JPH023774B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH023774B2
JPH023774B2 JP57053701A JP5370182A JPH023774B2 JP H023774 B2 JPH023774 B2 JP H023774B2 JP 57053701 A JP57053701 A JP 57053701A JP 5370182 A JP5370182 A JP 5370182A JP H023774 B2 JPH023774 B2 JP H023774B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cumene
fraction
reaction
product
benzene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57053701A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS58172327A (en
Inventor
Masanori Yamamoto
Akio Kanazawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Petrochemical Industries Ltd filed Critical Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority to JP57053701A priority Critical patent/JPS58172327A/en
Publication of JPS58172327A publication Critical patent/JPS58172327A/en
Publication of JPH023774B2 publication Critical patent/JPH023774B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、クメン及び/又はポリイソプロピル
ベンゼンの製造方法、更に詳しくはベンゼンとプ
ロピレンとを出発原料として塩化アルミニウムを
必須成分とするフリーデルクラフツ触媒の存在下
にアルキル化反応及びトランスアルキル化反応を
実施してクメン及び/又はポリイソプロピルベン
ゼンを製造する方法に関する。 塩化アルミニウムを必須成分とするフリーデル
クラフツ触媒の存在下にアルキル化反応工程
()でベンゼンとプロピレンとを反応せしめ、
このアルキル化反応工程()において生成した
クメン、ジイソプロピルベンゼン、トリイソプロ
ピルベンゼン及び未反応ベンゼンなどを主成分と
した反応生成物を、蒸留工程から循環されるジイ
ソプロピルベンゼン、トリイソプロピルベンゼン
などのポリイソプロピルベンゼンと共に、塩化ア
ルミニウムを必須成分とするフリーデルクラフツ
触媒の存在下にトランスアルキル化反応工程
()でトランスアルキル化し、引き続きトラン
スアルキル化反応工程生成物を、蒸留によつてク
メン留分とその他の留分とに分留し、例えばクメ
ン及び/又は所望のポリイソプロピルベンゼンを
製品として取得し、一方製品として取得しないそ
の他の留分、例えばベンゼン留分をアルキル化反
応工程()及び/又はトランスアルキル化反応
工程()へ、そしてジイソプロピルベンゼン、
トリイソプロピルベンゼンなどのポリイソプロピ
ルベンゼンをトランスアルキル化反応工程()
へ循環するクメン及び/又はポリイソプロピルベ
ンゼンの製造方法は良く知られており、所望の製
品を好収率で製造することができる。例えば、こ
のような製造方法は特公昭32−7069号公報に具体
的に記載されている。この方法は、m−ジイソプ
ロピルベンゼン、p−ジイソプロピルベンゼン、
トリイソプロピルベンゼンなどのポリイソプロピ
ルベンゼンを単独もしくは併産する場合に好適に
使用することができる。 このようなアルキル化反応工程及びトランスア
ルキル化反応工程を組合せ、かつ塩化アルミニウ
ムを触媒として使用してクメン及び/又はポリイ
ソプロピルベンゼンを工業的に製造する場合に
は、アルキル化反応工程及びトランスアルキル化
反応工程において使用したフリーデルクラフツ触
媒を回収して上記両工程において再使用する方法
が一般に採用されている。これは、触媒のために
必要な費用をなるべく廉価にしたい事、更には前
記反応において塩化アルミニウムを触媒として使
用する際、塩化アルミニウムが芳香族炭化水素と
反応して油状の複雑な複合体を形成しこの複合体
が高比重で出発原料のベンゼン及び生成物のクメ
ンやポリイソプロピルベンゼンなどの芳香族炭化
水素相と別の相を形成するので触媒活性を有する
該複合体を反応生成物から分離できる事などのた
めに採られている。 前記複合体の触媒活性は、一般に、経時的に低
下することが知られており、本発明者も、アルキ
ル化反応工程において使用した複合体をアルキル
化反応生成物と共にそのままトランスアルキル化
反応工程において使用し、トランスアルキル化反
応工程の反応生成物から該複合体を分離して再び
アルキル化反応工程へ循環することにより複合体
を繰り返し使用することを試みたが、アルキル化
反応及びトランスアルキル化反応のいずれにおい
ても触媒の繰り返し使用により触媒活性が低下す
ることを確認した。 一方、前記アルキル化反応工程とトランスアル
キル化反応工程とを組合せてクメン及び/又はポ
リイソプロピルベンゼンを製造する際に、エチル
ベンゼン及びトリメチルインダンを副生する問題
が存在することは一般的に知られている通りであ
る。多量のエチルベンゼンの副生はその沸点がク
メンと比較的近いため高い純度のクメンを取得す
るためには、エチルベンゼンを除去するために特
別の蒸留塔を必要とする。また、トリメチルイン
ダンの副生はm−ジイソプロピルベンゼンの沸点
とトリメチルインダンの沸点が極めて近いため蒸
留によつて両者を分離することは工業的に不可能
であり、m−ジイソプロピルベンゼンを併産した
い場合には、m−ジイソプロピルベンゼンの純度
が低下する。 本発明者らは、前記したベンゼン及びプロピレ
ンからクメン及び/又はポリイソプロピルベンゼ
ンを製造する従来の方法の問題点を解決すべく鋭
意研究を進めた結果、副生するイソプロピルトリ
メチルインダン及びそれより高沸点の副生物を蒸
留によりトリイソプロピルベンゼン留分から分離
して系外へ除去し、製別として取得することを希
望しないポリイソプロピルベンゼンをトランスア
ルキル化反応工程に循環して使用することによ
り、使用する触媒の活性を低下の度合が少なくな
り、従つて比較的低い反応温度及び比較的大きい
反応速度で目的とするクメン及び又はポリイソプ
ロピルベンゼンを高い純度で製造することができ
ることを見出し、本発明をするに至つた。 本発明に従えば、()塩化アルミニウムを必
須成分とするフリーデルクラフツ触媒の存在下
に、ベンゼンとプロピレンとを反応せしめるアル
キル化反応工程、 () 塩化アルミニウムを必須成分とするフリ
ーデルクラフツ触媒の存在下に上記アルキル化
反応工程()の生成物をトランスアルキル化
する反応工程、及び () トランスアルキル化反応工程()の生
成物を分留する工程 から成るクメン及び/又はポリイソプロピルベン
ゼンの製造方法であつて、トランスアルキル化工
程において副生したイソプロピルトリメチルイン
ダンを蒸留によりポリイソプロピルベンゼンより
分離した後、ポリイソプロピルベンゼンのうち製
品として取得しないポリイソプロピルベンゼンを
アルキル化反応工程()及び/又はトランスア
ルキル化反応工程()へ循環しながらクメン及
び/又はポリイソプロピルベンゼンを製造する方
法が提供される。 以下、添付図面を参照しながら、本発明の方法
を更に詳細に説明する。 第1図は、本発明に従つたクメン及び/又はポ
リイソプロピルベンゼンの製造方法においてクメ
ンとp−ジイソプロピルベンゼン(以下、単にP
−DIPBという)とを併産する場合のフロートチ
ヤートである。以下、この第1図を参照して本発
明の方法を具体的に説明するが、本発明の範囲を
第1図に示した態様に限定するものでないことは
言うまでもなく、同様にしてクメン及び/又は任
意のポリイソプロピルベンゼンを製造することが
できる事は言うまでもない。 本発明に従つて、アルキル化反応工程()及
びトランスアルキル化反応工程()において使
用される塩化アルミニウムを必須成分とする触媒
は、従来かかる反応において使用されている一般
的な触媒であり、例えば三塩化アルミニウム1モ
ル部に対して助触媒としての塩化水素約0.3〜2
モル部及びベンゼン、クメンなどの芳香族炭化水
素から製造される触媒を好適に使用することがで
きる。 三塩化アルミニウム、塩化水素及び芳香族炭化
水素が接触すると、これらが互いに反応して複雑
な構造を有する高比重の油状の複合体を作り、こ
の複合体は低比重の芳香族炭化水素相とは別の相
を形成する。そしてこの複合体は、アルキル化反
応のフリーデルクラフツ触媒として作用する。 従つて、アルキル化反応工程()及びトラン
スアルキル化反応工程()では、上記複合体相
と芳香族炭化水素相とが接触してアルキル化反応
及びトランスアルキル化反応が進行することにな
る。 工程()及び()の工業的実施にさいして
は、以下に述べるような方法で前記複合体触媒を
循環使用する方法が一般的に採用されている。例
えば、工程()及び()のそれぞれの反応混
合物から高比重の複合体相を分離し、分離された
複合体相を工程()及び()に循環する。ま
た工程()の反応混合物から複合体相を分離す
ることなくそのまま工程()に供給し、工程
()からの反応混合物について分離操作を行な
い、このようにして分離された複合体相を工程
()及び/又は工程()に循環する方法も好
適に使用することができる。 このように複合体を循環して使用すると、従来
法と比較すれば触媒活性の低下の度合は著しく少
ないが、やはり若干低下するので、循環複合体の
一部を系外に抜き出し、新らたに、例えば三塩化
アルミニウム及び助触媒としての塩化水素を追加
して運転を実施する必要がある。これらの化合物
の追加添加は、例えば工程()及び工程()
の反応槽又は複合体の循環ラインに添加したり、
別途、ベンゼン、クメン、ジイソプロピルベンゼ
ン、トリイソプロピルベンゼンなどの芳香族炭化
水素と前記化合物とから複合体を製造して反応
槽、循環ラインなどに供給したりしても良い。 本発明に従つたアルキル化反応工程()にお
いては、前記したフリーデルクラフツ触媒の存在
下にベンゼンとプロピレンとを反応せしめる。系
外から供給されるベンゼン11及び系内から循環
されるベンゼン留分12はまず脱水塔1において
脱水され、脱水されたベンゼン13はアルキレー
ター2に供給される。一方アルキレーター2には
プロピレン14及び系内において循環される複合
体触媒15も供給され、アルキル化反応が行なわ
れる。アルキル化反応工程()においては、ベ
ンゼン100重量部に対して、複合体触媒を、一般
に約0.1〜30重量部、好ましくは0.3〜5重量部存
在するように供給する。一方、工程()に供給
されるプロピレンの量は、製造する目的物によつ
て異なるが、一般にはプロピレンとベンゼンとの
モル比(プロピレン/ベンゼン)で約0.05〜1.5、
好ましくは約0.2〜1.2とされる。 アルキル化反応工程における反応は主として以
