DE2150753A1

DE2150753A1 - Verfahren zur Reinigung von alkylierten aromatischen Verbindungen

Info

Publication number: DE2150753A1
Application number: DE19712150753
Authority: DE
Inventors: Benzaria Jacques Raphael
Original assignee: BENZARIA JACQUES RAPHAEL
Current assignee: BENZARIA JACQUES RAPHAEL
Priority date: 1970-10-13
Filing date: 1971-10-12
Publication date: 1972-04-20
Also published as: FR2109347A5

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖN WALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLDPSCH DiPL.-ING. SELTING

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

8. Oktober 1971 AvK/Ax

Jacques Raphael Benzaria,

97, Rue du Bas Saut, Chambly (Oise) (Frankreich).

Verfahren zur Reinigung von alkylierten aromatischen Verbindungen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von großtechnisch hergestellten alkylierten aromatischen Verbindungen.

Alkylierte aromatische Verbindungen liegen nach der Alkylierung im allgemeinen in unreiner Form vor. Sie haben eine rosa Farbe, die nach Gelb neigt. Die Analyse zeigt, daß diese Verbindungen Verunreinigungen enthalten, die insbesondere aus sulfonierten und sulfatierten Derivaten der Ausgangsprodukte, die im allgemeinen Phenole sind, aus dem nicht umgesetzten Ausgangsprodukt, Katalysatoren und Polyolefinen bestehen. _z

Im speziellen Fall von kristallinem Di-tert.-butyl-p-kresol konnte beispielsweise die Anwesenheit von Polymeren von Isobutylen, Kresolen und nicht umgesetzter Schwefelsäure soviie von sulfonierten und sulfatierten Kresolderivaten festgestellt werden.

Es wurde nun gefunden, daß diese Verunreinigungen durch eine wirksame Reinigung der Lösungen vor ihrer Kristallisation entfernt werden können. Auf diese Weise gelingt außerdem die Entfernung von Verbindungen, die nicht nur aufgrund ihrer.nutzlosen Anwesenheit stören, sondern«auch die Löslichkeit gerade der Verbindungen steigern, die kristallisiert werden sollen.

Beim Verfahren gemäß der Erfindung wird das bei der Herstellung von alkylierten aromatischen Verbindungen anfallende flüssige

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■Reaktionsgemisch in beheizte Kolonnen, die Adsorptionsmittel, z.B. Aktivkohle, mit großer spezifischer Oberfläche von et v/a 100 bis I.500 m /g enthalten, mit einer Geschwindigkeit zwischen 1 und 6 m/Std. eingeführt. Es gelingt auf diese V/eise, die sulfonierten und sulfatierten Derivate und die schv/eren Polymeren der Olefine selektiv zu binden. Anschließend wird das erhaltene Flüssigprodukt in Kolonnen eingeführt, in die Wasserdampf eingeblasen wird, wodurch die flüchtigen Produkte, z.B. leichte Olefinpolymere, Olefine selbst und Kresole, entfernt werden. Anschließend kann die Kristallisation vorge- ^ nommen werden. Auf diese Weise werden die alkylierten aromatischen Verbindungen in Form von Kristallen erhalten, die "rein sind und nicht mehr zum Vergilben neigen. Die erfindungsgemäß erzielte Ausbeute der Kristallisation liegt dicht bei der theoretischen Ausbeute.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht somit die Gewinnung von reinen Verbindungen, die kein Stabilisationsmittel mehr erfordern. Dieses Verfahren ist außerdem großtechnisch durchführbar und sehr wirtschaftlich.

Beispiel 1

Herstellung und Reinigung von Di-tert.-butyl-p-kresol In einen Reaktor, der mit einem Mantel und einem Rührer versehen ist und ein Fassungsvermögen von 4.000 1 hat, werden in Gegenwart eines geeigneten Katalysators, im allgemeinen Schwefelsäure von 66⁰Be, I.600 kg p-Kresol gegeben. Das Gemisch wird auf eine Temperatur von 6o°C gebracht. An den Reaktor ist unten eine Leitung für die Zuführung von Isobutylen angeschlossen, das im flüssigen Zustand unter Druck in Behältern gelagert wird. Das eingeführte flüssige Isobutylen verdampft in der heißen Masse des p-Kresols augenblicklieh. Die Zuführung dauert maximal h bis 5 Stunden. Die Temperatur der Alkylierungsreaktion läßt sich durch Umwälzung von Wasser mit geringer Geschwindigkeit im Mantel des Reaktors leicht regeln. Insgesamt werden etwa 2.000 kg Isobutylen eingeführt. Man läßt die erhaltene Lösung absetzen und trennt die Säureschicht

