zur Zeit des Vermischens Paraffinmaterials zu erleichtern. Wenn die Reaktion des Alken-Reaktionsteilnehmers entspricht.The chain length or number of carbon atoms wise, stirring constantly, to get the chance in the paraffin material there is little or no local concentration of reagents and a This is important as long as the paraffin material has the desired, undesired temperature gradient within the reactants has physical properties because, as above, tion mixture has to be avoided. Usually it is carried out, the paraffin normally in the reaction 55 expedient that the two parts of the paraffin material tion mixture is inert and after the end of the Um- are approximately the same and that if the paraffin material settlement is recovered unchanged. In the eye, the greater part is divided into unequal parts think one should choose a paraffin, which a mixture containing a catalyst is given before Has a boiling point that is at least as high as that of the α-alkene is mixed with it. Preferably the highest reaction temperature to be used, but 60 to about 40 to 90 percent by weight of the paraffin not so high that the paraffin is not added from the high-catalyst-containing mixture; to boil However, boiler residues from distillation can also produce satisfactory results which can be won. Similarly adding 100% or some other percentage selected a paraffin with a chain length whose boiling point of the paraffin to the catalyst mixture obtained that of the unconverted raw materials as long as the catalyst mixture is a paraffin rial and each of the desired isomers of the range containing about 5 percent by weight of the duct is different to allow recovery of the alkene reactant at the time of mixing Paraffin material to facilitate. If the reaction is the same as the alkene reactant.
5 65 6
Das Verfahren der Erfindung kann zur Herstellung keine optimalen Ergebnisse erhalten, und eine solcheThe method of the invention cannot obtain optimal results for production, and such
von praktisch jedem Arylalkan verwendet werden, das Arbeitsweise ist daher in den meisten Fällenvirtually any arylalkane can be used, so this will work in most cases
dann in der üblichen Weise zur Herstellung von ober- nicht zweckmäßig. Die bevorzugte Katalysatormengethen in the usual way for the production of super- not expedient. The preferred amount of catalyst
fiächenaktiven Reinigungsmitteln eingesetzt wird. Der entspricht einem Gewichtsverhältnis von Katalysator aromatische Kohlenwasserstoff, der am häufigsten bei 5 zu gesamtem Olefin-Reaktionsteilnehmer von 1: 2 bissurface-active cleaning agents are used. This corresponds to a weight ratio of catalyst aromatic hydrocarbon, the most common at 5 to 1: 2 to total olefin reactants
der Herstellung von Waschmittel-Zwischenprodukten 10:1.the manufacture of detergent intermediates 10: 1.
verwendet wird, ist Benzol; es können aber auch an- Die Temperatur, bei der das Verfahren der Erfin-used is benzene; But it can also be The temperature at which the method of the invention
dere monocyclische aromatische Kohlenwasserstoffe dung durchgeführt wird, ist herkömmlich und Hegtwhose monocyclic aromatic hydrocarbons formation is carried out is conventional and Hegt
wie Toluol, Xylol oder Cumol verwendet werden. Jede zwischen dem Gefrierpunkt des Reaktionsgemisches der aliphatischen Kohlenwasserstoffsubstituentengrup- io und etwa 200°C; die bevorzugte Arbeitstemperatursuch as toluene, xylene or cumene can be used. Any between the freezing point of the reaction mixture the aliphatic hydrocarbon substituent group and about 200 ° C; the preferred working temperature
pen an aromatischen Kernen soll gesättigt sein, um beträgt zwischen etwa —10 und 80° C, besonders etwaThe pen on aromatic nuclei should be saturated, to is between about -10 and 80 ° C, especially about
Nebenreaktionen zu verhindern und außerdem sollen —5 bis 60° C. Ein Wechsel in der ArbeitstemperaturTo prevent side reactions and also should be -5 to 60 ° C. A change in the working temperature
nicht mehr drei Substituenten vorliegen. In den meisten bedingt in den meisten Fällen eine Änderung derthere are no longer three substituents. In most cases, in most cases the
