DE2425570C3 - Verfahren zur Herstellung eines Produktes mit hohem 2,6-Dimethylnaphthah'n bzw. 2,7-DimethylnapnthaIin-Gehalt - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Produktes mit hohem Gehalt an 2,6-Dimethylnaphthalin bzw. an 2,7-Dimethylnaphthalin durch Isomerisierung von Dimethylnaphthalinen, entsprechend dem vorstehenden Patentanspruch.

Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung eines Produktes mit hohem Gehalt an 2,6-Dimethylnaphthalin durch Isomerisierung von Dimethylnaphthalinen in der .vs Gasphase unter Verwendung eines gemischten Katalysators vorgeschlagen worden, der aus

a) 65 bis 95 Gewichts-% Mordenit in der Wasserstoff-Form, bei dem mehr als 80 Gewichts-% der Metallkationen durch Wasserstoffionen ersetzt sind, und

b) 35 bis 5 Gewichts-% Bentonit und/oder Fuller-Erde als Promotor

besteht (vgl. die DTPS 22 58 763).

Bei diesem älteren Verfahren wird die Reaktion in Gegenwart eines Trägergases, d. h. in der Gasphase, durchgeführt. Dadurch ergibt sich der Nachteil, daß Vorrichtungen und Maßnahmen zum Verdampfen der als Ausgangsmaterial eingesetzten Dimethylnaphthaline erforderlich sind. Zusätzlich ergibt sich der Nachteil, daß für das Verdampfen Wärme erforderlich ist. Zur Vermeidung der genannten Nachteile der Gasphasenreaktion wurde die Möglichkeit untersucht, die genannte Reaktion in flüssiger Phase durchzuführen. Als Ergebnis hat sich gezeigt, daß ein gemischter Katalysator, der praktisch dem entspricht, der in der genannten Gasphasenreaktion angewandt werden kann, auch für die Reaktion in flüssiger Phase geeignet ist. Das bedeutet, daß in der in flüssiger Phase geführten Reaktion ein gemischter Katalysator eingesetzt werden («> kann, der aus

a) 70 bis 95 Gewichts-% Mordenit in der Wasserstoff-Form, bei dem mehr als 80 Gewichts-% der M^tal'.kationen durch Wasserstoffionen ersetzt sind, und hs

b) 30 bis 5 Gewichts-% Bentonit und/oder Fuller-Erde als Promotor

besteht.

Es hat sich nicht nur erwiesen, daß die Nachteile der Gasphasenresktion dadurch überwunden werden können, daß man die Reaktion in flüssiger Phase führt, sondern daß sich auch die im folgende näher definierte Selektivität (S-Wert) steigern läßt. Dies bedeutet, daß trotz der Tatsache, daß eine Isomerisierungsreaktion bei einer Temperatur geführt wird, die höher liegt als die bei herkömmlichen Verfahren angewandte, nur die gewünschte Isomerisierungsreaktion stattfindet und praktisch kaum eine Disproportioniemngsreaktion erfolgt Es war daher nicht vorauszusehen und somit überraschend, daß zusätzlich zu den offensichtlichen Vorteilen, die sich durch die Anwendung der flüssigen Phase ergeben, weitere Vorteile erreicht werden können.

In der GB-PS 10 39 246 wird ein Verfahren zur katalytischen intramolekularen und/oder intermolekularen Umlagerung der in alkylaromatischen Kohlenwasserstoffen vorhandenen Alkylgruppen beschrieben, das darin besteht, daß man einen alkylaromatischen Kohlenwasserstoff mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen bei Temperaturen zwischen 200 und 600⁰C in Gegenwart von Mordenit in der Wasserstoff-Form umlagert

Diese britische Patentschrift gibt ferner an, daß zur Erzielung wünschenswerter Ergebnisse die Umlagerungsreaktion unter solchen Druckbedingungen durchgeführt werden sollte, die einem Gesamtdruck von 7 bis 140 atm und insbesondere 35 bis 70 atm entsprechen.

In dieser Beschreibung findet sich jedoch kein Hinweis auf die Isomerisierung von Dimethylnaphthalinen in der Flüssigphase und in Gegenwart von Promotoren, wie Bentonit und/oder Fuller-Erde.

Weiterhin ist in der GB-PS 11 43 913 ein Flüssigphasenverfahren zur katalytischen Isomerisierung und/oder Disproportionierung der Alkylaromaten beschrieben. Darin werden als Katalysatoren kristalline Aluminosilicate, ζ. Β. natürlich vorkommende Zeolithe, wie Mordenit und Faujasit, und synthetische Materialien, wie Mordenit und die Zeolithe X, Y und ß, verwendet Die kristallinen Aluminosilicate zeichnen sich dadurch aus, daß ihnen eine hohe katalytische Aktivität dadurch verliehen wird, daß man die Alkalimetallform mit einer Basenaustauschlösung einem Basenaustausch unterzieht, wodurch die gesamten oder mindestens ein wesentlicher Anteil der ursprünglich vorhandenen Alkalimetallionen durch andere Kationen ersetzt werden, wie Ca-, Mg-, Mn-, Cr-, Al-, Zr-, V-, Ni-, Co-, Fe- und Seltene Erdmetall-Kationen sowie Wasserstoff ionen. Gemäß dem in dieser britischen Patentschrift beschriebenen Verfahren erfolgt die Flüssigphasenreaktion bei oder unterhalb etwa 316°C. Es wird insbesondere angegeben, daß die Isomerisierungsreaktion bei einer Temperatur von etwa 148,9 bis 260⁰C durchgeführt werden soll, während die Disproportionierungsreaktion bei einer höheren Temperatur durchgeführt werden muß. Mit anderen Worten, es ist zu erkennen, daß eine Temperatur oberhalb 260°C zur Durchführung der Isomerisierungsreaktion nicht geeignet ist. Weiterhin findet sich in dieser britischen Patentschrift kein Hinweis auf die Verwendung von Bentonit und/oder Fuller-Erde als Promotor, noch werden Angaben betreffend die katalytische Umlagerungsreaktion von Dimethylnaphthalinen gemacht. Wie die nachstehenden Vergleichsbeispiele zeigen, ergeben sich bei der Anwendung von Temperaturen unterhalb 260⁰C schlechte Ergebnisse, und die Resultate sind besonders schlecht, wenn der verwendete Mordenit-Katalysator keinen Bentonit oder Fuller-Erde enthält.

Beim Verfahren der Erfindung werden als Ausgangsmaterial entweder Dimethylnaphthaline eingesetzt, deren Gehalt an 2,6-Dimethylnaphthalin geringer ist als die thermodynamische Gleichgewichtskonzentration:

2,6-DMN<=±l,6-DMN*=fl,5-DMN,

oder Dimethylnaphthaline eingesetzt, deren Gehalt an 2,7-Dimethylnaphthalin unterhalb der thermodynamischen Gleichgewichtskonzentration liegt:

l,7-DMNi=±l,8-DMN<=i2,7-DMN.