下に示す通りである。 即ち、アルキル化反応工程においては、まずベ
ンゼンとプロピレンとが反応してクメンが生成
し、このクメンは上記反応式(2)に従つて更にプロ
ピレンと反応してm−ジイソプロピルベンゼン
(m−DIPB)又はp−DIPBを生成する。更に、
例えば前記m−DIPBはプロピレンと反応して上
記式(3)に示すように、1,3,5−TIPB(トリ
イソプロピルベンゼン)又は1,2,4−TIPB
を生成する。 アルキル化反応工程()は、一般には約40〜
100℃、好ましくは約40〜80℃の反応温度及び一
般には大気圧ないし約20Kg/cm2Gの反応圧力下に
おいて実施される。また、本発明に従つたアルキ
ル化反応工程()は工業的には連続式で実施す
るのが好ましく、その時の滞留時間は一般的には
約1分〜約3時間、好ましくは約5分〜約1時間
とする。 アルキル化反応工程()の反応温度が低くす
ぎると、反応速度が低下する問題が生じたり、更
にベンゼン核にプロピレンが付加する反応が発熱
であるため、反応を低い温度に制御するために多
量の冷媒を必要とするという問題が生じる。一方
反応温度が高すぎると、トリメチルインダンやエ
チルベンゼンの副生量が多くなり、またプロピレ
ンの二量化や三量化などの副反応が生起してクメ
ンとの分離が困難なノナン、ノネンなどが副生す
るという問題が生じるので好ましくない。 なお、第1図の態様においては、ジイソプロピ
ルベンゼンやトリイソプロピルベンゼンなどのポ
リイソプロピルベンゼン留分16はトランスアル
キレーター3に循環しているが、このポリイソプ
ロピルベンゼン留分16をアルキル化反応工程
()に循環することもできる。 次に、アルキレーター2の反応生成物は、トラ
ンスアルキレーター3に供給され、ここにおいて
トランスアルキル化反応が行なわれる。アルキル
化反応工程の反応生成物は、工程()へ供給す
る前に、その中に含まれる複合体触媒を分離して
も良いが、分離せずに反応混合物全量をそのまま
工程()へ供給することができ、工業的には後
者の方法が推奨される。このトランスアルキレー
ター3には、第1図に示すように、循環複合体触
媒15及びポリイソプロピルベンゼン留分16も
供給され、ここで以下に示すようなトランスアル
キル化反応が行なわれる。なお、17は新らたな
触媒の供給ラインである。トランスアルキル化反
応工程()において使用される複合体触媒の量
は、工程()に供給される油相100重量部に対
して、一般には約0.2〜100重量部、好ましくは約
5〜85重量部である。 トランスアルキレーター3においては、主とし
て以下の(4)〜(6)の反応がおきる。 トランスアルキレーター3においては更に複雑
な副反応が生起するが、その主たる反応を示せ
ば、下記反応(7)〜(9)に示される通りである。 なお上記反応式において、TMIは1,1,3
−トリメチルインダンを示し、IPTMIはイソプ
ロピルトリメチルインダンを示す。 トランスアルキル化反応工程()は、一般に
は約30〜100℃、好ましくは40〜80℃の反応温度
及び大気圧〜約10Kg/cm2Gの圧力下において実施
され、工業的には連続式で実施するのが好まし
く、その時の滞留時間は一般には約10分〜約5時
間、好ましくは約20分〜約4時間である。 工程()の反応生成物の組成は、工程()
の反応条件その他にもよるが、一般には、ベンゼ
ン約2〜60重量%、クメン約25〜50重量%、m−
DIPB約2〜40重量%、p−DIPB約1〜22重量
%、トリイソプロピルベンゼン約0.2〜25重量%
及びその他の高沸点化合物約3重量%以下であ
る。 このようにして生成した反応生成物18は、触
媒分離槽4において複合体触媒15と分離され、
アルカリ洗浄槽5においてアルカリ洗浄及び水洗
して触媒成分を完全に除去した後、蒸留工程
()に供給される。触媒分離槽4において分離
された複合体触媒15は前述の如くアルキル化反
応工程()及びトランスアルキル化反応工程
()において循環使用される。 本発明方法における蒸留(分留)工程()に
おいては、触媒分離槽4及びアルカリ洗浄槽5に
おいて共存複合体触媒を除去した反応混合物を分
留してそれぞれの成分に分離する。即ち、反応混
合物はまずベンゼン分留塔6においてベンゼン留
分12をを塔頂より分離し、前述の如く例えばア
ルキル化反応工程()の原料として循環使用さ
れる。ベンゼン分留塔6の塔底留分19はクメン
分留塔7において製品クメン20と塔底留分21
とに分離される。この塔底留分21は次いでm−
DIPB分留塔8において塔頂m−DIPB留分22
と塔底成分23とに分留される。塔頂留分22は
前述の如くポリイソプロピルベンゼン留分16と
して図示の態様においてはトランスアルキレータ
ー3に循環使用される。一方、塔底留分23はp
−DIPB分留塔9において製品p−DIPB留分2
4と塔底留分25に分離される。この塔底留分2
5はTIPB分留塔10においてイソプロピルトリ
メチルインダン及びその他の高沸点物26を分離
し、塔頂からはイソプロピルトリメチルインダン
その他の高沸点物を除去されたトリイソプロピル
ベンゼン留分27を回収し、この態様においては
前述の如くm−DIPB留分と一緒にしてトランス
アルキレーター3に循環使用する。 分留塔6,7,8及び9に蒸留は従来の方法と
同様に実施することができる。しかしながら、本
発明に従えば、TIPB分留塔10を設けて、トリ
イソプロピルベンゼン留分からイソプロピルトリ
メチルインダン及びその他の高沸点物を系外に除
去してトリイソプロピルベンゼン留分27をトラ
ンスアルキル化反応工程()に循環使用する。
このTIPB分留塔10における蒸留方法は、トリ
イソプロピルベンゼンの沸点が131℃/30mmHgで
あり、イソプロピルトリメチルインダンの沸点が
137℃/30mmHgであり、しかも気液平衡関係も特
別な挙動を示すわけではないので、当業者であれ
ば一般的な蒸留計算に基づいて目的とする分留度
合に応じて必要な蒸留段数を定め分留することが
できる。一般的に言えば、この分留工程において
は供給される原料留分25の中に含まれるイソプ
ロピルトリメチルインダンの少なくとも50%以
上、好ましくは60%以上が塔底留分26として系
外に除去されるよう蒸留を実施するのが好まし
い。 第1図の態様においては、クメンとp−DIPB
とを製品として取得する態様について説明した
が、その他の任意の留分を製品として取得するこ
とができることは言うまでもない。また分留塔6
〜10は必ずしもすべて設ける必要はなく、例え
ば、クメンの製造のみを目的とする場合には、m
−DIPB分留塔8、p−DIPB分留塔9及び分留
塔10は一つの塔で実施することができ、またm
−DIPBのみを製造したい場合には、分留塔8で
m−DIPBを製品として収得し、ベンゼン分留塔
6とクメン分留塔7、そして分留塔9と10とは
合体することができる。いずれにしても、本発明
において重要なことは、TIPB分留塔10におい
てイソプロピルトリメチルインダン及びその他の
高沸点物を分離して系外に除去し、イソプロピル
トリメチルインダンを循環使用することを回避す
ることである。 以上説明したように、本発明方法に従えば、前
記したトランスアルキル化反応工程()におい
て副生するイソプロピルトリメチルインダン(前
記反応式(8)参照)をTIPB分留塔10において系
外に除去するので、イソプロピルトリメチルイン
ダンによる複合体触媒の活性低下が回避され、し
かも前記した反応式(7)において生成するトリメチ
ルインダンが反応式(8)の平衡関係が右にずれてこ
れも触媒活性低下の原因物質となるトリメチルイ
ンダンの濃度が低下しかつ前記反応式(9)によるイ
ンダセン(これも触媒活性低下原因物質である)
の生成量が減少するので触媒活性の低下が一層防
止される。このように、本発明に従えば、触媒活
性の低下の度合が効果的に小さくなるので、従来
方法より低い反応温度においてのアルキル化及び
トランスアルキル化反応が可能となる。このよう
に反応温度を低くすることによつて、各工程にお
ける副反応が起りにくくなり、特にクメンを製造
する際の不純物エチルベンゼンの副生量が減少
し、更にp−DIPB及び/又はm−DIPBを製造
する際の不純物質トリメチルインダンの副生量も
減少すると同時になお一層活性低下の度合が小さ
くなる。かくして、従来方法に比較して、低い反
応温度において、高純度のクメン及び/又はジイ
ソプロピルベンゼンの製造が可能となり、しかも
従来法に比べて低い反応温度にもかかわらずむし
ろ高い反応速度において目的とするクメン及び/
又はジイソプロピルベンゼンを製造することがで
きる。 以下、実施例に従つて本発明方法を更に詳細に
説明するが、本発明の範囲をこれらの実施例に限
定するものでないことはいうまでもない。なお以
下の実施例において「%」は特に断わらない限り
重量%を示す。 実施例1及び比較例1 実施例1においては、第1図に示したフローに
従つてベンゼン及びプロピレンからクメン及びp
−DIPBを連続的に併産する運転を実施した。 即ち、脱水塔1にベンゼン及び循環ベンゼン留
分を供給して脱水し、この脱水ベンゼンとプロピ
レンとをアルキレーター2に供給して触媒を循環
しながら(触媒使用量はベンゼン100重量部に対
して複合体触媒2重量部とし、第1図のフローに
従つて循環使用しながら損失分だけ三塩化アルミ
ニウム及び塩化水素を補給した)、アルキル化反
応を実施した。アルキル化反応温度は70℃、反応
圧力はほぼ常圧であつた。 アルキル化反応生成物は、後述する循環ポリイ
ソプロピル留分16(m−DIPB分留塔8及び
TIPB分留塔10の塔頂留分)と共にトランスア
ルキレーター3に供給し、反応温度55℃及び反応
圧力ほぼ常圧でトランスアルキル化させた。トラ
ンスアルキル化反応生成物は、触媒分離層4及び
アルカリ洗浄槽5で触媒を除去した後、ベンゼン
分留塔6、クメン分留塔7、m−DIPB分留塔
8、p−DIPB分留塔9及びTIPB分留塔10に
おいてこの順に分留し、製品クメン(クメン分留
塔7の塔頂留分)及び製品p−ジイソプロピルベ
ンゼン(p−DIPB分留塔9の塔頂留分)を得る
と共に、ベンゼン留分(ベンゼン留分塔6の塔頂
留分)は脱水塔1へ循環し、m−DIPB留分(m
−DIPB分留塔8の塔頂留分)及びTIPB留分
(TIPB留塔10の塔頂留分)は前述の循環ポリ
イソプロピル留分としてトランスアルキレーター
3で循環した。 塔番号 塔頂圧力 塔底温度 6 常圧 168℃ 7 常圧 220℃ 8 390mmHg 213℃ 9 250mmHg 213℃ TIPB分留塔10としては、理論相当段45段の
充填塔を用い、塔頂圧力100mmHg、塔底温度200
℃及び還流比9で分留して塔頂からTIPB留分2
7を留出せしめると同時に、塔底からイソプロピ
ルトリメチルインダン及びその他の高沸点物26
を系外に抜き出した。 このようにして連続運転し、運転開始8日後の
物質収支を第1表に示す。なおクメン純度は99.9
%(エチルベンゼン含量0.05%)、p−DIPB純度
は99.1%であつた。
