DE2507669A1

DE2507669A1 - PROCESS FOR PRE-TREATMENT OF INPUT MATERIALS IN THE ALKYLATION OF AROMATES CATALYZED WITH ALUMINUM CHLORIDE

Info

Publication number: DE2507669A1
Application number: DE19752507669
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl Ing Kern; Eberhard Dipl Chem Dr Knofe; Heinz Dipl Ing Voelkner
Original assignee: Deutsches Hydrierwerk Rodleben VEB
Current assignee: Deutsches Hydrierwerk Rodleben VEB
Priority date: 1974-04-19
Filing date: 1975-02-22
Publication date: 1975-10-30
Also published as: CU34244A; FR2267997A1; DD111196A1

Description

Verfahren zur Vorbehandlung der Einsatzstoffe bei der mit Aluminiumchlorid katalysierten Alkylierung von AromatenProcess for the pretreatment of the starting materials in the with Aluminum chloride catalyzed alkylation of aromatics

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbehandlung der Einsatzstoffe bei der rait Aluminiumchlorid katalysierten Alkylierung von Aromaten,The invention relates to a process for the pretreatment of the starting materials in which aluminum chloride is catalyzed Alkylation of aromatics,

Es ist bekannt, daß die Einsatzstoffe für die Alkylierung von Aromaten, das sind die Aromaten und die Alkylierungsmittel, im praktischen Betrieb stets eine geringe Menge Wasser in teils gelöster und teils nicht gelöster Form in die Reaktionsstufe eintragen* Wasser vernichtet einen Teil des zur Alkylierung benötigten Katalysators Aluminiumchlorid durch Zersetzung,It is known that the starting materials for the alkylation of aromatics, that is, the aromatics and the alkylating agents, in practical operation always a small amount of water in partly dissolved and partly undissolved form enter into the reaction stage * Water destroys part of the catalyst required for the alkylation Aluminum chloride by decomposition,

Bekannt ist auch, daß man die Alkylierung prinzipiell ohne besondere Vorbehandlung der Einsatzstoffe betreibenIt is also known that the alkylation can in principle be carried out without any special pretreatment of the starting materials

Weiterhin ist bekannt, daß zur Entfernung des Wassers physikalische Verfahren benutzt werden« Technisch üblich sind Adsorptionstrerfahren an Gelen oder Molsieben und auch thermische Entfernung des Wassers unter vermindertem Druck.It is also known that physical processes are used to remove the water « Adsorption processes on gels or molecular sieves and also thermal removal of the water are technically common under reduced pressure.

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Wird keine Vorbehandlung der Ersatzstoffe vorgenommen, so ergibt sich ein erhöhter Aluminiumchloridverbrauch infolge der Zersetzung eines Teils des Katalysators, Die Adsorptionsverfahren und die thermische Entfernung des Wassers unter vermindertem Druck verlangen eineo erheblichen technischen Aufwand und sind mit einem erhöhten Energieverbrauch verbunden,If the substitutes are not pretreated, so there is an increased consumption of aluminum chloride due to the decomposition of part of the catalyst, the adsorption process and the thermal removal of the water under reduced pressure require a considerable technical Effort and are associated with increased energy consumption,

Zweck der Erfindung ist es, den Mehrverbrauch an Aluminiumchlorid zu vermeiden, ohne daß ein erhöhter technischer Aufwand und erhöhter Energieverbrauch erforderlich sind.The purpose of the invention is to avoid the additional consumption of aluminum chloride without increasing technical expenditure and increased energy consumption are required.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Einsatzstoffe für die Alkylierung _so vorzubehandein, daß die Aktivität des Katalysators während der Alkylierung vollständig ausgenutzt werden kann.The invention is therefore based on the object of pretreating the starting materials for the alkylation in _{such a way} that the activity of the catalyst can be fully utilized during the alkylation.

Es wurde gefunden, daß durch die Vorbehandlung der Einsatzstoffe mit dem nicht mehr zur Alkylierung verwendeten Anteil des aktivitätsgeminderten Katalysatorkomplexes das schädliche Wasser in einem für die Alkylierung ausreichenden Maße entfernt werden kann.It has been found that the pretreatment of the starting materials with the portion no longer used for the alkylation the activity-reduced catalyst complex the harmful Water can be removed to an extent sufficient for the alkylation.

Vorteilhaft führt man die Vorbehandlung der Einsatzstoffe nicht getrennt, sondern in einer Mischung durch, die den Alkylierungsverhältnissen entspricht, um die dabei eintretende Alkylierung gering zu halten, ist es zweckmäßig, die Vorbehandlung bei Temperaturen zwischen 10 und 80 C, vorzugsweise zwischen 20 und 30⁰C, vorzunehmen, wobei die Kontaktzeit 0,5 bis 30 Minuten, vorzugsweise 1 bis 10 Minuten beträgt.Advantageously, the pre-treatment of the starting materials is carried out not separated, but in a mixture by corresponding to the Alkylierungsverhältnissen to minimize the case entering the alkylation, it is advantageous to pre-treatment at temperatures between 10 and 80 C, preferably 20-30 ⁰ C, the contact time being 0.5 to 30 minutes, preferably 1 to 10 minutes.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen in der Einsparung von Aluminiumchlorid und in der Ausnutzung eines Abfallproduktes des Verfahrens. Der hierfür erforderlicheThe advantages of the process according to the invention are the saving of aluminum chloride and the utilization of one By-product of the process. The required for this

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technische Aufwand ist gering und beschränkt sich auf eine Misch- und eine Trennvorrichtung, Energie ist nur zum Antrieb der Mischvorrichtung erforderlich.technical effort is low and limited to one Mixing and separating device, energy is only required to drive the mixing device.