Erfindungsgemäß wird als Dimethylnaphthalin-Ausgangsmaterial ein Material verwendet, dessen Trimethylnaphthalingehalt 10 Mol-%, vorzugsweise 3 Mol-%, nicht übersteigt und das 1,6-Dimethyl- und/oder 1,5-Dimethylnaphthalin bzw. 1,7-Dimethylnaphthalin und/oder 1,8-Dime thy !naphthalin in einer Menge von mindestens 60 Gewichts-%, vorzugsweise mindestens 75 Gewichts-% und besonders von mindestens 85 Gewichts-% enthält

Beispielsweise ist eines der Dimethylnaphthalin-Ausgangsmaterialien ein Material, das 2,6-Dimethylnaphthalin, 1,6-Dimethylnaph thalin oder 1,5-Dimethylnaphthalin und Gemische von zwei oder drei dieser Dimethylnaphthaline enthält und dessen Gehalt an 2,6-Dimethylnaphthalin unterhalb der thermodynamischen Gleichgewichtskonzentration an 2,6-Dimethylnaphthalin liegt, wobei die anderen vorhandenen Isomeren nicht mehr als 40 Gewichts-%, vorzugsweise nicht mehr als 25 Gewichts-% und besonders nicht mehr als 20 oder 15 Gewichts-%, insbesondere jedoch nicht mehr als 10 Gewichts-%, des Ausgangsmaterials ausmachen. Es muß vermieden werden, das Dimethylnaphthalinmaterial so lange anzusetzen, daß der Gehalt an Trimethylnaphthalin 10 Mol-% übersteigt, da dies zu einer Bildung des 2,7-Dimethylnaphthalins als Nebenprodukt in einer Menge führt, die nicht vernachlässigt werden kann.

Das andere Dimethylnaphthalin-Ausgangsmaterial ist ein Material, das 2,7-Dimethylnaphthalin, 1,8-Dimethylnaphthalin oder 1,7-Dimethylnaphthalin oder Gemische aus zwei oder drei dieser Dimethylnaphthaline enthält und dessen Gehalt an 2,7-Dimethylnaphthalin niedriger liegt als die thermodynamische G'.eichgewichtskonzentration von 2,7-Dimethylnaphthalin, wobei die anderen vorhandenen Isomeren nicht mehr als 40 Gewichts-%, vorzugsweise nicht mehr als 25 Gewichts-%, besonders nicht mehr als 20 oder 15 Gewichts-% und insbesondere nicht mehr als 10 Gewichts-%, des Ausgangsmaterials ausmachen. Es muß vermieden werden, das Dimethylnaphthalin-Ausgangsmaterial so lange zu verwenden, bis dessen Trimethylnaphthalingehalt 10 Mol-% übersteigt, da dies zu der Bildung von 2,6-DimethyInaphthalin-Nebenprodukt in einer Menge führt, die nicht vernachlässigt werden kann.

Im Fall des ersteren Ausgangsmaterials ergeben sich Schwierigkeiten beim Abtrennen des als Nebenprodukt anfallenden 2,7-Dimethylnaphthalins aus dem gemischten System aus 2,6-Dimethylnaphthalin und 2,7-Demethylnaphthalin, während im Fall des letzteren Ausgangsmaterials sich ähnliche Schwierigkeiten beim Abtrennen des als Nebenprodukt anfallenden 2,6-Dimethylnaphthalins ergeben. Somit muß in beiden Fällen die Durchmischung des Ausgangsmaterials mit mehr als 10 Mol-% Trimethylnaphthalin vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird ein gemischtes Katalysatorsystem verwendet, das aus den folgenden Bestandteilen a) und b) besteht:

a) 70 bis 95 Gew.-% Mordenit in der Wasserstoff-Form, bei dem mehr als 80 Gewichts-% der Metallkationen durch Wasserstoffionen ersetzt sind, und
b) 30 bis 5 Gew.-% Bentonit und/oder Fuller-Erde als Promoter.

Bei diesem gemischten Katalysator werden die beiden Bestandteile in einem Verhältnis von etv/a 70 bis etwa 95% des Bestandteils a) zu etwa 30 bis etwa 5% ίο des Bestandteils b) vermischt Die besten Ergebnisse werden erfindungsgemäß erzielt, wenn der Bestandteil a) in einer Menge von etwa 70 bis etwa 90% in dem gemischten Katalysator enthalten ist

Der Mordenit soll einen effektiven Porendurchmesser von 7 bis 11 A besitzen. Dieser Mordenitkatalysator zeigt eine sehr gute Säurebeständigkeit und kann selbst durch direktes Behandeln mit Säuren in die Wasserstoff-Form überführt werden. Dieser Mordenitkatalysator kann üblicherweise entweder dadurch erhalten werden, daß man ein mit Natrium ausgetauschtes Produkt mit Ammoniumionen austauscht und durch Calcinieren in die Wasserstoff-Form überführt, oder indem man ein im Handel erhältliches, in der Natriumform vorliegendes Produkt mit einer Mineralsäure behandelt Abgesehen von diesen Materialien, kann Mordenit in der Wasserstoff-Form, bei der mehr als 80 Gewichts-% der Metallkationen durch Wasserstoffionen ersetzt sind, der in irgendeiner anderen Weise erhalten worden ist, eingesetzt werden. Als andere Metalle, die der genannte Mordenitkatalysator in einer Menge bis zu 20 Gewichts-% enthalten kann, seien Metalle, wie Li, Na, K, Mg, Be, Ca, Sr, Ba, Zn, Al, Cu, Ag, Cr, Mo, Fe, Co und Ni genannt

Die folgenden Materialien werden in dem erfindungsgemäß eingesetzten gemischten Katalysator als Promotoren verwendet:

a) Bentonit

Dieser Ton besteht im wesentlichen aus Montmorillonit oder Beidelit. Die Suspension dieses Materials ist schwach alkalisch und besitzt einen pH-Wert von 7,5 bis 8,5. Einige Produkte dieser Art zeigen in Wasser ein Quellvermögen bis zu dem 5fachen ihres ursprünglichen Volumens.

b) Fuller-Erde

Dieses Material besteht ebenfalls im wesentlichen aus Montmorillor.it oder Beidelit Die Suspension dieses Materials reagiert neutral oder schwach sauer und besitzt beispielsweise einen pH-Wert von 5 bis 7. Dieses Material schließt sauren Ton aus Japan ein.

