JPH0341184A - エチルビフェニル系熱媒体の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高温で長期間使用できる耐熱性の良好な有機
熱媒体、特にエチルビフェニル系熱媒体の製造方法に関
する。

〔従来の技術〕

エチルビフェニル系熱媒体は、高温における耐熱性に優
れており、化学装置において間接加熱や保温のための熱
媒体として多量に使われている。

これらの熱媒体の製造法としては、フリーデルクラフツ
型触媒を使用し、ビフェニルをエチレンによりアルキル
化する方法も考えられるが、この方法では熱安定性に劣
る９−メチルフルオレンの生成量が多いという問題があ
る。即ち、９−メチフルオレンは、２−エチルビフェニ
ルを経由して生成すると考えられるが、他のモノエチル
体である３−エチルビフェニルや４−エチルビフェニル
に比べて熱安定性が劣り、熱媒体の成分としては好まし
くない。

そこで、これらの熱媒体を製造する方法としては、フリ
ーデルクラフツ型触媒の存在下にビフェニルとポリエチ
ルベンゼン類との間でトランスアルキル化反応を行い、
９−メチフルオレンの生成量を可及的に減少せしめ、次
いで蒸留によりモノエチルビフェニル類を主成分とする
留出温度２６５〜２９０℃のモノエチルビフェニル留分
、ジエチルビフェニル類を主成分とする留出温度３００
〜３３０℃のジエチルビフェニル留分及びトリエチルビ
フェニル類を主成分とする留出温度３３０〜３６０℃の
トリエチルビフェニル留分とに分離し、それぞれの温度
に対応した熱媒体として使用することが行われている（
特公昭４７−１５．９４５号及び特公昭４７−４４．１
４７号の各公報）。

しかしながら、これら従来の方法においては、９−メチ
フルオレンの生成量が少なくて熱安定性に優れていると
いう利点はあるが、モノエチルビフェニル留分やジエチ
ルビフェニル留分の生成量が多く、高温用熱媒体として
特に有用なトリエチルビフェニル留分の生成量が相対的
に低いという問題があった。

このトリエチルビフェニル留分の生成比率を高めるため
には、ポリエチルベンゼン類を過剰に使用してビフェニ
ルに対するエチル基の当量比を高くしたり、あるいは、
モノエチルビフェニル留分やジエチルビフェニル留分を
トランスアルキル化反応の原料として使用することが考
えられるが、これらの方法では反応系内に存在するポリ
エチルベンゼン類の割合が多くなって生産性が低下した
り、トランスアルキル化反応を多段階で行う必要が生じ
る等の問題があっていずれも経済的でない。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで、本発明者らは、エチル化剤としてポリエチルベ
ンゼン類に加えて他のエチル化剤を供給し、ポリエチル
ベンゼン類によるトランスアルキル化反応とエチル化剤
によるアルキル化反応とを同時に進行させる方法につい
て鋭意研究を重ねた結果、反応系内にエチル化剤として
エチレンやハロゲン化エチルからなるエチル化剤をある
所定の範囲内で共存させることにより、９−メチルフル
オレンの生成量を増加させることなく、トリエチルビフ
ェニル留分の生成比率を向上させることができることを
見出し、本発明に到達した。

従って、本発明の目的は、９−メチルフルオレンの生成
が少ないビフェニルとポリエチルベンゼン類とのトラン
スアルキル化反応を改善し、高温用熱媒体として特に有
用なトリエチルビフェニル留分の生成比率を高めること
ができるエチルビフェニル系熱媒体の製造広を提供する
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

即ち、本発明は、ビフェニルとポリエチルベンゼン類と
をフリーデルクラフッ触媒の存在下にトランスアルキル
化反応を行わせるに際し、反応系にはビフェニル１当量
に対してポリエチルベンゼン類をエチル基換算で１．０
当量以上存在させ、９０〜１４０°Ｃで反応させてビフ
ェニルをエチルビフェニル類に転化し、次いで得られた
反応生成物を蒸留により分離し、モノエチルビフェニル
留分、ジエチルビフェニル留分及びトリエチルビフェニ
ル留分からなる３種類のエチルビフェニル系熱媒体を製
造する方法において、反応系内にエチレン及び／又はハ
ロゲン化エチルからなるエチル化剤を共存させるエチル
ビフェニル系熱媒体の製造法である。

本発明方法で使用するエチル化剤は、その沸点がトラン
スアルキル化反応の反応温度より低いエチレンや塩化エ
チル、臭化エチル及び沃化エチルであり、これらはその
１種のみを単独で使用できるほか、２種以上を組み合わ
せて使用することもできる。