The present invention relates to a method for producing cumene and/or polyisopropylbenzene, more specifically, an alkylation reaction and a transalkylation reaction using benzene and propylene as starting materials in the presence of a Friedel-Crafts catalyst containing aluminum chloride as an essential component. The present invention relates to a method for producing cumene and/or polyisopropylbenzene. Benzene and propylene are reacted in the alkylation reaction step () in the presence of a Friedel-Crafts catalyst containing aluminum chloride as an essential component,
The reaction products mainly composed of cumene, diisopropylbenzene, triisopropylbenzene and unreacted benzene produced in this alkylation reaction step () are recycled from the distillation process to polyisopropylbenzenes such as diisopropylbenzene and triisopropylbenzene. At the same time, transalkylation is carried out in the transalkylation reaction step () in the presence of a Friedel-Crafts catalyst containing aluminum chloride as an essential component, and the product of the transalkylation reaction step is then distilled into a cumene fraction and other distillates. fraction to obtain, for example, cumene and/or the desired polyisopropylbenzene as a product, while other fractions, such as the benzene fraction, which are not obtained as a product, are subjected to an alkylation reaction step () and/or transalkylation. to the reaction step (), and diisopropylbenzene,
Transalkylation reaction process of polyisopropylbenzene such as triisopropylbenzene ()
The method for producing cumene and/or polyisopropylbenzene that is recycled to the plant is well known and can produce the desired products in good yields. For example, such a manufacturing method is specifically described in Japanese Patent Publication No. 32-7069. This method uses m-diisopropylbenzene, p-diisopropylbenzene,
It can be suitably used when polyisopropylbenzene such as triisopropylbenzene is produced alone or in combination. When cumene and/or polyisopropylbenzene is produced industrially by combining such an alkylation reaction step and a transalkylation reaction step and using aluminum chloride as a catalyst, the alkylation reaction step and the transalkylation reaction step are combined. A generally adopted method is to recover the Friedel-Crafts catalyst used in the reaction step and reuse it in both of the above steps. This is because we want to keep the cost of the catalyst as low as possible, and furthermore, when aluminum chloride is used as a catalyst in the above reaction, aluminum chloride reacts with aromatic hydrocarbons to form a complex oily complex. Since this complex has a high specific gravity and forms a phase separate from the starting material benzene and the product aromatic hydrocarbon phase such as cumene and polyisopropylbenzene, the complex having catalytic activity can be separated from the reaction products. It is used for various purposes. It is generally known that the catalytic activity of the complex decreases over time, and the present inventor also conducted the transalkylation reaction step by directly using the complex used in the alkylation reaction step together with the alkylation reaction product. Attempts have been made to repeatedly use the complex by separating the complex from the reaction product of the transalkylation reaction step and circulating it again to the alkylation reaction step, but the alkylation reaction and transalkylation reaction In both cases, it was confirmed that repeated use of the catalyst decreased the catalytic activity. On the other hand, it is generally known that when producing cumene and/or polyisopropylbenzene by combining the alkylation reaction step and the transalkylation reaction step, there is a problem in that ethylbenzene and trimethylindane are produced as by-products. It is as it is. A large amount of ethylbenzene by-product has a boiling point relatively close to that of cumene, so a special distillation column is required to remove ethylbenzene in order to obtain high purity cumene. In addition, since the boiling point of m-diisopropylbenzene and trimethylindane as a by-product are very close to each other, it is industrially impossible to separate the two by distillation.If you want to co-produce m-diisopropylbenzene, The purity of m-diisopropylbenzene decreases. The present inventors have carried out intensive research to solve the problems of the conventional method of producing cumene and/or polyisopropylbenzene from benzene and propylene as described above, and as a result, they have discovered that the by-product isopropyl trimethyl indane and the higher boiling point By separating the by-products from the triisopropylbenzene fraction by distillation and removing them from the system, the polyisopropylbenzene that is not desired to be obtained as a product is recycled to the transalkylation reaction process, thereby reducing the catalyst used. The present invention has been made based on the discovery that the degree of decrease in the activity of cumene and/or polyisopropylbenzene can be produced with high purity at a relatively low reaction temperature and a relatively high reaction rate. I've reached