Die Aktivität dieser Tone kann durch Behandeln mit H2SO4 oder HCl bei einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und dem Siedepunkt der Behandlungsmaterialien modifiziert werden. Durch diese Behandlung werden diese Tone aktiver oder weniger aktiv gemacht oder behalten ihre Aktivität praktisch unverändert bei.

Wenn die Aktivität zu groß ist, können statt der Isomerisierung Nebenreaktionen eintreten, so daß in ho einem derartigen Fall zweckmäßig eine geeignete Säurebehandlung zur Einstellung der Aktivität durchgeführt wird.

Die beim Verfahren der Erfindung verwendeten

Bentonite und Fuller-Erden sind im Handel erhältlich,

(>s und obwohl die Handelsprodukte ohne Modifizierung verwendet werden können, ist es bevorzugt, diese nach der Behandlung mit Säuren einzusetzen.

Besonders bevorzugt ist die Wasserstoff-Form der

Bentonite und der Füller-Erden, bei der mehr als 30 Gewichts-%, vorzugsweise 85 Gewichts-%, der Metallkationen durch Wasserstoffionen ersetzt sind. Es versteht sich, daß die Metallform des Bentonits oder der Fuller-Erde, bei der mehr als 70 Gewichts-% der Ionen Metallkationen sind, ebenfalls verwendet werden kann. Als Metallkationen dieser Metal! form des Bentonits oder der Fuller-Erde sind beispielsweise die Kationen von Na, K, Mg, Ca, Sr, Ba, Al, Ti, Zr, Cr, Mo, Mn, Re, Co, Ni, Pd, Zn und Cd zu nennen. Von diesen werden die Metallkailonen von Na, K, Ca, Sr, Mg, Al, Zn und Cd bevorzugt

Die Vorteile, die sich durch das Gemisch aus Mordenit in der Wasserstoff-Form a) mit dem Promotor b) in den angegebenen Mengenverhältnissen ergeben, zeigen die nachstehenden Vergleichsbeispiele, bei denen das Mischungsverhältnis nicht innerhalb des angegebenen Bereichs liegt. Es ist zu ersehen, daß die erfindungsgemäßen Vorteile hinsichtlich der Umwandlung, der Selektivität, der Katalysatorlebensdauer und der Bildungsgeschwindigkeit der als Nebenprodukt anfallenden Dimethylnaphthaline nicht erreicht werden können, wenn das Verhältnis des gemischten Katalysators nicht innerhalb des angegebenen Bereichs liegt.

Der beim Verfahren der Erfindung eingesetzte gemischte Katalysator kann auch auf einem Trägermaterial, wie Aluminiumoxyd, Siliciumdioxyd. Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd oder Titanoxyd, vorliegen.

Die Isomerisierungsreaktion kann in einer Festbett-Anordnung- oder einer Wirbelschicht-Anordnung des Katalysators durchgeführt werden, wobei die Anwendung einer Festbett-Anordnung bevorzugt ist.

Erfindungsgemäß wird eine Reaktionstemperatur von 260 bis 500⁰C, bevorzugt von 280 bis 430°C und besonders von 320 bis 400° C angewandt. Wenn bei der erfindungsgemäßen Flüssigphasenreaktion eine Temperatur unterhalb 260° C eingehalten wird, wird die Isomerisierungsreaktion erheblich verzögert, was unerwünscht ist, da nicht nur die Effizienz nachläßt, sondern auch der im folgenden definierte P-Wert kleiner wird.

Wenn andererseits die Reaktionstemperatur 500⁰C übersteigt, nimmt die Disproportionierungsreaktion zu, so daß nicht nur der im folgenden definierte S-Wert einen kleinen Wert annimmt, sondern auch die Katalysatorlebensdauer und der P-Wert vermindert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann entweder ansatzweise oder kontinuierlich betrieben werden. Wenn das Verfahren ansatzweise geführt wird, wird der genannte gemischte Katalysator in einer Menge von mindestens 0,1 Gewichts-% und vorzugsweise von 1 bis 50 Gewichts-%, bezogen auf das als Ausgangsmaterial eingesetzte Dimethylnaphthalin, eingesetzt. Die Isomerisierung wird während etwa 0,1 bis 10 Stunden bei einer Temperatur von 260 bis 500⁰C durchgeführt. Bei der kontinuierlichen Durchführung des Verfahrens wird das als Ausgangsmaterial eingesetzte Dimethylnaphthalin stündlich in einer Menge von 0,1 bis 50 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,5 bis 25 Gewichtsteilen, pro Gewichtsteil des Katalysators, zugeführt.

Da die erfindungsgemäße Isomerisierung in flüssiger Phase bei einer Temperatur von 260 bis 500° C durchgeführt wird, wird die Reaktion erforderlichenfalls unter überatmosphärischen Druckbedingungen durchgeführt, die dazu erforderlich sind, das Reaktionssystem in der flüssigen Phase zu halten. Der angewandte Druck erstreckt sich üblicherweise zwischen 1,0 atm und 100 atm.

Als Verdünnungsmittel oder Schutzgas kann irgendeine Substanz, die gegenüber den Reaktionsteilnehmern bei den Reaktionsbedingungen inert ist, verwendet werden, z. B. ein Inertgas, wie Stickstoff, Kohlendioxyd, Wasserdampf und Wasserstoff, oder ein aliphatischen, alicyclischer oder aromatischer Kohlenwasserstoff mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie Methan, Äthan, Propan, η-Hexan, Cyclohexan oder Benzol. Das Verdünnungsmittel wird in einer Menge von nicht mehr als '/2 Mol

ίο pro Mol des Dimethylnaphthalins eingesetzt

Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung wird das als Ausgangsmaterial eingesetzte Dimethylnaphthalin in die Isomerisiemngsreaktionszone eingeführt, die den gemischten Katalysator enthält, und in der die Reaktion bei einer Temperatur von 260 bis 500⁰C erfolgt. Bevorzugt ist es, die Stufe der Isomerisierung des als Ausgangsmaterial eingesetzten Dimethylnaphthalins und die Stufe der Abtrennung des 2,6-DimethyI-naphthalins oder des 2,7-Dimethylnaphthalins von dem von der Isomerisierung anfallenden Reaktionsprodukt zu kombinieren und anschließend das nach der Abtrennung des 2,6-Dimethylnaphthalins oder des 2,7-Dimethylnaphthalins verbleibende Dimethylnaphthalin in die Isomerisierungsstufe zurückzuführen und wiederzuverwenden. Hierzu kann das Dimethylnaphthalin so, wie es ist, oder nach dem Vermischen mit dem in die Isomerisierungsstufe als Ausgangsmaterial eingesetzten Dimethylnaphthalin im Kreislauf geführt werden.