Die Erfindung soll nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention is to be explained in more detail below using two exemplary embodiments.

example 1

1000 ml eines technischen, nicht vorgetrockneten Alkylierungsgemisches, bestehend aus 325 ml Benzol und 675 ^l eines chlorierten n-Paraffingemisches der durchschnittlichen Kettenlänge C ait einem Chlorgehalt von 7,3 %, werden mit 2 Vol.-% eines durch vorangegangene Alkylierung aktivitätsgeminderten Katalysator-Komplexes bei 30 C unter intensiver Rührung 6 Minuten behandelt und zur Ermittlung des erzielten Effektes einer zehnmaligen Alkylierung unterworfen, bei der jeweils 100 ml des getrockneten Alkylierungsgemisches mit 60 ml eines nicht aktivitätsgeminderten Katalysator-Komplexes bei 60 C in einer Zeit von 30 Minuten eingesetzt werden.1000 ml of a technical, non-predried alkylation mixture, consisting of 325 ml of benzene and 675 ^ l of a chlorinated n-paraffin mixture with an average chain length C a with a chlorine content of 7.3 %, are mixed with 2% by volume of a catalyst which has been reduced in activity by previous alkylation. Treated complex at 30 C with intensive stirring for 6 minutes and subjected to ten alkylation to determine the effect achieved, in which 100 ml of the dried alkylation mixture are used with 60 ml of a non-activity-reduced catalyst complex at 60 C in a time of 30 minutes.

Der Effekt wurde nach der diesen Alkylierungsgemisch zuzugebenden Menge an Frischkatalysator beurteilt, der notwendig ist, um die Aktivität des zur Alkylierung eingesetzten Katalysators aufrecht zu erhalten, wobei nach 30 Minuten ein Restchlorgehalt von 0,01 % nicht überschritten wird.The effect was assessed on the basis of the amount of fresh catalyst to be added to this alkylation mixture, which is necessary to maintain the activity of the catalyst used for the alkylation, a residual chlorine content of 0.01 % not being exceeded after 30 minutes.

Auf diese Weise wurde unter den beschriebenen Bedingungen ein Frischkatalysatorzusatz von 1,5 ml pro Alkylierung ermittelt. Bei Einsatz eines nicht vorbehandelten technischen Alkylierungsgemisches gleicher Zusammensetzung ohne erfindungsgemäße Behandlung erhöht sich der notwendige Frischkatalysatorzusatz auf 2,25 ml pro Alkylierung.In this way, a fresh catalyst addition of 1.5 ml per alkylation was determined under the conditions described. When using a non-pretreated technical alkylation mixture of the same composition without treatment according to the invention the necessary fresh catalyst addition increases to 2.25 ml per alkylation.

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Example 2

In einer kontinuierlich laufenden Versuchsanlage werden 15 1 des im Beispiel 1 beschriebenen Alkylierungsgemisches stündlich umgesetzt» Die Zugabe an Frischkatalysatorkomplex wird so eingestellt) daß das Gemisch nach der Reaktion einen Restchlorgehalt von 0,01$ nicht überschreitet. Ohne die erfindungsgemäße Behandlung beträgt die Aluminiumchloridzugabe1i2g/h. ^wird dagegen das Alkylierungsgemisch von 15 l/h mit O,16 l/h des aktivitätsgeminderten Katalysatorkomplexes in einem Rührgefäß von 1 1 Inhalt in Kontakt gebracht und anschließend durch Schwerkrafttrennung von aktivitätsgeminderten Katalysatorkomplex befreit, so verringert sich die nach dem oben beschriebenen Verfahren notwendige Aluminiumchloridzugabe auf 5^ g/h·In a continuously running test plant, 15 liters of the alkylation mixture described in Example 1 are reacted per hour. The addition of fresh catalyst complex is adjusted so that the mixture does not exceed a residual chlorine content of $ 0.01 after the reaction. Without the treatment according to the invention, the aluminum chloride addition is 1 1/2 g / h. ^w contrast ird the alkylation of 15 l / h with O, 16 l / h of the activity-reduced catalyst complex into a stirred vessel of 1 1 Content brought into contact and then removed by gravity separation of activity-reduced catalyst complex, thus reducing the necessary according to the process described above aluminum chloride addition to 5 ^ g / h

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Claims

P at ent ans check

1 «Process for the pretreatment of the starting materials in the alkylation of aromatics catalyzed with aluminum chloride, characterized in that the portion of the activity-reduced catalyst coraplex no longer used for the alkylation is mixed with the starting materials of the alkylation under suitable temperature and time conditions and then separated from the dry starting materials will.

2. The method according to claim 1, characterized in that preferably the starting materials, that is the aromatics and the alkylating agents, are pretreated as a mixture with the catalyst complex.

3 · Method according to claim 1 and 2, characterized in that »

that the pretreatment at temperatures between 10 and 80 ° C, preferably between 20 and 30 C, is carried out, wherein the contact time 0.5 to 30 minutes, preferably 1 to Minutes.

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