Przedmiotem wynalazku jest sposób lacznego otrzymywania metadwuizopropylobenzenu i kume¬ nu na drodze alkilowania benzenu propylenem w obecnosci chlorku glinu jako katalizatora. Uzyski¬ wany w tym procesie metadwuizopropylobenzen jest surowcem wyjsciowym do produkcji fenoli dwu- wodorotlenowych, zwlaszcza rezorcyny stosowanej w lecznictwie i przemysle farbiarskim.W znanym procesie alkilowania benzenu propy¬ lenem w obecnosci chlorku glinu zawsze powstaje zarówno kumen, dwuizopropylobenzeny, jak tez wy¬ zej alkilowane pochodne. Proporcje ilosciowe tych zwiazków zalezne sa od stosunku ilosciowego pro¬ pylenu do benzenu wprowadzanych do procesu al¬ kilowania. W procesie ustala sie pewna równowaga.Jezeli z ukladu wyprowadzic tylko kumen a wyzej alkilowane pochodne zawracac wówczas ulegaja one dealkilacji i ustala sie w ukladzie okreslone ste¬ zenie stacjonarne dwu- i trójizopropylobenzenów bedace wypadkowa procesów ich tworzenia sie i de¬ alkilacji. Zwiazki te czesciowo izomeryzuja w inne produkty, nieprzydatne dla celów praktycznych, jak np. trójmetyloindan. Z tego powodu konieczne jest wyprowadzanie z obiegu pewnej czesci produktu, aby uniemozliwic nagromadzanie sie produktów ubocznych, nazywanych smolami. Im nizsza jest temperatura alkilacji, tym mniejsza jest szybkosc dealkilacji poliizopropylobenzenów, a wiec tym wie¬ cej nagromadza sie ich w ukladzie. Im wyzsza tem¬ peratura alkilacji, tym szybciej zachodzi dealkila- 10 15 20 25 30 cja, lecz jednoczesnie powstaje wiecej produktów nie bedacych izopropylobenzenami.Z opisu patentowego RFN nr 2418038 znany jest sposób otrzymywania dwuizopropylobenzenu w dwu¬ etapowym procesie poprzez alkilacje benzenu, od¬ dzielnie pozostalosci kumenowej, zawierajacej mie¬ szanine polialkilobenzenów, i ponowne poddanie jej procesowi alkilacji propylenem w obecnosci ka¬ talizatora alkilacji z ewentualnym dodatkiem benzenu, kumenu lub wyzszych alkilobenzenów.Sposób ten ma na celu zagospodarowanie pozo¬ stalosci kumenowej, nie gwarantuje jednak uzy¬ skania metadwuizopropylobenzenu wolnego od trój- metyloindanu.Powstajacy trójimetyloindan jako produkt uboczny w procesie alkilacji benzenu jest bardzo trudno od¬ dzielic od wlasciwych produktów reakcji z uwagi na zblizone wlasnosci.. Temperatura wrzenia meta¬ dwuizopropylobenzenu rozniesie tylko o 1K od tem¬ peratury wrzenia trójmetylolSSanu.Celem niniejszego wynalazku bylo przede wszyst¬ kim otrzymanie metadwuizopropylobenzenu wolnego od trójmetylodndanu, który jest bardzo szkodliwy w procesie dalszego przerobu dwuizopropylobenzenu w kierunku otrzymania rezorcyny.Nieoczekiwanie stwierdzono, ze jezeli proces alki¬ lacji benzenu propylenem prowadzi sie w tempera¬ turze 330—350 K otrzymuje sie metadwuizopropylo¬ benzen bez izomeru orto i trójmetyloindanu. W tych warunkach tworzy sie duza ilosc kumenu jak tez 126 1903 126 190 4 szereg ubocznych produktów, pozostaje równiez nie- przereagowany benzen.Sposób wedlug wynalazku kompleksowo rozwia¬ zuje problem zagospodarowania wszystkich produk¬ tów przy niskim zuzyciu surowca i energii.Istota wynalazku polega na tym, ze proces alki¬ lacji benzenu propylenem w obecnosci chlorku gli¬ nu prowadzi sie równolegle w dwóch etapach.W jednej operacji alkilacje benzenu lub kumeriu, lub ich mieszaniny prowadzi sie w temperaturze 330— 350 K, z produktu alkilowania' wydziela sie droga y -desty 1UVJl MEPrzereagowany benzen, powstaly ku- J ^rien 4 metadwuiz&propylobenzen, wzglednie co naj- t mniej 50% jego zawartosci w mieszaninie. W etapie : tyn^o^^ymuje sie alkilat w zasadzie wolny od pro- ¦ juktow ubacanycfc, zwlaszcza od ortodwuizopropy- **"loUynzefiu" i* ~tfójmetyloindanu, które niekorzystnie wplywaja na jakosc otrzymywanego metadwuizo¬ propylobenzenu. Nastepnie pogony z destylacji i nie- przereagowany benzen kieruje sie do drugiej ope¬ racji alkilacji benzenu, w której utrzymuje sie tem¬ perature 360—390 K, z produktu wydziela sie niepirzereagowany benzen, uzyskany kumen, zas zwiazki wyzej wrzace po oddzieleniu smól zawraca sie, lacznie z nieprzereagowanym benzenem do pro¬ cesu alkilacji prowadzonego w temperaturze 360— 390 K. W drugim etapie alkilacji prowadzonym w wyzszej temperaturze tworzace sie