このエチル化剤の使用量は、反応系内においてビフェニ
ルＩＫモルに対しエチル化剤を７〜２０モル、好ましく
は１０〜１７モルの割合で共存させるのがよく、７モル
より少ないとトリエチルビフェニル留分を増産する効果
が小さく、反対に２０モルより多いと９−メチルフルオ
レンの生成率がエチル化剤を使用しない場合より高くな
り好ましくない。

反応系内にエチル化剤を共存させる方法については、特
に制限はないが、トランスアルキル化反心中モの反応系
内にエチル化剤を気体状態で導入するのがよく、例えば
、トランスアルキル化反応を加圧条件下で行う場合、そ
の際の圧力維持をエチレンの供給によって行う方法であ
ってもよく、また、トランスアルキル化反応を常圧条件
下で行う場合、その際に反応系内にエチレンの一定の流
量を維持する方法で行ってもよい。

本発明の方広は、反応系内にこのエチル化剤を共存させ
ること以外は、従来公知の方法と同様に行うことができ
る。

〔実施例〕

以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明方法を具体
的に説明する。

なお、以下の実施例及び比較例において、トランスアル
キル化反応に使用するポリエチルベンゼン類としては、
ベンゼンとエチレンよりエチルベンゼンを製造する際に
副生ずるポリエチルベンゼンを使用した。このポリエチ
ルベンゼンの組成を第１表に示す。

第 ■ 表 実施例１ 攪拌機付反応器にビフェニル１００重量部とポリエチル
ベンゼン９５重量部とを仕込み（ビフェニルとエチル基
の当量比は１．１４）、攪拌しながら無水塩化アルミニ
ウム２重量部を添加し、２時間かけて１３２°Ｃまで昇
温させ、そこでエチレンの吹き込みを開始し、０．２５
重量部／時間の速度で３時間供給した。このエチレンの
供給量はビフェニルＩＫモル当り１３．７モル／ｈｒに
相当する。

反応終了後、反応混合物を常温まで冷却し、触媒を分解
し、中和して得られた反応生成物をサンプリングし、ガ
スクロマトグラフ分析によりその成分組成を分析し、モ
ノエチルビフェニル留分成分、ジエチルビフェニル留分
成分及びトリエチルビフェニル留分成分の各生成量並び
に９−メチルフルオレンの生成率を求めた。

また、比較例として、エチレンの吹き込みをしなかった
以外は、上記実施例１と同様にしてトランスアルキル化
反応を行い、ガスクロマトグラフ分析によりそのモノエ
チルビフェニル留分成分、ジエチルビフェニル留分成分
及びトリエチルビフェニル留分成分の各生成量並びに９
−メチルフルオレンの生成率を求めた。

この比較例により得られたモノエチルビフェニル留分成
分、ジエチルビフェニル留分成分及びトリエチルビフェ
ニル留分成分の各生成量並びに９−メチルフルオレンの
生成率をそれぞれ１００とし、上記実施例１により得ら
れたモノエチルビフェニル留分成分、ジエチルビフェニ
ル留分成分及びトリエチルビフェニル留分成分の各生成
量並びに９−メチルフルオレンの生成率の相対値を求め
た。

結果を第２表に示す。

第 表 実施例２ ビフェニルｌＫモル当りのエチレン供給速度を４．２モ
ル／ｈｒ、　７．　９モル／ｈｒ、１１．２モル／ｈｒ
、１９．８モル／ｈｒ及び３０．５モル／ｈｒと変化さ
せた以外は上記実施例と同様にトランスアルキル化反応
を行い、その時の９−メチルフルオレンの生成率を求め
、上記比較例の場合の９−メチルフルオレン生成率を１
００としたときの相対値を求めた。結果を第３表に示す
。

第 ３ 表 本発明方法によれば、反応系内にエチレン及び／又はハ
ロゲン化エチルからなるエチル化剤を共存させるだけで
、高温用熱媒体として特に有用なトリエチルビフェニル
留分を経済的に有利に製造することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ビフェニルとポリエチルベンゼン類とをフリーデ
   ルクラフツ触媒の存在下にトランスアルキル化反応を行
   わせるに際し、反応系にはビフェニル１当量に対してポ
   リエチルベンゼン類をエチル基換算で１．０当量以上存
   在させ、９０〜１４０℃で反応させてビフェニルをエチ
   ルビフェニル類に転化し、次いで得られた反応生成物を
   蒸留により分離し、モノエチルビフェニル留分、ジエチ
   ルビフェニル留分及びトリエチルビフェニル留分からな
   る３種類のエチルビフェニル系熱媒体を製造する方法に
   おいて、反応系内にエチレン及び／又はハロゲン化エチ
   ルからなるエチル化剤を共存させることを特徴とするエ
   チルビフェニル系熱媒体の製造法。
2. （２）エチル化剤は、反応系内のビフェニル１ｋモルに
   対し気体状態で７〜２０モル／時間の割合で供給する請
   求項１記載のエチルビフェニル系熱媒体の製造法。