Durch Wiederholung der Rückführung kann sich Trimethylnaphthalin in dem rückgeführten System ansammeln, wodurch dessen Gehalt an diesem Material ansteigt.

In der Praxis wird bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens der Trimethylnaphthalingehalt der Dimethylnaphthaline in der Isomerisierungsreaktionszone so gesteuert, daß er nicht mehr als 10 Mol-% beträgt. Obwohl der Grund dafür nicht bekannt ist, hat es sich gezeigt, daß, wenn man den Trimethylnaphthalingehalt der Dimethylnaphthaline derart steuert, daß er unterhalb 10 Mol-%, vorzugsweise unterhalb 5 Mol-%, liegt, bei der Isomerisierungsreaktion ausschließlich die Isomerisierung erfolgt; die Selektivität verschlechtert sich, wenn die Trimethylnaphthaline in einer Menge von mehr als 10 Mol-% den Isomerisierungsreaktionsbedingungen unterzogen werden.

Die Abtrennung der Trimethylnaphthaline von den Dimethylnaphthalinen kann leicht destillativ erfolgen,

so wobei diese Abtrennung zweckmäßig vor der Abtrennung des gewünschten 2,6-Dimethylnaphthalins oder 2,7-Dimethylnaphthalins von dem Isomerisierungsreaktionsproduict oder nach dieser Abtrennung und vor der Rückführung des Rückstands in die Isomerisierungsre-

ss aktionszone durchgeführt wird. Von den beiden Varianten ist die erstere zu bevorzugen, da sie ein Produkt von höherer Reinheit ergibt.

Die Abtrennung des gewünschten 2,6-Dimethylnaphthalins aus dem Reaktionsprodukt der Flüssigphaseniso-

(10 merisierung der entsprechenden Dimethylnaphthaline, bzw. die Abtrennung des gewünschten 2,7-Dimethylnaphthalins aus dem Reaktionsprodukt der Flüssigpha senisomerisierung der entsprechenden Dimethylnaphthaline, kann leicht dadurch erreicht werden, daß man

(i_s das Produkt der Isomerisierungsreaktion auf eine geeignete Temperatur abkühlt und die ausgefallenen Kristalle abtrennt. Man kann auch ein geeignetes Lösungsmittel zu den Produkten der Isomerisierungsre-

aktion zusetzen, die Lösung abkühlen und die ausgefallenen Kristalle abtrennen. Als geeignete Lösungsmittel werden Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol, Isopropanol, Butylalkohol oder Hexylalkohol; aliphatische und alicyclische Kohlenwasserstoffe, wie n-Pentan, Isopentan, η-Hexan, Isohexan, Cyclohexan, Methylcyclohexan, n-Heptan, 3-Methylpentan, n-Octan, Isooctan, 3,3-Dimethylhexan, 2,3-Dimethylhexan oder 3-Äthylhexan, und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol oder Äthylbenzol, verwendet.

Der bei der erfindungsgemäßen Isomerisierungsreaktion verwendete Katalysator kann vor der Wiederverwendung regeneriert werden, indem man ihn in einer Stickstoffatmosphäre, die 0,5 bis 20% Sauerstoff enthält, bei einer Temperatur von 450 bis 600⁰C calciniert.

Das erfindungsgssnäße Verfahren wird anhand der folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutert.

Die darin verwendeten, die Eigenschaften kennzeichnenden Werte und Begriffe sind wie folgt definiert:

1) Umwandlung (F-Wert)
a) Umwandlung zu 2,6-Dimethylnaphthalin:

2.6-DMN

2,6-DMN + 1,6-DMN + 1,5-DMN

100
0,45

[worin 2,6-DMN (2,6-Dimethylnaphthalin), 1,6-DMN (1,6-Dimethylnaphthalin) und 1,5-DMN (1.5-Dimethylnaphthalin) für die molare Konzentration (Mol-%) eines jeden dieser Dimethylnaphthalin-Isomeren stehen],
b) Umwandlung zu 2.7-DimethyInaphthalin:

2,7-DMN

100

2.7-DMN + IJ-DMN + !,8-DMN 0,50

[in der 2,7-DMN (2,7-Dimethylnaphthalin), 1,7-DMN (1,7-Dimethylnaphthalin) und 1,8-DMN (1,8-Dimethylnaphthalin) für die molare Konzentration (Mol-%) eines jeden dieser Dimethylnaphthalin-Isomeren stehen].

2) Selektivität (S-Wert)
a) Selektivität für 2,6-Dimethylnaphthalin:
2,6-DMN

2,6-DMN + KMN + TMN)

100

[worin 2,6-DMN (2,6-Dimethylnaphthalin) für dessen molare Konzentration (Mol-%) in dem Isomerisierungsprodukt und Δ (MN +TMN) die Differenz der molaren Konzentration (Mol-%) von Monomethylnaphthalin (MN) und Trimethylnaphthalin (TMN) des Materials vor und nach der Isomerisierung bedeuten].

b) Selektivität für 2,7-DimethyInaphthalin:
2,7-DMN

2,7-DMN + I (MN + TMN)

100

[worin 2,7-DMN (2,7-Dimethylnaphthalin) dessen molare Konzentration (Mol-%) in dem Isomerisierungsprodukt bedeutet und Δ (MN +TMN) die obige Bedeutung besitzt].

3) Katalysatorlebensdauer

Die Katalysatorlebensdauer entspricht der Reaktionsdauer, nach der der angegebene F-Wert auf 85% absinkt

4) Prozentsatz an 2,7-DMN-Nebenprodukt oder 2,6-DMN-Nebenprodukt

a) Bei der Umwandlung von 2,6-Dimethylnaphthalin: Der Prozentsatz des 2,7-DMN-(2,7-Dimethylnaphtha-

lin-)Nebenprodukts ist der Mol-Prozentsatz des bei der Isomerisierungsreaktion frisch gebildeten 2,7-Dimethylnaphthalins, bezogen auf das bei der Isomerisierungsreaktion friscii gebildeten 2,6-DimethylnaphthaIins.

b) Beider Umwandlung von 2,7-Dimethylnaphthalin: Der Prozentsatz des 2,6-DMN-(2,6-Dimethylnaphtha-

lin-)Nebenprodukts ist der Mol-Prozentsatz des bei der Isomerisierungsreaktion frisch gebildeten 2,6-Dimethylnaphthalins, bezogen auf das frisch gebildete 2,7-Dimethylnaphthalin.

5) Isomerisierte Menge (P-Wert)

Dieser Wert steht für die Menge des Dimethylnaphthalins (in kg), die pro kg des Katalysators behandelt werden kann, bevor der oben angegebene F-Wert auf unter 85% absinkt. Je größer der P-Wert ist, um so höher ist die Produktivität pro Einheitsgewicht des Katalysators.