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durch Dekantieren ab.* Die Lösung wird anschließend mit einer Geschwindigkeit von 2,5 m/Std. in eine beheizte Kolonne eingeführt, die mit Aktivkohle einer spezifischen Oberfläche von

1.200 m /g gefüllt ist. Das restliche Isobutylen wird entfernt, indem die Lösung in eine Kolonne geführt wird, in die Wasserdampf von 1,5 atü eingeblasen wird. Das Di-tert.-butyl-p-kresol wird kristallisiert, wobei weiße Kristalle in einer Ausbeute von 98 £, bezogen auf die in der Lösung enthaltene Gesamtmenge der Verbindung, erhalten werden..

Beispiel 2 Herstellung und Reinigung von p-Octylphenol

Der Versuch wird unter den in Beispiel 1 genannten Bedingungen durchgeführt, jedoch unter Verwendung von Phenol anstelle von p-Kresol und von Diisobutylen anstelle von Isobutylen. Nach Abtrennung der Säureschicht wird die Lösung mit einer Geschwindigkeit von 3,5 m/Std. in eine beheizte Kolonne eingeführt, die Aktivkohle einer spezifischen Oberfläche von 1.000

bis I.500 m /g enthält. Nachdem die Lösung eine Kolonne durchlaufen hat, in die Wasserdampf von 1 atü eingeblasen wird, wird das p-Octylphenol kristallisiert. Die Ausbeute beträgt 98,5 % f bezogen auf die insgesamt in der Lösung enthaltene Verbindung. \

Beispiel 3

Herstellung und Reinigung von p-Nony!phenol, das durch Umsetzung von TrIpropylen mit Phenol hergestellt worden ist.

Der Versuch wird auf die in Beispiel 2 beschriebene V/eise mit

Aktivkohle einer spezifischen Oberfläche von 1.400 m /g und bei einer Geschwindigkeit von 6 m/Std. durchgeführt. Nach dem Durchgang durch eine Kolonne, in die Dampf von 1 atü eingeblasen wird, wird eine helle Flüssigkeit erhalten, die einen maximalen Anteil von Nonylphenol enthält, das frei vom Zersetzungskatalysator ist und nach Üblichen Verfahren leicht gereinigt werden kann.

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Beispiel 4

Reinigung des Produkts der Alkylierung von Catechin mit Propylen .

Die Umsetzung von Catechin, das zwei Phenolfunktionen enthält, mit Propylen führt hauptsächlich zur Bildung von 2-Isopropylcatechin und ^-Isopropylc.atechin, jedoch aufgrund der schnellen Polymerisation des Propylene sowie der Zersetzungsneigung des Katechins auch zur Bildung zahlreicher Verunreinigungen, die dem rohen Alkylat eine schwarze Farbe und eine unerwünschte Viskosität verleihen. Das rohe Alkylierungsprodukt wird gereinigt, indem es unter ähnlichen Bedingungen wie in Beispiel 2 über eine Aktivkohlesäule geleitet und mit Wasserdampf behandelt wird, wobei jedoch die Durchgangsgeschwindigkeit durch die Aktivkohle aufgrund des hohen Gehalts an Verunreinigungen 1 bis 2 m/Std. beträgt. Die Reinigungsbehandlung ergibt ein helles und klares Produkt.

Das Verfahren gemäß der Erfindung eignet sich zur Reinigung aller großtechnisch hergestellten alkylierten aromatischen Verbindungen, insbesondere solchen, für die als Alkylierungsmittel ein Olefin verwendet wird, das in Gegenwart der Alkylierungskatalysatoren zu Polymerisation und dann zur Reaktion mit dem aromatischen\Ring neigt und demzufolge zu höhermolekularen Alkylierungsprodukten führt, die Verunreinigungen darstellen.

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Claims

Patentanspruch

Verfahren zur Reinigung von großtechnisch hergestellten Lösungen von alkylierten aromatischen Verbindungen, die im allgemeinen als Verunreinigungen Produkte wie Säuren, die als Katalysatoren dienen, nicht umgesetzte Olefine und ihre Polymerisationsprodukte sowie nicht umgesetzte aromatische Verbindungen enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß man die Lösungen dieser Verbindungen in beheizte Kolonnen führt, die Adsorptionsmittel, z.B. Aktivkoh-Ie mit einer spezifischen Oberfläche von 100 bis 1.500 m / g, enthalten, anschließend Niederdruckdampf von 0,2 bis 2 atü in die Lösungen einbläst und die gereinigte Verbindung isoliert.

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