Fällen wird der Aromat nicht mehr als etwa 9 Koh- 2-Arylalkananteile im Produkt, wobei niedrige Reaklenstoffatome enthalten, obgleich diese Begrenzung 15 tionstemperaturen kleinere Mengen an 2-Arylalken-Cases the aromatic will not contain more than about 9 carbo-2-arylalkane fractions in the product, with low reactant atoms contain, although this limitation 15 tion temperatures smaller amounts of 2-arylalkene
mehr von der Verfügbarkeit und Zweckmäßigkeit zur isomeren begünstigen. So ergibt beispielsweise einemore of the availability and convenience to favor isomeric. For example, a
Verwendung bei der Herstellung von Waschmittel- Verringerung der Temperatur von 55 auf 0°C eine,Use in the manufacture of detergents- lowering the temperature from 55 to 0 ° C a,
Zwischenprodukten abhängt; die Erfindung kann mit auf das Gesamtgewicht des Produktes bezogene, 7- bisDepends on intermediates; the invention can be based on the total weight of the product, 7- to
aromatischen Reaktionsteilnehmern durchgeführt wer- 8 %ige Verringerung der 2-PhenyIisomeren. den, die nicht mehr als 15 Kohlenstoff atome enthalten. 20 Der Druck, unter dem die Alkylierungsreaktionaromatic reactants are carried out 8% reduction in the 2-phenyl isomers. those that contain no more than 15 carbon atoms. 20 The pressure under which the alkylation reaction
Geradkettige a-OIefine, die sich zur Verwendung in durchgeführt wird, kann innerhalb eines weiten Beden
erfindungsgemäßen Verfahren eignen, sind die- reiches schwanken, solange der angewandte Druck
jenigen, die in herkömmlicher Weise bei der Herstel- nicht so niedrig ist, daß eine Verdampfung von Rohmalung
von Waschmittel-Zwischenprodukten verwendet terialien oder ein übermäßiger Katalysatorverlust einwerden,
also «-Olefine mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen, 25 tritt. Geeignete Arbeitsdrücke hegen zwischen etwa
wobei die «-Olefine mit einer molekularen Kettenlänge 0,5 und 10 at, wobei der bevorzugte Druckbereich
von 10 bis 20 Kohlenstoffatomen bevorzugt werden. zwischen etwa 1 und 4 at schwankt.
Die handelsüblichen «-Olefine sind gewöhnlich Ge- Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele
mische und keine reinen Materiahen; derartige Ge- erläutert, in denen alle Teile, wenn nichts anderes anmische
mit durchschnittlichen molekularen Ketten- 30 gegeben ist, Gewichtsteile sind,
längen innerhalb der obigen Bereiche werden bei dem
Verfahren der Erfindung benutzt. Beispiel 1Straight-chain α-olefins, which are carried out in, can be suitable within a wide range of processes according to the invention, as long as the pressure used is not so low in the conventional manner that evaporation is possible materials used for raw painting of detergent intermediates or an excessive loss of catalyst, i.e. olefins with 8 to 24 carbon atoms, 25 occurs. Suitable working pressures are between about -olefins with a molecular chain length of 0.5 and 10 at, the preferred pressure range of 10 to 20 carbon atoms being preferred. varies between about 1 and 4 at. The commercially available olefins are usually gel The invention is mixed by the following examples and not pure materials; such Ge is explained in which all parts, unless otherwise stated mixed with average molecular chain 30, are parts by weight, lengths within the above ranges are in the
Method of the invention used. example 1
Bei der praktischen Durchführung des Verfahrens Vergleichsversuch der Erfindung ist es gewöhnlich vorteilhaft, ein molares Verhältnis der aromatischen Reaktionsteilnehmer 35 Ein Gemisch aus 200 Teilen Benzol und 200 Teilen , zum «-Olefin von mindestens 1:1 zu verwenden, weil wasserfreiem HF wird in einen geeigneten Alkyliedie Verwendung von niedrigeren Verhältnissen zur rungsapparat gegeben, und unter einem Druck von übermäßigen Bildung von hochsiedenden Nebenpro- 2,8 atü auf 55°C erwärmt; bei einer Temperatur von dukten führt. Was die obere Grenze des molaren Ver- 55 0C muß der Druck auf mindestens etwa 2,8 atü gehältnisses der aromatischen Verbindung zum «-Öle- 40 halten werden, um Katalysatorverluste zu vermeiden, fin betrifft, so sind hier nur Gesichtspunkte hinsichtlich Ein Gemisch von 100 Teilen a-Dodecen und 100 Teider Einfachheit und der Wirtschaftlichkeit bei der len Benzol wird dann unter beständigem Rühren inWiedergewinnung nicht umgesetzter Rohmaterialien nerhalb von 10 Minuten zugegeben, und das Reakausschlaggebend; es kann daher auch ein so hohes Ver- tionsgemisch unter konstantem Rühren weitere 10 Mihältnis von aromatischer Verbindung zum «-Olefin 45 nuten