it. According to the present invention, () an alkylation reaction step of reacting benzene and propylene in the presence of a Friedel-Crafts catalyst containing aluminum chloride as an essential component; () a Friedel-Crafts catalyst containing aluminum chloride as an essential component; Production of cumene and/or polyisopropylbenzene, comprising a reaction step of transalkylating the product of the above-mentioned alkylation reaction step () in the presence of The method includes separating isopropyl trimethyl indane by-produced in the trans-alkylation step from polyisopropylbenzene by distillation, and then converting the polyisopropylbenzene that is not obtained as a product from the polyisopropylbenzene into the alkylation reaction step () and/or the trans-alkylation step. A method is provided for producing cumene and/or polyisopropylbenzene with circulation to the alkylation reaction step (). Hereinafter, the method of the present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Figure 1 shows cumene and p-diisopropylbenzene (hereinafter simply P) in the method for producing cumene and/or polyisopropylbenzene according to the present invention.
- DIPB) is a float chart for co-production. Hereinafter, the method of the present invention will be specifically explained with reference to FIG. 1, but it goes without saying that the scope of the present invention is not limited to the embodiment shown in FIG. It goes without saying that any polyisopropylbenzene can also be produced. According to the present invention, the catalyst containing aluminum chloride as an essential component used in the alkylation reaction step () and the transalkylation reaction step () is a common catalyst conventionally used in such reactions, such as Approximately 0.3 to 2 parts of hydrogen chloride as cocatalyst per 1 mole part of aluminum trichloride
Catalysts produced from molar parts and aromatic hydrocarbons such as benzene and cumene can be suitably used. When aluminum trichloride, hydrogen chloride, and aromatic hydrocarbons come into contact, they react with each other to form a high-density, oily complex with a complex structure, which is distinct from the low-density aromatic hydrocarbon phase. form another phase. This complex then acts as a Friedel-Crafts catalyst for the alkylation reaction. Therefore, in the alkylation reaction step () and the transalkylation reaction step (), the above-mentioned composite phase and the aromatic hydrocarbon phase come into contact and the alkylation reaction and the transalkylation reaction proceed. In the industrial implementation of steps () and (), a method of recycling the composite catalyst as described below is generally adopted. For example, a high specific gravity complex phase is separated from the reaction mixture of each of steps () and (), and the separated complex phase is recycled to steps () and (). In addition, the complex phase is directly supplied to the step () without being separated from the reaction mixture in the step (), a separation operation is performed on the reaction mixture from the step (), and the complex phase thus separated is transferred to the step (). ) and/or a method of recycling to step () can also be suitably used. When the composite is circulated and used in this way, the degree of decrease in catalyst activity is significantly smaller than in conventional methods, but it still decreases slightly, so some of the circulating composite is extracted from the system and a new one is used. It is necessary to carry out the operation with the addition of, for example, aluminum trichloride and hydrogen chloride as a co-catalyst. Additional addition of these compounds can be done, for example, in steps () and ().
or added to the reaction tank or circulation line of the complex,
Separately, a composite may be produced from an aromatic hydrocarbon such as benzene, cumene, diisopropylbenzene, triisopropylbenzene, etc. and the above compound and supplied to the reaction tank, circulation line, etc. In the alkylation reaction step () according to the present invention, benzene and propylene are reacted in the presence of the Friedel-Crafts catalyst described above. Benzene 11 supplied from outside the system and benzene fraction 12 recycled from within the system are first dehydrated in a dehydration tower 1, and the dehydrated benzene 13 is supplied to an alkyrator 2. On the other hand, propylene 14 and a composite catalyst 15 which is circulated within the system are also supplied to the alkyrator 2, and an alkylation reaction is carried out. In the alkylation reaction step (), the composite catalyst is generally supplied in an amount of about 0.1 to 30 parts by weight, preferably 0.3 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of benzene. On the other hand, the amount of propylene supplied to step () varies depending on the target product to be manufactured, but generally the molar ratio of propylene to benzene (propylene/benzene) is approximately 0.05 to 1.5.