polialkiloben- zeny nie moga byc zródlem otrzymywania czystego metadwuizopropylobenzenu, dlatego sa zawracane ponownie do tego etapu alkilacji, gdzie z uwagi na wyzsza temperature ulegaja latwiej dealkilacji. Pro¬ duktem koncowym tego etapu jest kumen. Powstaja tu wprawdzie wspomniane produkty uboczne, lecz sa one latwe do oddzielenia, poniewaz maja znacz¬ nie wyzsze temperatury wrzenia niz kumen.Sposób wedlug wynalazku mozna stosowac zarów¬ no w instalacji, w której znajduja sie dwa alkilato- ry, lub baterie alkilatorów, pracujace w róznych temperaturach, jak tez stosowac mozna w instalacji posiadajacej jeden alkilator, w którym przez pe¬ wien okres prowadzi sie alkilacje w nizszej tempe¬ raturze zbierajac w zbiorniku wyzsze polialkilaben- zeny pozostale po oddestylowaniu metadwuizopropy¬ lobenzenu,, a przez pewien okres prowadzi sie alki¬ lacje w wyzszej temperaturze, kierujac do niej wspomniane polialkilobenzeny zebrane w zbiorniku, w etapie tym produkuje sie kumen. Proces mozna prowadzic zarówno w ten sopsób, ze w operacji al¬ kilacji w nizszej temperaturze jako surowiec stosuje sie kumen, badz tez mieszanine benzenu i kumenu, wzglednie sam benzen.Powyzsze przyklady ilustruja sposób bedacy przedmiotem wynalazku, nie ograniczajac w niczym zakresu jego stosowafflia.Przykl ad I. w kolbie umieszczono 1000 g ben¬ zenu i 10 g AlCls w postaci kompleksu z kumenem.Kolbe umieszczono w termostacie. Przez 30 min. przepuszczono propylen utrzymujac temperature 333 K. Produkt schlodzono, zneutralizowano alkilat i analizowano go chromatograficznie. Produkt alki¬ lacji zawieral: 15% wag. benzenu, 35% wag. kume¬ nu, 32% wag. dwuizoipropylobenzenów i 18% zwia¬ zków wyzej wrzacych. 5 Produkt ten rozdestylowano wydzielajac: benzen, kumen i dwuizopropylobenzeny. Otrzymany meta- -dwuizopropylobenzen nie zawieral izomeru orto- ani trójmetyloindanu.Pozostalosc kubowa w ilosci 350 g razem z 800 g io benzenu i 10 g A1C13 poddano dzialaniu propylenu w temperaturze 363 K w ciagu 20 min.Alkilat z tej alkilacji (II alkilacja) zawieral: 20% wag. benzenu, 45% wagowych kumenu, 25% wago¬ wych dwuizopropylobenzenów, 10% wagowych zwia- 15 zków wyzej wrzacych i 0,1% trójmetyloindanu. Po rozdestylowaniu otrzymano frakcje benzenu, kume¬ nu i metadwuizopropylobenzenu. Ta ostatnia zawie¬ rala 0,5% trójmetyloindanu, a wiec mogla byc skie¬ rowana tylko do dealkilacji w produkcji kumenu. 20 Przyklad II. Pierwsza alkilacje benzenu pro¬ pylenem prowadzono identycznie jak w przykladzie I. Druga alkilacje po dodaniu pozostalosci kubowej z I alkilacji prowadzono równiez w temperaturze 333 K. Alkilat z tej alkialcji nie zawieral izomeru 25 orto- i trójmetyloindanu, a ilosc zwiazków wyzej wrzacych wyniosla 20%.Przyklad III. W kolbie umieszczono 500 g benzenu i 500 g kumenu, dodano 25 g A1C13 i prze¬ puszczono propylen przez 25 min. w temp. 333 K. 30 Produkt zawieral: 25% wagowych benzenu, 47% wagowych kumenu, 24% dwuizopropylobenzenów i 4% wagowych wyzszych polialkilobenzenów.Obecnosci izomeru orto- i trójmetyloindanu nie stwierdzono. Dalszy przerób prowadzono sposobem 35 opisanym w przykladzie I.Przyklad IV. Doswiadczenie bylo identyczne, jak w przykladzie III z tym, ze jako surowiec uzyto kumen, czas reakcji wynosil 15 min. Produkt zawie¬ ral: 52% wagowych kumenu, 37% wagowych dwu- 40 izopropylobenzenów, 11% wagowych wyzszych poli¬ alkilobenzenów. Nie stwierdzono obecnosci izomeru orto-dwuizopropylobenzenu i trójmetyloindanu. 45 Zastrzezenie patentowe Sposób otrzymywania metadwuizopropylobenzenu i kumenu na drodze alkilacji benzenu propylenem w obecnosci chlorku glinu w temperaturze 330— 50 390 K w procesie dwuetapowym, znamienny tym, ze w pierwszym etapie alkiluje sie benzen, lub ku¬ men, lub ich mieszanine w temperaturze 330—350 K, z produktu oddestylowuje sie benzen, kumen i me- tadwuizopropylobenzen, wzglednie co najmniej 50% 55 jego zawartosci w mieszaninie, zas w drugim eta¬ pie równolegle alkiluje sie benzen w temperaturze 360—390 K z zawrotem pogonów destylacyjnych z pierwszego etapu, z produktu wydziela sie kumen a nieprzereagowany benzen i zwiazki wyzej wrzace to zawraca sie ponownie do tego samego etapu.ZGK 2482/1110/84 — 85 egz.Cena 100 zl PL