6) Schwere Produkte

Dieser Ausdruck betrifft ein Nebenprodukt mit einem Siedepunkt, der höher liegt als der von Trimethylnaphthalin, und das im wesentlichen aus einer Verbindung mit 24 Kohlenstoffatomen (dem Dimeren von Dimethylnaphthalin) besteht und das leicht durch Destillation von Dimethylnaphthalin und Trimethylnaphthalin abgetrennt werden kann.

Beispiel 1

Man beschickt einen Reaktionszylinder aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Länge von 3000 mm mit 50 g eines gemischten Katalysators, der aus 90 Gewichts-% Mordenit in der Wasserstoff-Form (95% Wasserstoff-Form) und 10 Gewichts-% Bentonit (Herkunftsort: Gumma Pref. Japan) besteht und eine Korngröße mit einem Durchmesser von etwa 3 mm und einer Länge von etwa 7 mm aufweist. Dann erwärmt man den Zylinder auf 300⁰C. Während des Erhitzens des Zylinders auf diese Temperatur führt man stündlich 100 g 1,5-Dimethylnaphthalin ein. Die Reaktion wird bei einem Überdruck (über Atmosphärendruck) von 3,5 kg/cm² durchgeführt, und das Reaktionsprodukt wird in dem gekühlten oberen Teil des Zylinders gesammelt.

Die Reaktion wird während 30 Tagen durchgeführt, wobei im Verlaufe dieser Zeit die Reaktionstemperatur alle 10 Tage um 10⁰C gesteigert wird.

Dann werden die durchschnittliche Umwandlung, die Selektivität, der Prozentsatz des 2,7-DMN-Nebenprodukts und der Gehalt an 1,5-Dimethylnaphthalin berechnet Die Ergebnisse sind die folgenden:

Umwandlung	95,8%
Selektivität	98,4%
Prozentsatz
des 2,7-DMN-Nebenprodukts	* 0,2%
Schwere Produkte	0,7 Gew.-%

Vergleichsbeispiel 1

Dieses Beispiel verdeutlicht das Ergebnis Reaktion von Dimethylnaphthalin in der Gasphase.

ίο

Es wird der in Beispiel 1 verwendete Reaktionszylinder mit einer gleichen Menge des in Beispiel 1 eingesetzten Katalysators gepackt, wonach man den Zylinder auf 300°C erhitzt.

Dann wird der Zylinder über Kopf stündlich mit 100 g 1,5-Dimethylnaphthalin beschickt, das bei normalem Atmosphärendruck in der Gasphase umgesetzt wird. Das Reaktionsprodukt wird am unteren Teil des Reaktionszylinders abgekühlt und gesammelt.

Die Reaktion wird während 3 Tagen durchgeführt, wobei die anfänglich 300° C betragene Reaktionstemperatur alle 6 Stunden um 10°C gesteigert wird.

Dann werden die durchschnittliche Umwandlung, die Selektivität, der Gehalt an 2,7-Dimethylnaphthalin, die Katalysatorlebensdauer und der P-Wert berechnet. Die Ergebnisse sind die folgenden:

Katalysatorlebensdauer
P-Wert

36 Stunden
72

Beispiele 2 bis 17
und Vergleichsbeispiele 2 bis 8

Man wiederholt das Verfahren des Beispiels 1 zur Isomerisierung von 1,5-Dimethylnaphthalin, mit dem Unterschied, daß man einen Katalysator der in der Tabelle I angegebenen Zusammensetzung einsetzt. Die erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle 1 zusammengestellt.

Die in der Tabelle 1 in der mit »Form des Mordenit-Bestandteils« bezeichneten Spalte angegebenen Symbole H, Na, Mg, Al und Be stehen für die Wasserstoff-Form, die Natriumform, die Magnesiumform, die Aluminiumform bzw. die Berylliumform. Die in der Spalte mit der Überschrift »Promotor-Bestandteil-

Umwandlung

1

Kalalysator-Zusammcnsel/ung

Promolor-

l;orm des

75,0%

I lcrkunft

Vorbehandlung«

steht

für ein

enthaltene

Angabe

»Säurebehand-

Um

Selek

Pro/cnl-

Schwere

Katalysa-

P-

Selektivität

llcsUind-

Mordcnil-

94,0%

lung«

^o re, während der

Auslaugen

mit Chlorwasserstoffsäu-

wand

tivität

.iiil/ an

Produkte

lorlebcns-

■ Wert

Prozentsatz

Morde-

ICiI

Bcstand-

Ausdruck

»Alkalibehandlung« ein

lung

!.7-I)MN-

dauer

nil

IcMs

Auslaugen mit Natriumhydroxyd bedeutet.

Neben

Bestand

(ücw.-%)

0,2%

produkt

teil

0

H 95%

_

(Ciew.-%)

Na 5%

("'•■I

(1ViI

(V.)

((icw.-%>

(Tage)

100

20

11 95%

Gumir>u,

Vorbehand

89,1

98,5

0,4

1,3

11

528

Na 5%

Promolor-

Japan

lung

des 2,7-DMN-Nebenprodukts

80

45

Ii 95%

Hestand-

Gumma,

96,5

98,9

0,2

0,8

25

1200

Tabelle

Na 5%

lcil-Typ

Japan

55

45

II 95%

Niigata,

38,4

99,0

0,0

1,2

8

384

Na 5%

Japan

55

10

H 95%

_

Niigata,

39,1

98,8

0,0

1,3

8

375

Na 5%

Japan

keine

90

2

II 70%

Bento-

Gumma,

94,9

98.8

0,2

0.9

24

1152

Na 30%

nit

Japan

keine

98

2

11 70%

Bento-

Niigata,

51,2

98,5

0,2

1.2

11

528

VgI-

Na 30%

nit

Japan

keine

Bsp. 2

98

IO

H 99%

Fuller-

Gumma,

50,7

99,0

0,2

1,2

Il

528

Bsp.2

Na 1%

Erde

Japan

keine

90

10

H 99%

Fuller-

Niigata,

95,9

98,8

0,2

0,7

23

1105

Vgl.

Na 1%

Erde

Japan

keine

Bsp. 3

90

!0

Il 95%

Bento-

Niigaia,

95,8

98,5

0,2

0.8

23

1100

Vgl.