bei 55°C gehalten. Das Gemisch wird dann auf wie 100:1 in geeigneter Weise benutzt werden. Das 6°C abgekühlt, 1 Stunde stehengelassen und die orgabevorzugte Aromaten-zu-Olefin-Verhältnis hegt zwi- nische Schicht dann von der Katalysatorschicht durch sehen IVa^l uod 10:1. Die Veränderung des Verhält- Dekantieren abgetrennt. Die abgetrennte organische nisses der aromatischen Verbindung zum «-Olefin hat Schicht wird dann destilliert, um nicht umgesetztes in den meisten Fällen keinen merklichen Einfluß auf 50 Benzol und gelösten HF-Katalysator zu entfernen, den 2-Arylalkangehalt des Produktes, beeinflußt aber Dann wird eine Probe des so gereinigten Produktes in der üblichen Weise die Natur und Menge der er- durch Dampfphasenchromatographie analysiert, um zeugten Nebenprodukte. die Isomerverteilung zu bestimmen.In practicing the comparative experiment of the invention, it is usually advantageous to use a molar ratio of the aromatic reactants 35, a mixture of 200 parts benzene and 200 parts, to the «-olefin of at least 1: 1, because anhydrous HF is converted into a suitable one Alkylied the use of lower ratios given to the circulation apparatus, and heated to 55 ° C under a pressure of excessive formation of high-boiling secondary prop- 2.8 atu; at a temperature of ducts. As for the upper limit of the molar encryption 55 0 C, the pressure must be at least about 2.8 atm gehältnisses of the aromatic compound to the "-Öle- 40 will hold to avoid catalyst losses fin is concerned, only considerations are herein with respect A mixture 100 parts of α-dodecene and 100 parts of the simplicity and economy of the len benzene is then added with constant stirring in recovery of unreacted raw materials within 10 minutes, and the reactance is decisive; Therefore, even such a high conversion mixture can be kept at 55 ° C for 45 minutes with constant stirring. The mixture will then be appropriately used at such as 100: 1. The 6 ° C cooled, left to stand for 1 hour and the preferred aromatic-to-olefin ratio between the layer then see from the catalyst layer by IVa ^ l u od 10: 1. The change in ratio- decanting separated. The separated organic nisses of the aromatic compound to the -olefin layer is then distilled in order to remove unreacted in most cases no noticeable influence on benzene and dissolved HF catalyst, the 2-arylalkane content of the product, but then an Sample of the product purified in this way in the usual way, the nature and amount of the by-products generated by vapor phase chromatography. determine the isomer distribution.
Die Menge des einzusetzenden Katalysators hegt inThe amount of catalyst to be used is in
der üblichen Größenordnung und kann von etwa 55 Versuch A 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht desof the usual order of magnitude and can range from about 55 attempt A 10 percent by weight, based on the weight of the
Alkenmaterials in dem Reaktionsgemisch, bis zu einer Der vorstehende Vergleichsversuch wird wiederholt,
oberen Grenze reichen, die lediglich von der Zweck- nur daß 800 Gewichtsteile η-Hexan zu dem Gemisch
mäßigkeit her bestimmt wird; man kann z. B. unter von HF und Benzol und 200 Gewichtsteile η-Hexan zu
Erzielung zufriedenstellender Ergebnisse eine Kataly- 60 dem Gemisch von «-Dodecen und Benzol gegeben
satormenge benutzen, die ein Gewichtsverhältnis von werden.
Katalysator zum gesamten Olefin von 20:1 ergibt. Eine Versuch B
kleine Menge Katalysator, wie z. B. nur 0,2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Reak- Der vorstehende Versuch A wird wiederholt, nur
tionsgemisches, so daß eine separate Katalysator- 65 daß statt eines Gewichtsverhältnisses von Paraffin zu
phase nicht erhalten wird,, ist auch anwendbar. Dabei Olefin von 10:1 ein Gewichtsverhältnis von 50:1
entsteht eine merkliche Verringerung in dem 2-Aryl- benutzt wurde,
alkanisomergehalt des Produktes; es werden jedoch Die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:Alkenmaterials in the reaction mixture, up to a The above comparative experiment is repeated, upper limit, which is only determined by the purpose of only that 800 parts by weight of η-hexane to the mixture moderation; you can z. B. under HF and benzene and 200 parts by weight of η-hexane to achieve satisfactory results, use a catalyst amount given to the mixture of «-dodecene and benzene, which is a weight ratio of.