Preferably it is about 0.2 to 1.2. The reactions in the alkylation reaction step are mainly as shown below. That is, in the alkylation reaction step, benzene and propylene first react to produce cumene, and this cumene further reacts with propylene according to the above reaction formula (2) to form m-diisopropylbenzene (m-DIPB). Or generate p-DIPB. Furthermore,
For example, m-DIPB reacts with propylene to produce 1,3,5-TIPB (triisopropylbenzene) or 1,2,4-TIPB, as shown in formula (3) above.
generate. The alkylation reaction step () is generally about 40~
The reaction is carried out at a reaction temperature of 100 DEG C., preferably from about 40 DEG to 80 DEG C., and generally at a reaction pressure of from atmospheric pressure to about 20 Kg/ cm.sup.2 G. Further, the alkylation reaction step () according to the present invention is preferably carried out in a continuous manner from an industrial perspective, and the residence time at that time is generally about 1 minute to about 3 hours, preferably about 5 minutes to about 3 hours. Approximately 1 hour. If the reaction temperature in the alkylation reaction step () is too low, there will be a problem that the reaction rate will decrease.Furthermore, since the reaction in which propylene is added to the benzene nucleus is exothermic, a large amount of A problem arises in that a refrigerant is required. On the other hand, if the reaction temperature is too high, the amount of by-products such as trimethylindane and ethylbenzene will increase, and side reactions such as dimerization and trimerization of propylene will occur, producing by-products such as nonane and nonene that are difficult to separate from cumene. This is not preferable because it causes the problem of In the embodiment shown in FIG. 1, the polyisopropylbenzene fraction 16 such as diisopropylbenzene and triisopropylbenzene is recycled to the transalkyrator 3, but this polyisopropylbenzene fraction 16 is transferred to the alkylation reaction step (). It can also be cycled. Next, the reaction product of alkyrator 2 is fed to transalkyrator 3, where a transalkylation reaction is carried out. The reaction product of the alkylation reaction step may be separated from the composite catalyst contained therein before being supplied to the step (), but the entire reaction mixture is directly supplied to the step () without separation. The latter method is recommended industrially. As shown in FIG. 1, this transalkyrator 3 is also supplied with a circulating composite catalyst 15 and a polyisopropylbenzene fraction 16, where the following transalkylation reaction is carried out. Note that 17 is a new catalyst supply line. The amount of the composite catalyst used in the transalkylation reaction step () is generally about 0.2 to 100 parts by weight, preferably about 5 to 85 parts by weight, based on 100 parts by weight of the oil phase supplied to the step (). Department. In the transalkyrator 3, the following reactions (4) to (6) mainly occur. Although more complicated side reactions occur in the transalkyrator 3, the main reactions are as shown in reactions (7) to (9) below. In the above reaction formula, TMI is 1,1,3
- indicates trimethylindane, and IPTMI indicates isopropyltrimethylindane. The transalkylation reaction step () is generally carried out at a reaction temperature of about 30 to 100°C, preferably 40 to 80°C, and a pressure of atmospheric pressure to about 10 Kg/cm 2 G, and is industrially carried out in a continuous manner. The residence time is generally from about 10 minutes to about 5 hours, preferably from about 20 minutes to about 4 hours. The composition of the reaction product of step () is
Although it depends on the reaction conditions and other conditions, in general, benzene is about 2 to 60% by weight, cumene is about 25 to 50% by weight, m-
DIPB about 2-40% by weight, p-DIPB about 1-22% by weight, triisopropylbenzene about 0.2-25% by weight
and other high boiling point compounds at about 3% by weight or less. The reaction product 18 thus generated is separated from the composite catalyst 15 in the catalyst separation tank 4,
After completely removing the catalyst components by alkali washing and water washing in the alkali washing tank 5, the catalyst is supplied to the distillation process (). The composite catalyst 15 separated in the catalyst separation tank 4 is recycled in the alkylation reaction step () and the transalkylation reaction step () as described above. In the distillation (fractional distillation) step ( ) in the method of the present invention, the reaction mixture from which the coexisting composite catalyst has been removed in the catalyst separation tank 4 and the alkali cleaning tank 5 is fractionated to separate it into each component. That is, the reaction mixture is first separated from the top of the benzene fraction 12 in the benzene fractionating column 6, and is recycled as a raw material for, for example, the alkylation reaction step (2) as described above. The bottom fraction 19 of the benzene fractionating column 6 is converted into the product cumene 20 and the bottom fraction 21 in the cumene fractionating column 7.
It is separated into This bottom fraction 21 is then m-
In the DIPB fractionating column 8, the top m-DIPB fraction 22
and a column bottom component 23. As described above, the overhead fraction 22 is recycled to the transalkyrator 3 as the polyisopropylbenzene fraction 16 in the illustrated embodiment. On the other hand, the bottom fraction 23 is p
-Product p-DIPB fraction 2 in DIPB fractionator 9
4 and a bottom fraction 25. This bottom fraction 2
5 separates isopropyltrimethylindane and other high-boiling substances 26 in a TIPB fractionation column 10, and collects a triisopropylbenzene fraction 27 from which isopropyltrimethylindane and other high-boiling substances have been removed from the top of the column. As mentioned above, it is recycled to the transalkyrator 3 together with the m-DIPB fraction. Distillation in the fractionating columns 6, 7, 8 and 9 can be carried out in the same manner as in conventional methods. However, according to the present invention, the TIPB fractionation column 10 is provided to remove isopropyltrimethylindane and other high-boiling substances from the triisopropylbenzene fraction to the transalkylation reaction step. Use cyclically in ().
The distillation method in this TIPB fractionation column 10 is such that the boiling point of triisopropylbenzene is 131°C/30mmHg, and the boiling point of isopropyltrimethylindane is 131°C/30mmHg.