Na 5%

nii

Japan

keine

Bsp. 4

90

10

H 95%

Fuller-

Gumma,

94,8

98,7

0,2

0,9

23

1100

Bsp. 3

Na 5%

Erde

Japan

keine

90

10

H 85%

Bento

Gumma,

94,5

98,5

0,2

0,9

23

1105

VgI-

Al 10%

ni t

Japan

keine

Bsp. 5

90

Na 5%

Fuller-

93,9

98,9

0,2

0,8

20

960

VgI.-

10

H 85%

Erde

Niigata,

Säurebe

Bsp. 6

Mg 10%

Fuller-

Japan

handlung

Bsp. 4

90

Na 5%

Erde

Säurebe

94,0

98,3

0,2

0,9

20

960

10

H 85%

Bento-

Gumma,

handlung

Bsp. 5

Al 10%

nit

Japan

keine

90

Na 5%

Bento-

94,3

98,4

0,2

0,9

22

1070

Bsp. 6

10

H 85%

nit

Niigata,

Be 10%

Japan

keine

Bsp. 7

90

Na 5%

Fuller-

94,2

98,8

0,2

0,9

23

1100

45

H 95%

Erde

Niigata,

Bsp. 8

Na 5%

Japan

Säurebe

55

Bento-

handlung

38,9

98,5

0,0

1,3

8

377

nit

Bsp. 9

Säurebe

Fuller-

handlung

Erde

Bsp. IO

Säurebe

Full er

handlung

Erde

Bsp. 11

VgI-

Bsp. 7

l'ortsel/ung

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Vgl. 55 45 Il 95% lienlo- Gumma, Siiurcbe- 39,2 97,9 0,0 1,3 8 369

Bsp. 8 Na 5% nil Japan handlung

Bsp. 12 90 10 Il 95% Fuller- Niigata, Alkalibe- 94,1 98,3 . 0,2 0,7 23 1105

Na 5% Erde Japan handlung

Bsp. 13 90 10 Il 95% Bento- Gumma, Alkalibe- 94,3 98.5 0,2 0,8 23 1110

Na 5% nit Japan handlung

Bsp. 14 90 10 Il 95% Bento- Wyoming, keine 94,8 98,7 0,2 0,7 24 1168

Na 5% nit USA

Bsp. 15 90 10 Il 95% Bento- Montana, keine 94,7 98,8 0,2 0,8 24 1160

Na 5% nit USA

Bsp. 16 90 10 H 95% Fuller- Florida, keine 94,9 98,6 0,2 0,7 24 1150

Na 5% Erde USA

Bsp. 17 90 10 II 95% Fuller- Missis- keine 94,9 98,8 0,2 0,8 24 1155

Na 5% Erde sippi, USA

Beispiel 18

Man packt den in Beispiel 1 verwendeten Reaktionszylinder mit 20 g des in Beispiel 1 eingesetzten Katalysators. Dann erhitzt man den Reaktionszylinder auf 305⁰C und führt stündlich 30 g eines Ausgangsmaterials der in der Tabelle II angegebenen Zusammensetzung ein, wobei man die Reaktion bei einem Überdruck (über Atmosphärendruck) von 3,5 kg/cm² durchführt. Die Reaktion wird während 20 Tagen durchgeführt, wobei man die Temperatur alle 10 Tage um 10⁰C steigert.

Das isomerisierte Produkt wird in der 3,0fachen Gewichtsmenge Methanol gelöst und auf 5° C abgekühlt, um 2,6-Dimethylnaphthalin auszukristaüisieren und zu isolieren. Dann vertreibt man das Methanol aus dem sich ergebenden Filtrat und destilliert den Rückstand, um die niedrigsiedenden Fraktionen, die bis zu 260⁰C sieden, und die anschließend an 265° C

siedenden Fraktionen abzutrennen. Zu de

den Hauptfraktion gibt man dann 1,5-Dimethylnaphthalin, um ein Material zu erhalten, dessen Zusammensetzung so eingestellt ist, daß der Gehalt an sowohl Methylnaphthalin als auch Trimethylnaphthalin unterhalb 4% liegt und das Verhältnis von 1,5-Dimethylnaphthalin zu 1,6-Dimethylnaphthalin praktisch 1 beträgt.

Dieses Material verwendet man als Ausgangsmaterial und wiederholt die Reaktion unter Verwendung eines regenerierten Katalysators. Die Ergebnisse, die man erhält, wenn man das Ausgangsmaterial dreimal in dieser Weise zurückführt, sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

In jedem der drei Fälle beträgt das Verhältnis von 2,7-Dimethylnaphthalin zu 2,6-Dimethylnaphthalin weniger als 0,5%.
Die Ergebnisse der Isomerisierungsreaktionen sind in der folgenden Tabelle II zusammengefaßt

Tabelle II

1. Ansatz

Ausgangsmaterial

Produkt

2. Ansatz

Ausgangsmaterial

Produkt

3. Ansatz

Ausgangsmaterial

Produkt

2,6-DMN (Mol-%)
1,6-DMN (Mol-%)
1,5-DMN (Mol-%)
2,7-DMN (Mol-%)
Andere DMNe (Mol-%)
MN + TMN(MoI-%)
Schwere Produkte
(Gewichtsprozent)
Umwandlung (%)
Selektivität (%)

Prozentsatz des 2,7-DMN-Nebenprodukts (%)

9,7	40,4	7,5	41,2	9,1	40,9
42,0	38,6	40,3	38,6	41,8	38,7
42,4	13,4	46,4	12,5	42,9	12,6
0,0	0,2	0,2	0,3	0,2	0,3
0,1	0,2	0,3	0,4	0,4	0,5
5,8	6,8	5,3	6,6	5,6	6,6
0,0	0,7	0,0	0,8	0.0	0,8
	97,2		99,2		98,6
	97,6		96,9		97,6
	0,2		0,1		0,1

Beispiel 19

Man beschickt einen Reaktionszylinder aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Länge von 3000 mm mit 50 g eines gemischten Katalysators, der aus 90 Gewichts-% Mordenit in der Wasserstoff-Form (95% Wasserstoff-Form) und 10 Gewichts-% Bentonit (Herkunft: Gumma Pref. Japan) besteht und in Form von Teilchen mit einem Durchmesser von etwa 3 mm und einer Länge von etwa 7 mm vorliegt. Dann erhitzt man den Zylinder auf 330^r C und beschickt ihn stündlich mit 100 g 1,7-Dimethylnaphthalin. Die Reaktion wird bei einem Überdruck (über Atmosphärendruck) von 3,6 kg/cm² in flüssiger Phase durchgeführt, wobei das Reaktionsprodukt in dem gekühlten Oberteil des Zylinders aufgefangen wird. Die Reaktion wird während 30 Tagen durchgeführt, wobei während dieser Zeit die Temperatur alle 7 Tage um 10°C gesteigert wird.