Gives a 20: 1 total olefin catalyst. An experiment B small amount of catalyst, such as. B. only 0.2 percent by weight, based on the total weight of the react- The above experiment A is repeated, only tion mixture, so that a separate catalyst- 65 that instead of a weight ratio of paraffin to phase is not obtained, is also applicable. An olefin of 10: 1 and a weight ratio of 50: 1 results in a noticeable reduction in the 2-aryl alkane isomer content of the product; however, the following results were obtained:
Vergleichsversuch (kein n-Hexan)Comparison test (no n-hexane)
2-Phenyldodekan 2-phenyldodecane
3-Phenyldodekan 3-phenyldodecane
4-Phenyldodekan 4-phenyldodecane
5- und 6-Phenyldodekan 5- and 6-phenyldodecane
Anm.: P = Paraffin, O = Olefin.Note: P = paraffin, O = olefin.
Zu Vergleichszwecken wurde ferner Benzol mit Dodecen-6 alkyliert; es war möglich, den 2-Phenyldodekangehalt des Produktes auf 13,6 % zu verringern (14,8 °/oj wenn kein n-Hexan benutzt wurde). Dadurch wird gezeigt, daß das Verfahren dieser Erfindung die Verwendung von reinen «-Olefinen oder von Gemischen von a-Olefinen und Olefinen mit der Doppelbindung im Innern der Kette möglich macht und zu Ergebnissen führt, die bisher in einem Einstufenverfahren nur unter Verwendung von reinem Olefin erhältlich waren, bei dem sich die Doppelbindung zentral in der aliphatischen Kette befand.For comparison purposes, benzene was also alkylated with dodecene-6; it was possible to reduce the 2-phenyldodecane content of the product to 13.6% (14.8% if no n-hexane was used). Through this the process of this invention is shown to involve the use of pure olefins or of Mixtures of α-olefins and olefins with the double bond inside the chain makes possible and leads to results that were previously in a one-step process were only obtainable using pure olefin in which the double bond is centrally located in of the aliphatic chain.
B e i s ρ i e 1 2 a5 B is ρ ie 1 2 a5
Die Versuche A und B vom Beispiel 1 wurden wiederholt, nur daß an Stelle einer Reaktionstemperatur von 55° C eine Reaktionstemperatur von 0 bis 50C verwendet wurde.The experiments A and B of Example 1 were repeated, except that a reaction temperature been used from 0 to 5 0 C instead of a reaction temperature of 55 ° C.
Bei der Prüfung der obigen Verfahren wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:When the above procedures were tested, the following results were obtained:
n-Hexan;
P: O = 10:1n-hexane;
P: O = 10: 1
2-Phenyldodekan 2-phenyldodecane
3-Phenyldodekan 3-phenyldodecane
4-Phenyldodekan 4-phenyldodecane
5- und 6-Phenyldodekan5- and 6-phenyldodecane
12,0
13,7
19,8
54,512.0
13.7
19.8
54.5
n-Hexan;
P: O = 50:1n-hexane;
P: O = 50: 1
11,4
14,0
18,6
56,011.4
14.0
18.6
56.0
3535
4040
4545
Beim Vergleich der im Beispiel 1 erhaltenen Ergebnisse mit denen des Beispiels 2 ist ersichtlich, daß bei Verwendung niedriger Reaktionstemperaturen verbesserte Ergebnisse erhalten werden.When the results obtained in Example 1 are compared with those of Example 2, it can be seen that in Using lower reaction temperatures improved results can be obtained.
Beispiel 3
VergleichsversuchExample 3
Comparative experiment
Ein Gemisch aus 200 Gewichtsteilen Benzol und etwa 200 Teilen wasserfreiem HF wird in eine geeignete
Alkylierungsvorrichtung gegeben und unter Aufrecht-25,2
16,9
17,4
40,6A mixture of 200 parts by weight of benzene and about 200 parts of anhydrous HF is placed in a suitable alkylation device and placed under Aufrecht-25.2
16.9
17.4
40.6
erhaltung eines Druckes von 2,8 atü, um die Anwesenheit einer flüssigen HF-Phase sicherzustellen, auf 55° C erhitzt. Zu dem Katalysatorgemisch wird dann innerhalb von etwa 10 Minuten unter konstantem Rühren ein Gemisch gegeben, welches 25 Teile a-Dodekan, 25 Teile a-Tetradecen, 25 Teile «-Hexadecen, 25 Teile oc-Octadecen und 100 Gewichtsteile Benzol enthält. Das Rühren wird dann noch mindestens 10 weitere Minuten fortgesetzt und das Gemisch auf 60C abgekühlt und 1 Stunde stehengelassen. Die organische Schicht wird dann abgetrennt und destilliert, um unumgesetztes Benzol und gelösten HF-Katalysator zu entfernen. Eine Probe des so gereinigten Produktes wird dann durch Dampfphasenchromatographie analysiert, um die Isomerverteilung der verschiedenen Alkylbenzole zu bestimmen.maintaining a pressure of 2.8 atü to ensure the presence of a liquid HF phase, heated to 55 ° C. A mixture containing 25 parts of α-dodecane, 25 parts of α-tetradecene, 25 parts of α-hexadecene, 25 parts of α-octadecene and 100 parts by weight of benzene is then added to the catalyst mixture over a period of about 10 minutes with constant stirring. The stirring is then continued for at least 10 more minutes and the mixture is cooled to 6 ° C. and left to stand for 1 hour. The organic layer is then separated and distilled to remove unreacted benzene and dissolved HF catalyst. A sample of the product so purified is then analyzed by vapor phase chromatography in order to determine the isomer distribution of the various alkylbenzenes.