137℃/30mmHg, and the vapor-liquid equilibrium relationship does not exhibit any special behavior.Thus, those skilled in the art will be able to determine the required number of distillation stages according to the desired degree of fractionation based on general distillation calculations. It can be fractionated. Generally speaking, in this fractional distillation step, at least 50% or more, preferably 60% or more of the isopropyltrimethylindane contained in the supplied raw material fraction 25 is removed from the system as the bottom fraction 26. Preferably, the distillation is carried out so that the In the embodiment of FIG. 1, cumene and p-DIPB
Although the embodiment of obtaining the above as a product has been described, it goes without saying that any other fraction can be obtained as a product. In addition, fractionator 6
It is not necessary to provide all of 10 to 10; for example, if the purpose is only to produce cumene, m
-DIPB fractionating column 8, p-DIPB fractionating column 9 and fractionating column 10 can be carried out in one column, and m
- If you want to produce only DIPB, m-DIPB can be obtained as a product in the fractionator 8, and the benzene fractionator 6, the cumene fractionator 7, and the fractionators 9 and 10 can be combined. . In any case, what is important in the present invention is to separate isopropyltrimethylindane and other high-boiling substances in the TIPB fractionation column 10 and remove them from the system to avoid recycling isopropyltrimethylindane. It is. As explained above, according to the method of the present invention, isopropyltrimethylindane (see reaction formula (8) above) produced as a by-product in the above-mentioned transalkylation reaction step () is removed from the system in the TIPB fractionation column 10. Therefore, a decrease in the activity of the composite catalyst due to isopropyltrimethylindane is avoided, and moreover, the trimethylindane produced in reaction formula (7) above shifts the equilibrium relationship in reaction formula (8) to the right, which is also a cause of catalyst activity decrease. The concentration of trimethylindane, which is a substance, decreases and indacene is produced by the reaction formula (9) (this is also a substance that causes a decrease in catalytic activity).
Since the amount of produced is reduced, a decrease in catalyst activity is further prevented. As described above, according to the present invention, the degree of decrease in catalyst activity is effectively reduced, making it possible to perform alkylation and transalkylation reactions at lower reaction temperatures than in conventional methods. By lowering the reaction temperature in this way, side reactions in each step are less likely to occur, and in particular, the amount of by-product ethylbenzene, an impurity during the production of cumene, is reduced, and p-DIPB and/or m-DIPB At the same time, the amount of by-product of the impurity trimethylindane during the production of is reduced, and at the same time, the degree of decrease in activity is further reduced. In this way, it is possible to produce highly pure cumene and/or diisopropylbenzene at a lower reaction temperature than in the conventional method, and to achieve the desired goal at a rather high reaction rate despite the lower reaction temperature compared to the conventional method. cumene and/
Alternatively, diisopropylbenzene can be produced. Hereinafter, the method of the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but it goes without saying that the scope of the present invention is not limited to these Examples. In addition, in the following examples, "%" indicates weight % unless otherwise specified. Example 1 and Comparative Example 1 In Example 1, cumene and p
- Operation was carried out to continuously produce DIPB. That is, benzene and a recycled benzene fraction are supplied to the dehydration tower 1 for dehydration, and the dehydrated benzene and propylene are supplied to the alkyrator 2 while circulating the catalyst (the amount of catalyst used is 100 parts by weight of benzene). The alkylation reaction was carried out using 2 parts by weight of the composite catalyst (aluminum trichloride and hydrogen chloride were replenished by the amount lost while being recycled according to the flow shown in FIG. 1). The alkylation reaction temperature was 70°C, and the reaction pressure was approximately normal pressure. The alkylation reaction product is recycled polyisopropyl fraction 16 (m-DIPB fractionation tower 8 and
It was supplied to the transalkyrator 3 together with the top fraction of the TIPB fractionating column 10, and transalkylated at a reaction temperature of 55° C. and a reaction pressure of approximately normal pressure. After removing the catalyst in a catalyst separation layer 4 and an alkali washing tank 5, the transalkylation reaction product is transferred to a benzene fractionation column 6, a cumene fractionation column 7, an m-DIPB fractionation column 8, and a p-DIPB fractionation column. 9 and TIPB fractionating column 10 in this order to obtain the product cumene (top fraction of cumene fractionating column 7) and the product p-diisopropylbenzene (top fraction of p-DIPB fractionating column 9). At the same time, the benzene fraction (the top fraction of the benzene fraction column 6) is circulated to the dehydration column 1, and the m-DIPB fraction (m-DIPB fraction) is recycled to the dehydration column 1.
The TIPB fraction (the top fraction of the TIPB fractionation column 10) was circulated in the transalkyrator 3 as the above-mentioned recycled polyisopropyl fraction. Column number Top pressure Bottom temperature 6 Normal pressure 168℃ 7 Normal pressure 220℃ 8 390mmHg 213℃ 9 250mmHg 213℃ As the TIPB fractionation column 10, a packed column with 45 theoretical plates was used, and the top pressure was 100mmHg, Tower bottom temperature 200
℃ and reflux ratio of 9 to obtain TIPB fraction 2 from the top of the column.
At the same time as 7 is distilled off, isopropyl trimethyl indane and other high boiling point substances 26 are distilled from the bottom of the column.
was taken out of the system. The system was operated continuously in this manner, and the material balance after 8 days from the start of operation is shown in Table 1. The purity of cumene is 99.9
% (ethylbenzene content 0.05%), p-DIPB purity was 99.1%.

【表】 一方、比較例1においては、トランスアルキレ
ーター温度を65℃とし、TIPB分留塔10を従来
の一般的方法に従つて、20段リツプルトレイを用
いて塔頂圧力50mmHg及び塔底温度185℃で還流比
3で運転した以外は上記実施例1と同様にして連
続運転した。運転開始8日後の物質収支を第2表
に示す。なお、クメン純度は99.8%(エチルベン
ゼン含量0.15%)、p−DIPB純度は97.5%であつ
た。
[Table] On the other hand, in Comparative Example 1, the transalkyrator temperature was 65°C, the TIPB fractionating column 10 was operated using a 20-stage ripple tray, the top pressure was 50 mmHg, and the bottom temperature was 185°C. Continuous operation was carried out in the same manner as in Example 1 above, except that the operation was carried out at a temperature of 3° C. and a reflux ratio of 3. Table 2 shows the material balance 8 days after the start of operation. The purity of cumene was 99.8% (ethylbenzene content 0.15%), and the purity of p-DIPB was 97.5%.