Dann werden die durchschnittliche Umwandlung, die Selektivität und der Prozentsatz des 2,6-Dimethylnaphthalin-Nebenprodukts berechnet. Die Ergebnisse sind die folgenden:

Umwandlung 98,1%

Selektivität 98,6%

Prozentsatz

des2,6-DMN-Nebenprodukts 0,2%

Schwere Produkte 0,7 Gew.-%

Katalysatorlebensdauer 25 Tage

P-Wert 1296

Vergleichsbeispiel 9

Dieses Beispiel verdeutlicht das Ergebnis der Reaktion von Dimethylnaphthalin in der Gasphase.

Man beschickt den in Beispiel 19 verwendeten Reaktionszylinder mit einer gleichen Menge des in Beispiel 19 verwendeten Katalysators, wonach man den Zylinder auf 300° C erhitzt.

Dann beschickt man den Zylinder von oben stündlich mit 100 g 1,7-Dimethylnaphthalin und setzt das Material bei normalem Atmosphärendruck in der Gasphase um. Das Reaktionsprodukt wird abgekühlt und am Boden des Reaktionszylinders gesammelt.

Die Reaktion wird während 3 Tagen durchgefühlt, wobei die anfänglich 300°C betragene Reaktionstemperatur jeweils alle 6 Stunden um 10°C gesteigert wird.

Die durchschnittliche Umwandlung, die Selektivität, der Gehalt an 2,6-Dimethylnaphthalin, die Katalysatorlebensdauer und der P-Wert werden bestimmt und ergeben sich wie folgt:

Umwandlung	77,2%	Beispiele 20 bis 35
Selektivität	94,5%	und Vergleichsbeispiele 1
Prozentsatz		lObis 16
des 2,6-DMN-Nebenprodukts	0,4%
Katalysatorlebensdauer	39 Stunden
P-Wert	78

Das Verfahren von Beispiel 1 wird zur Isomerisierung von 1,7-Dimethylnaphthalin wiederholt, mit dem Unterschied, daß man einen Katalysator der in der Tabelle III angegebenen Zusammensetzung einsetzt. Die erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle HI zusammengestellt.

Die in der Tabelle in der Spalte »Form des Mordenit-Bestandteils« angegebenen Symbole H, Na, Mg, Al und Be stehen für die Wasserstoff-Form, die Natriumform, die Magnesiumform, die Aluminiumform bzw. die Berylliumform. Die in der mit »Promotor-Bestandteil-Vorbehandlung« bezeichneten Spalte angegebenen Ausdrücke »Säurebehandlung« bzw. »Alkalibehandlung« stehen für ein Auslaugen mit Chlorwasserstoffsäure bzw. mit Natriumhydroxyd.

Tabelle III

Kalalysator-Zusanimcnseizung	Promoior-	Form des	Promotor-	Herkunft	Vorbchand-	Um	Sclck-	Pru/enl-	Schwere	KaIaI) s;i-	P-
	Besiand-	Mordcnit-	liestand-		iun£	wand	liviiäi	sai/ an	Produkte	lork'bcns-	Wc rt
Morde	tcil	Hestand-	teil-Typ			lung		"* (>-DMN-		daucr
nil		lcils						N'jbcn-
Bestand	,Gew-%,							prtuluU
teil
,«cw.-,;,.					C»)	'■·■>	(tic»-».,ι	(Tage)

Vgl.- 100
Bsp. 10
Bsp. 20 80

VgI-Bsp. 11

VgI.-Bsp. 12
Bsp. 21 90

55
55

Vgl- 98
Bsp. 13

Vgl.- 98
Bsp. 14

Bsp. 22 90

Bsp. 23 90

20

45

45

10

10

10

H 95%
Na 5%
H 95%
Na 5%

H 95%
Na 5%

H 95%
Na 5%
H 95%
Na 5%
H 70%
Na 30%

H 70%
Na 30%

H 99%

Na 1%

H 99%

Na 1%

Bentonit

Bentonit

Fuller-Erde Fuller-Erde

Bentonit

Fuller-Erde

Bentonit

Fuller-F.rde

Gumma, Japan

Gumma, Japan

Niigata, Japan Niigata, Japan

Gumma, Japan

Niigata, Japan

Gumma, Japan

Niigata, Japan

89.2 96,8 0.5 l.i 11 528

keine 99,0 98,9 0.2 0,8 26 1250

keine 41,1 98,5 0,1 1,2 9 432

keine 41,2 98,6 0,1 1,3 9 430

keine 98,2 98,4 0,2 0,9 26 1245

keine 50,3 99,2 0,2 1,0 11 52S

keine 49,8 98,9 0,2 1,1 11 530

keine 98,6 98,4 0,2 0,7 25 1205

keine 98,6 98,3 0,2 0,8 25 1190

Fortset/un·:

kjlilvsat

M-/'

isammc

nsci/ ·.

des

Pm

motor-

Herkunft

\ (»rhehan

Im-

S ciH-

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Schwere

KaUiIy1J-

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Mord

Ncbcn-

Bcsland-

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(lic· .-"..I

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Γ-)

( -i

(lage)