Versuch AAttempt a
Eine Alkylierungsreaktion wird praktisch, wie beim Vergleichsversuch beschrieben, durchgeführt, nur daß zu der Katalysatormischung vor der Einleitung der Reaktion 800 Gewichtsteile n-Hexan und zu der Olefinbenzolmischung vor Einleitung der Reaktion 200 Gewichtsteile n-Hexan gegeben werden.An alkylation reaction is carried out practically as described in the comparative experiment, only that to the catalyst mixture before the initiation of the reaction 800 parts by weight of n-hexane and to the 200 parts by weight of n-hexane are added to the olefin benzene mixture before the reaction is initiated.
Bei der Prüfung der obigen Verfahren waren die Isomerverteilungen der Phenyldodekane in den Produkten praktisch die gleichen, wie im Beispiel 1 angegeben; die Isomerverteilungen der anderen Phenylalkane waren wie folgt:When testing the above procedures, the isomer distributions of the phenyldodecanes were in the products practically the same as given in Example 1; the isomer distributions of the other phenylalkanes were as follows:
Isomerisomer
2-Phenyl 3-Phenyl 4-Phenyl 5-Phenyl Rest2-phenyl 3-phenyl 4-phenyl 5-phenyl residue
11,8 9,1 8,311.8 9.1 8.3
70,870.8
109 586/402109 586/402
Claims (2)
verhältnismäßig geringen Gehalt an Isomeren auf- Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herweist, in denen die aromatische Gruppe in der Nähe stellung von aromatisch substituierten Alkanen mit des einen Endes der Alkylkette steht. Ist das Aus- einem niedrigen Gehalt an 2-Arylisomeren durch gangsalken aber ein gradkettiges a-Olefin, so weist das 5° Alkylieren von monocyclischen Aromaten mit nicht Alkylierungsprodukt normalerweise einen Gehalt an mehr als 15 Kohlenstoffatomen und in denen der aroisomeren auf, bei denen die 2-Stellung der Alkylgruppe matische Kern nicht mehr als drei Alkylsubstituenten aromatisch substituiert ist, der so hoch ist, daß das trägt mit «-Olefinen mit 8 bis 24, besonders mit 10 bis Produkt für die Herstellung von Waschmitteln weni- 20 Kohlenstoffatomen, in Gegenwart von Fluorwasserger geeignet ist. 55 stoff als Katalysator bei Temperaturen von —10 bisFor most applications in the field of supply in which (1) it is not necessary to have surface activity, it is expedient to use arylalkanes to 4 ° additional catalyst modifiers which contain relatively small amounts of or chlorination of paraffins isomers in which the aromatic men or any other ^ additional process substituent is in the 2-position of the alkyl chain. If there is a double bond in the starting alkene, but there is still a considerable reduction in the center of the aliphatic chain, the content of 2-aryl isomers is achieved and an alkylation product is conveniently obtained (3) there are no additional costs,
The invention therefore relates to a method for producing in which the aromatic group is in the vicinity of aromatically substituted alkanes with one end of the alkyl chain. If the result is a low content of 2-aryl isomers due to gangalkene but a straight-chain α-olefin, the 5 ° alkylation of monocyclic aromatics with non-alkylation product normally has a content of more than 15 carbon atoms and in those of the aroisomers in which the 2-position of the alkyl group matical nucleus is not more than three alkyl substituents aromatically substituted, which is so high that it contributes with -olefins with 8 to 24, especially with 10 to Product for the manufacture of detergents less than 20 carbon atoms, in the presence from Fluorwasserger is suitable. 55 substance as a catalyst at temperatures from -10 to
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