【表】【table】

【表】 上記した実施例1及び比較例1の結果を比較す
ると明らかなように、本発明方法においては
TIPB分留塔10においてイソプロピルトリメチ
ルインダンを実質上完全に除去して系外へ排出し
ており、かつイソプロピルトリメチルインダンの
除去によつてトランスアルキル化反応温度を55℃
(従来例65℃)に低くすることができるので、以
下のような実用上優れた効果が得られる。 1 製品クメンの純度が高い。 実施例1 比較例1 クメン純度(%) 99.9 99.8 エチルベンゼン 含量(%) 0.05 0.15 2 製品p−ジイソプロピルベンゼンの純度が高
い。 実施例1 比較例1 純度(%) 99.1 97.5 3 単位時間当りの生産量が多い上に、蒸留工程
からアルキル化及びトランスアルキル化工程へ
の循環量が少ないので省エネルギー的方法であ
る。 実施例1 比較例1 クメン生産量 (重量部/時) 45.5 37.9 p−DIPB生産量 (重量部/時) 4.0 3.6 循環流量 (1) (重量部/時) 50 57.9 (1) ベンゼン留分+m−DIPB留分+TIPB留分 また、第2図を参照することにより実施例1の
比較例に対する優位性が明らかとなるであろう。
すなわち第2図の曲線は、ベンゼン、クメン、m
−DIPB,p−DIPB及びTIPBの約50〜80℃に於
ける平衡組成(縦軸)をイソプロピル基とベンゼ
ン環のモル比に対してプロツトしたものであり、
一方、ライン18に於ける組成(すなわち、トラ
ンスアルキレーター3の出口組成)を比較例の場
合は矢印の基部に、実施例の場合は矢印の先端部
に示している。 これによれば、実施例1の場合の組成がより平
衡組成に近ずいていて、触媒の活性が比較例より
高くなつていること、更に平衡組成に近ずいた事
により生産の目的でないベンゼン、m−DIPB、
TIPBの濃度が下り、これらの分離、循環に要す
るエネルギーが相当減少することが明らかであ
る。 実施例 2 第1図に示したフローと類似のフローに従つて
ベンゼン及びプロピレンからクメン、m−DIPB
及びp−DIPBを連続的に併産する運転を実施し
た。 即ち、脱水塔1にベンゼン及び循環ベンゼン留
分を供給して脱水し、この脱水ベンゼンとプロピ
レンとをアルキレーター2に供給して触媒を循環
しながら(触媒使用量はベンゼン100重量部に対
して複合体触媒2重量部とし、第1図のフローに
従つて循環使用しながら損失分だけ三塩化アルミ
ニウム及び塩化水素を補給した)、アルキル化反
応を実施した。アルキル化反応温度は70℃、反応
圧力はほぼ常圧であつた。 アルキル化反応生成物は、後述する循環ポリイ
ソプロピル留分と共にトランスアルキレーター3
に供給し、反応温度55℃及び反応圧力ほぼ常圧で
トランスアルキル化させた、トランスアルキル化
反応生成物は、触媒分離槽4及びアルカリ洗浄槽
5で触媒を除去した後、ベンゼン分留塔6、クメ
ン分留塔7、m−DIPB分留塔8、p−DIPB分
留塔9、第1図の分留塔8と分留塔9との間に設
けた新たな分留塔(以下、TMI分留塔と呼ぶ)
及びTIPB分留塔10において、この順に分留
し、製品クメン(クメン分留塔7の塔頂留分)、
製品m−ジイソプロピルベンゼン(m−DIPB分
留塔8の塔頂留分)及び製品p−ジイソプロピル
ベンゼン(p−DIPB分留塔9の塔頂留分)を得
ると共に、ベンゼン留分(ベンゼン分留塔6の塔
頂部分)は脱水塔1へ循環し、新たなTMI分留
塔の塔頂留分及びTIPB留分(TIPB分留塔10
の塔頂留分)は前述の循環ポリイソプロピル留分
としてトランスアルキレーター3へ循環した。各
分留塔の運転は、 塔頂圧力 塔底温度 分留塔8 250mmHg 190℃ TMI分留塔 390mmHg 207℃ とした以外は実施例1の場合とほぼ同様であつ
た。 TIPB分離塔10としては、理論相当段45段の
充填塔を用い、塔頂圧力100mmHg、塔底温度200
℃及び還流比9で分留して塔頂からTIPB留分2
7を留出せしめると同時に、塔底からイソプロピ
ルトリメチルインダン及びその他の高沸点物26
を系外に抜き出した。 このようにして連続運転し、運転開始8日後の
物質収支を第3表に示す。
[Table] As is clear from comparing the results of Example 1 and Comparative Example 1 above, in the method of the present invention,
In the TIPB fractionation column 10, isopropyltrimethylindane is substantially completely removed and discharged from the system, and the transalkylation reaction temperature is lowered to 55°C by removing isopropyltrimethylindane.
(compared to 65°C in the conventional example), the following practical effects can be obtained. 1. The purity of the product cumene is high. Example 1 Comparative Example 1 Cumene Purity (%) 99.9 99.8 Ethylbenzene Content (%) 0.05 0.15 2 The purity of the product p-diisopropylbenzene is high. Example 1 Comparative Example 1 Purity (%) 99.1 97.5 3 It is an energy-saving method because not only the production amount per unit time is large, but the amount of circulation from the distillation step to the alkylation and transalkylation steps is small. Example 1 Comparative Example 1 Cumene production (parts by weight/hour) 45.5 37.9 p-DIPB production (parts by weight/hour) 4.0 3.6 Circulating flow rate (1) (parts by weight/hour) 50 57.9 (1) Benzene fraction + m -DIPB fraction + TIPB fraction Furthermore, by referring to FIG. 2, the superiority of Example 1 over the comparative example will become clear.
In other words, the curve in Figure 2 is for benzene, cumene, m
The equilibrium composition (vertical axis) of -DIPB, p-DIPB and TIPB at about 50 to 80°C is plotted against the molar ratio of isopropyl group to benzene ring,
On the other hand, the composition in line 18 (that is, the outlet composition of transalkyrator 3) is shown at the base of the arrow in the case of the comparative example, and at the tip of the arrow in the case of the example. According to this, the composition in Example 1 is closer to the equilibrium composition, and the activity of the catalyst is higher than that of the comparative example. −DIPB,
It is clear that the concentration of TIPB is reduced and the energy required for their separation and circulation is considerably reduced. Example 2 From benzene and propylene to cumene and m-DIPB following a flow similar to that shown in Figure 1.
An operation was carried out to continuously co-produce p-DIPB and p-DIPB. That is, benzene and a recycled benzene fraction are supplied to the dehydration tower 1 for dehydration, and the dehydrated benzene and propylene are supplied to the alkyrator 2 while circulating the catalyst (the amount of catalyst used is 100 parts by weight of benzene). The alkylation reaction was carried out using 2 parts by weight of the composite catalyst (aluminum trichloride and hydrogen chloride were replenished by the amount lost while being recycled according to the flow shown in FIG. 1). The alkylation reaction temperature was 70°C, and the reaction pressure was approximately normal pressure. The alkylation reaction product, together with the circulating polyisopropyl fraction described below, is transferred to the transalkylation reactor 3.
The transalkylated reaction product was supplied to the reactor and transalkylated at a reaction temperature of 55°C and a reaction pressure of approximately normal pressure. , cumene fractionating column 7, m-DIPB fractionating column 8, p-DIPB fractionating column 9, a new fractionating column installed between fractionating column 8 and fractionating column 9 in FIG. (referred to as TMI fractionator)
And in the TIPB fractionating tower 10, fractional distillation is carried out in this order to produce product cumene (top fraction of cumene fractionating tower 7),
In addition to obtaining the product m-diisopropylbenzene (top fraction of m-DIPB fractionation column 8) and the product p-diisopropylbenzene (top fraction of p-DIPB fractionation column 9), a benzene fraction (benzene fractionation The top fraction of column 6) is circulated to dehydration column 1, and the top fraction of a new TMI fractionation column and the TIPB fraction (TIPB fractionation column 10) are recycled to dehydration column 1.
(top fraction) was recycled to the transalkyrator 3 as the above-mentioned recycled polyisopropyl fraction. The operation of each fractionating column was almost the same as in Example 1, except that the top pressure , bottom temperature, fractionating column 8, 250 mmHg, 190°C, TMI fractionating column, 390 mmHg, 207°C. As the TIPB separation column 10, a packed column with 45 theoretical plates was used, the top pressure was 100 mmHg, and the bottom temperature was 200 mmHg.
℃ and reflux ratio of 9 to obtain TIPB fraction 2 from the top of the column.
At the same time as 7 is distilled off, isopropyl trimethyl indane and other high boiling point substances 26 are distilled out from the bottom of the column.
was taken out of the system. The system was operated continuously in this manner, and the material balance after 8 days from the start of operation is shown in Table 3.