Bsp. 24 90 10
Bsp. 25 90 10
Bsp. 26 90 10

Bsp. 27 90

Bsp. 28 90

Bsp. 29 90

Vgl. ■ 55
Bsp. 15

VgIr 55
Bsp. 16

Bsp. 30 90

Bsp. 31 90

Bsp. 32 90

Bsp. 33 90

Bsp. 34 90

Bsp. 35 90

10
10
10

45
45
10
10
10
10
10
10

H 95% Na 5% H 95% Na 5% H 85% Al 10% Na 5%

H 85% Mg 10%

Na 5%

H 85% Al 10%

Na 5%

H 85% Be 10%

Na 5%

H 95% Na 5%

II 95%

Na 5%

H 95% Na 5%

H 95% Na 5%

H 95% Na 5%

H 95%

Na 5%

H 95%

Na 5%

H 95% Na 5%

Fuller-Erde

Bentonit

Benionit

Fuller-Erde

Bento-

nit

Fuller-Erde

Fuller-Erde

Bentonit

Fuller-Erde

Bentonit

Bcntonit

Bentonit

Fuller-Erde Fuller-Erde

Niigata. Japan

Säurebe- 97.9 handlung

Gumma, Säurebe- 97,9 Japan handlung

Gumma. keine

Japan

Niigata, Japan

keine

Niigata. Japan

Gumma, Japan

Niigata, Japan

Gumma. Japan

Wyoming. USA

Montana. USA Florida, USA Mississippi, USA 97,5

Gumma, Säurebe- 97.2

Japan handlung

Niigata, Säurebe- 97.3

Japan handlung

Säurebe- 40,8 handlung

Säurebe- 41,3 handlung

Alkalibe- 97.5 handiung

Alkalibe- 97,6 handlung

keine 98,0

keine 98,1

keine 98,3

keine 98,2

98.6
98,8
98,5

97.9
98,0
98.5
98.5
98,7
98,9
98,9
98,8

0,2 0.2 0.2

97,3 98,5 0.2

98.4 0.2

98.5 0.2

0.1
0,1
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2

0,9 25

0,9 25

0.9 25

0.9 0.9 0.9

1,2 1,2 0,9 0,9 0.9 0,9 0,9 0,9

24 25 25

9 9

25 25 26 26 26 26

420 425 1215 1215 1250 1253 1260 1255

Beispiel

Man beschickt den in Beispiel 19 verwendeten Reaktionszylinder mit 50 g des in jedem Beispiel verwendeten Katalysators. Der Reaktionszylinder wird auf 295° C erhitzt und stündlich mit 30 g eines Ausgangsmaterials der in der Tabelle IV angegebenen Zusammensetzung beschickt, worauf die Reaktion während 20 Tagen durchgeführt wird. Während dieser Zeit wird die Temperatur alle 10 Tage um 10° C gesteigert.

Das isomerisierte Produkt wird in der 3,0fachen Gewichtsmenge Methanol gelöst und auf 5°C abgekühlt, um 2,7-Dimethylnaphthalin auszukristallisieren und zu isolieren. Dann wird das Methanol aus dem sich fts ergebenden Filtrat vertrieben, wonach der Rückstand destilliert wird, um die bis zu 260⁰C niedrigsiedenden Fraktionen und die oberhalb 265°C siedenden Fraktionen abzutrennen. Zu der sich ergebenden Hauptfraktion gibt man dann 1,7-Dimethylnaphthalin, um ein Material zu erhalten, dessen Zusammensetzung derart eingestellt ist, daß sein Gehalt an sowohl Methylnaphthalin als auch Trimethylnaphthalin unterhalb 4% liegt und der Gehalt an 1,7-Dimethylnaphthalin etwa fünfmal so groß ist wie derjenige an 2,7-Dimethylnaphthalin. Dieses Material wird dann als Ausgangsmaterial eingesetzt, und die Reaktion wird unter Verwendung eines regenerierten Katalysators wiederholt. Die bei dreimaligem Rückführen des Ausgangsmaterials in dieser Weise erzielten Ergebnisse sind in der Tabelle IV zusammengestellt. In allen drei Fällen liegt das Verhältnis von 2,6-Dimethylnaphthalin zu 2,7-Dimethylnaphthalin unterhalb 0,5%.

709 686/364

	17	24	25 570	Produkt	18	3. Ansatz	Produkt	b
Tabelle IV				48,2		Ausgangs material	49,9
	1. Ansatz		2. Ansatz	45,4	9,7	43,9	i Ψ-.
	Ausgangs- materal	Produkt	Ausgangs- materia!	0,0	85,8	0,0	ii :L
2,7-DMN (Mol-%)	11,0	49,3	10,5	0,2	0,0	0,2	%.
1,7-DMN (Mol-%)	83,0	43,0	84,9	0,2	0,1	0,3	t
1,8-DMN (Mol-%)	0,1	0,0	0,1	5,6	0,2	5,3	ti
2,6-DMN (Mol-%)	0,1	0,2	0,1	0,7	4,2	0,8
Andere DMNe (Mol-%)	0,1	0,2	0,1	95,4	0,0	98,5	G
MN + TMN (Mol-%)	5,7	6,9	4,3	97,4		97,8	ξ
Schwere Produkte (Gewichtsprozent)	0,0	0,8	0,0	0,1		0,1
Umwandlung (%)		98,9
Selektivität (%)		98,2
Prozentsatz des 2,6-DM N- Nebenprodukts (%)		0,2

Vergleichsbeispiele 17 bis 18

Man beschickt einen Reaktionszylinder aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Länge von 3000 mm mit 50 g eines gemischten Katalysators, der aus 90 Gewichts-% Mordenit in der Wasserstoff-Form (95% Wasserstoff-Form) und 10 Gewichts-% Fuller-Erde (Herkunft: Niigata Pref. Japan) besteht und der in Form von Teilchen mit einem Durchmesser von etwa 3 mm und einer Länge von etwa 7 mm vorliegt. Der Zylinder wird dann auf 310°C erhitzt, worauf man bei dieser Temperatur über Kopf auf 300° C erhitzten trockenen Wasserstoff in einer Menge von 0,3 l/Minute (wobei das Volumen auf Raumtemperatur und Atmosphärendruck berechnet ist) und gleichzeitig in einer Menge von 20 g/Stunde 1,5-Dimethylnaphthalin (Vergleichsbeispiel 16) bzw. 1,7-Dimethylnaphthalin (Vergleichsbeispiel 17) einführt. Die Reaktion wird unter Atmosphärendruck durchgeführt, wobei das Reaktionsprodukt in dem gekühlten unteren Bereich des Zylinders gesammelt wird.

Die Reaktion wird während 5 Tagen durchgeführt, wonach die durchschnittliche Umwandlung, Selektivität, der Prozentsatz des 2,7-Dimethylnaphthalin-Nebenprodukts oder des 2,6-Dimethylnaphthalin-Nebenprodukts und der P-Wert berechnet werden. Die Ergebnisse sind die folgenden:

	Vergleichs	Vergleichs
	beispiel 16	beispiel 17
Umwandlung	93,7%	93,6%
Selektivität	96,8%	95,1%
Prozentsatz des	0,2%	0,2%
2,7-DMN- bzw.
2,6-DMN-Nebenprodukts
Katalysator! ebensdauer	88 Stunden	91 Stunden
P-Wert	35	36

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung eines Produktes mit hohem 2,6-Dimethylnaphthalin- bzw. 2,7-Dimethylnaphthalin-Gehalt durch Isomerisieren von Dimethylnaphthalingemischen, dx hauptsächlich 1,6-Dimethylnaphthalin und/oder 1,5-Dimethylnaphthalin bzw. 1,7-Dimethylnaphthalin und/oder 1,8-Dimethylnaphthalin enthalten und deren Gehalt an anderen Dimethylnaphthalin-Isomeren nicht mehr als 40 Gewichts-% beträgt und die nicht mehr als 10 Mol-% Trimethylnaphthalin enthalten, bei Temperaturen von 260 bis 500⁰C in- Gegenwart eines Mordenit-Katalysators, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umlagerung in flüssiger Phase und in Gegenwart eines Katalysators aus

   a) 70 bis 95 Gewichts-% Mordenit in der Wasserstoff-Form, bei dem mehr als 80 Gewichts-% der Metallkationen durch Wasserstoffionen ersetzt sind, und

   b) 30 bis 5 Gewichts-% Bentonit und/oder Fuller-Erde als Promotor durchführt