【表】【table】

【表】【table】 【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明方法の一態様に従つてクメン及
びp−ジイソプロピルベンゼンを併産する場合の
フロートチヤートであり、第2図は約50〜80℃で
のベンゼン、クメン、m−ジイソプロピルベンゼ
ン、p−ジイソプロピルベンゼン及びトリイソプ
ロピルベンゼンの平衡組成を示す線図に実施例
1、比較例のトランスアルキレーター出口組成を
プロツトしたものである。 2……アルキレーター、3……トランスアルキ
レーター、4……触媒分離槽、5……アルカリ洗
浄槽、6……ベンゼン分留塔、7……クメン分留
塔、8……m−DIPB分留塔、9……p−DIPB
分留塔、10……TIPB分留塔、11……ベンゼ
ン、12……循環ベンゼン留分、14……プロピ
レン、15……複合体触媒、16……循環ポリイ
ソプロピルベンゼン、20……製品クメン、24
……製品p−ジイソプロピルベンゼン、25……
イソプロピルトリメチルインダン及びその他の高
沸点物。
FIG. 1 is a float chart for the co-production of cumene and p-diisopropylbenzene according to one embodiment of the process of the present invention, and FIG. 2 is a float chart of benzene, cumene, m-diisopropylbenzene, and 2 is a diagram showing the equilibrium compositions of p-diisopropylbenzene and triisopropylbenzene, and plots the transalkyrator outlet compositions of Example 1 and Comparative Example. 2... Alkyrator, 3... Transalkyrator, 4... Catalyst separation tank, 5... Alkali cleaning tank, 6... Benzene fractionator, 7... Cumene fractionator, 8... m-DIPB fraction Tower, 9...p-DIPB
Fractionating column, 10... TIPB fractionating column, 11... Benzene, 12... Circulating benzene fraction, 14... Propylene, 15... Composite catalyst, 16... Circulating polyisopropylbenzene, 20... Product cumene , 24
...Product p-diisopropylbenzene, 25...
Isopropyltrimethylindane and other high boilers.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 () 塩化アルミニウムを必須成分とする
フリーデルクラフツ触媒の存在下に、ベンゼン
とプロピレンとを反応せしめるアルキル化反応
工程、 () 塩化アルミニウムを必須成分とするフリ
ーデルクラフツ触媒の存在下に上記アルキル化
反応工程()の生成物をトランスアルキル化
する反応工程、及び () トランスアルキル化反応工程()の生
成物を分留する工程 から成るクメン及び/又はポリイソプロピルベン
ゼンの製造方法であつて、トランスアルキル化工
程において副生したイソプロピルトリメチルイン
ダンを蒸留によりポリイソプロピルベンゼンより
分離した後、ポリイソプロピルベンゼンのうち製
品として取得しないポリイソプロピルベンゼンを
アルキル化反応工程()及び/又はトランスア
ルキル化反応工程()へ循環しながらクメン及
び/又はポリイソプロピルベンゼンを製造するこ
とを特徴とする方法。
[Claims] 1 () An alkylation reaction step in which benzene and propylene are reacted in the presence of a Friedel-Crafts catalyst containing aluminum chloride as an essential component; () A Friedel-Crafts catalyst containing aluminum chloride as an essential component a reaction step of transalkylating the product of the above alkylation reaction step () in the presence of cumene and/or polyisopropylbenzene, and a step of fractionating the product of the transalkylation reaction step (). In the production method, after isopropyl trimethyl indane produced as a by-product in the transalkylation step is separated from polyisopropylbenzene by distillation, the polyisopropylbenzene that is not obtained as a product from the polyisopropylbenzene is separated from the polyisopropylbenzene that is not obtained as a product in the alkylation reaction step () and/or A method characterized in that cumene and/or polyisopropylbenzene is produced while being recycled to the transalkylation reaction step ().
JP57053701A 1982-04-02 1982-04-02 Production of cumene and/or polyisopropylbenzenes Granted JPS58172327A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57053701A JPS58172327A (en) 1982-04-02 1982-04-02 Production of cumene and/or polyisopropylbenzenes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57053701A JPS58172327A (en) 1982-04-02 1982-04-02 Production of cumene and/or polyisopropylbenzenes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58172327A JPS58172327A (en) 1983-10-11
JPH023774B2 true JPH023774B2 (en) 1990-01-24

Family

ID=12950120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57053701A Granted JPS58172327A (en) 1982-04-02 1982-04-02 Production of cumene and/or polyisopropylbenzenes

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58172327A (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2518283B2 (en) * 1987-06-04 1996-07-24 東ソー株式会社 How to make cumene
JP5124905B2 (en) * 2005-03-22 2013-01-23 住友化学株式会社 Method for producing metadiisopropylbenzene
CN101918343B (en) * 2008-01-09 2014-05-21 环球油品公司 Process for separating diisopropylbenzene (DIPB) and triisopropylbenzene (TIPB) from a feed comprising DIPB, TIPB, and polyalkylate heavies
TWI367878B (en) 2008-01-09 2012-07-11 Uop Llc Process for separating diisopropylbenzene (dipb) and triisopropylbenzene (tipb) from a feed comprising dipb, tipb, and polyalkylate heavies
US8350111B2 (en) * 2010-10-12 2013-01-08 Uop Llc Method for producing cumene

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5740419A (en) * 1980-08-22 1982-03-06 Mitsui Petrochem Ind Ltd Preparation of cumene
JPS5740423A (en) * 1980-08-22 1982-03-06 Mitsui Petrochem Ind Ltd Production of cumene and/or polyisopropylbenzene

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5740419A (en) * 1980-08-22 1982-03-06 Mitsui Petrochem Ind Ltd Preparation of cumene
JPS5740423A (en) * 1980-08-22 1982-03-06 Mitsui Petrochem Ind Ltd Production of cumene and/or polyisopropylbenzene

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58172327A (en) 1983-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5688132B2 (en) Production of cumene with high selectivity
US7498471B2 (en) Process for producing cumene
EP1358141B1 (en) Production of alkylaromatic compounds
US4347393A (en) Process for continuous production of cumene and/or diisopropylbenzene
US7525006B2 (en) Process for producing cumene
CN1019007B (en) Manufacture of alkylbenzenes
JPH023774B2 (en)
US7525005B2 (en) Process for producing cumene
KR0146023B1 (en) Method for manufacturing ethylbenzene
KR102011543B1 (en) Process for producing cumene
US20040030211A1 (en) Maximizing meta-isomers in the production of dialkylbenzene compounds
EP0873291B1 (en) Process for manufacturing ethylbenzene or cumene
JPH0569095B2 (en)
JPH1135498A (en) Production of cumene
US5210353A (en) Aromatic transformation process
JP2526637B2 (en) Process for producing dialkylbenzene having high p-form content
JPH07223978A (en) Production of aromatic compound
US3184517A (en) Alkylation process for preparing propylbenzenes
JPS6157812B2 (en)
JP2763386B2 (en) Method for reducing trimethylindane and method for producing cumene including the method
JPS6157811B2 (en)
US7102043B2 (en) Process for synthesizing diisopropylbenzene
EP0475687A1 (en) Catalytic process for production of sec-butylbenzene
WO1994013603A1 (en) Production of ethylbenzene
JPH04346939A (en) Production of alkyl aromatic compound