PL94139B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL94139B1
PL94139B1 PL1974174319A PL17431974A PL94139B1 PL 94139 B1 PL94139 B1 PL 94139B1 PL 1974174319 A PL1974174319 A PL 1974174319A PL 17431974 A PL17431974 A PL 17431974A PL 94139 B1 PL94139 B1 PL 94139B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
catalyst
alcl3
benzene
reaction
ethylene
Prior art date
Application number
PL1974174319A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Monsanto Cous
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 Monsanto Cous filed Critical Monsanto Cous
Publication of PL94139B1 publication Critical patent/PL94139B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/02Monocyclic hydrocarbons
    • C07C15/067C8H10 hydrocarbons
    • C07C15/073Ethylbenzene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/54Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
    • C07C2/64Addition to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C2/66Catalytic processes
    • C07C2/68Catalytic processes with halides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/54Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
    • C07C2/64Addition to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C2/66Catalytic processes
    • C07C2/70Catalytic processes with acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2527/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • C07C2527/06Halogens; Compounds thereof
    • C07C2527/08Halides
    • C07C2527/10Chlorides
    • C07C2527/11Hydrogen chloride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2527/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • C07C2527/06Halogens; Compounds thereof
    • C07C2527/125Compounds comprising a halogen and scandium, yttrium, aluminium, gallium, indium or thallium
    • C07C2527/126Aluminium chloride

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób ciaglego wytwarzania etylobenzenu na drodze katalitycznej alkilacjl weglowodorów aromatycznych olefjnami w obecnosci katalizatora typu Friedla-Craftsa, a bardziej szczególowo na drodze alkilacji benzenu etylenem w obecnosci katalizatora chlorku glinowego (AlCl3), w którym stosowane ilosci katalizatora i benzenu sa znacznie ponizej ilosci stosowanych w znanych procesach.Etylobenzen zuzywa sie w duzych ilosciach do otrzymania monomeru styrenu, który jest surowcem dla polistyrenu, materialu plastycznego o duzym zapotrzebowaniu, jak równiez dla wielu kopolimerów o róznym i szerokim zastosowaniu. Proces produkcji etylobenzenu przez alkilowanie benzenu etylenem w obecnosci AICl3 jest dobrze znany. Reakcje alkilacji prowadzi sie powszechnie w cieklym srodowisku heterogennym, stosujac zwykle katalizator w postaci cieklego kompleksu AICl3 i mieszanine etylowanych benzenów. W ten sposób ciekly produkt reakcji zawiera dwie fazy: jedna, kompleks katalityczny AlCl3, który przewaznie wydziela sie i zawraca do reaktora oraz druga - bedaca mieszanina nleprzereagowanego benzenu i produktów reakcji - etylobenzenu, dwuetylobenzenu I wyzszych polietylobenzenów.Obecnosc oddzielnej fazy kompleksu katalitycznego ostro limituje temperatura procesu nizsza od 130°C.W temperaturze 130°C i wyzszej ma miejsce szybki spadek aktywnosci kompleksu, katalitycznego AICI3.W wyzszych temperaturach zwieksza sie takze produkcja weglowodorów nienasyconych i zwiazków poliaromatycznych, które maja charakter zasadowy j preferuja rozpuszczanie w bardzo kwasnym kompleksie.Przy ciaglej recyrkulacji kompleksu katalizatora ciezkie zwiazki aromatyczne daza do degradacji i polimeryzacji do Rodobnych do blota, nieuzytecznych produktów ubocznych nazwanych wspólnie olejem do zmiekczania bitumów asfaltów lub smola.W niektórych metodach podczas tworzenia sie kompleksów katalitycznych AlCl3 powstaja takze jakies Inne niearomatyczne zanieczyszczenia weglowodorowe, które bardzo trudno, jesli nie niemozliwe jest oddzielic2 94139 przez destylacje od alki latu i w konsekwencji wchodza one jako zanieczyszczenia do etylobenzenu, jak równiez do pozadanego ostatecznego produktu, to jest styrenu. Wszystkie te czynniki wplywaja na szybki spadek aktywnosci katalizatora i krótki czas zycia katalizatora.Reakcja alkilacji jest bardzo szybka i produkt alkilacji zawiera znaczna ilosc polietylobenzenu, poniewaz wkrótce po wytworzeniu monoetylobenzenu etylen wykazuje tendencje do przylaczania sie do monoetylobenzenu dajac dwuetylobenzen. Wiecej grup etylowych w pierscieniu benzenowym powoduje, ze czasteczka staje sie bardziej aktywna tak, ze nie zapobiegajac temu ostateczny alkllat móglby zawierac w zasadzie mieszanine nieprzereagowanego benzenu i polietylobenzenów. Z powodu wzglednej zasadowosci benzenu i wyzszych polietylobenzenów w miare przebiegu reakcji maleje alkilacja i ostatecznie ustaje,poniewaz zwiazki polialkilowe reaguja z kwasnym AICI3 czyniac go bezuzytecznym jako katalizator.Dotychczas czynione wysilki z wykorzystaniem szybkosci reakcji alkilacji polegaly na zastosowaniu mniejszych reaktorów, w których uzyskiwany czas reakcji nie byl wiekszy niz 2 minuty (patrz opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3448161) w którym uzywa sie bardzo aktywnego kompleksu katalizatora.Proces ten jednakze przebiega jeszcze w systemie heterogennym, w którym kompleks katalizatora AlCl3 stanowi oddzielna faze i jest zawracany do reakcji alkilacji.ze wszystkimi wadami temu towarzyszacymi,dyskutowanymi powyzej.Obecnie stwierdzono, ze ulepszony zasadniczo caly proces omijajacy wiele wad dotychczasowych procesów uzyskuje sie wówczas gdy proces alkilowania prowadzic w specjalnych warunkach reakcji. W procesie prowadzonym sposobem wedlug wynalazku stosuje sie wzglednie dlugie czasy reakcji w wyzszych temperaturach, stosujac tak male ilosci AlCl3 ze ciekly system reakcji jest systemem homogennym, to jest system w którym katalizator znajduje sie w roztworze i nie istnieje jako faza kompleksu katalizatora w alkilatorze lub transalkilatorze, ani nie sa w nich zawieszone lub zdyspergowane stale katalizatory. Uzyskuje sie to przez kontrolowanie szybkosci ostroznego dodawania etylenu to znaczy dodawanie etylenu z szybkoscia, która gwarantuje, ze w alkilatorze podczas mieszania reagentów i katalizatora w temperaturze reakcji nie bedzie zadnego nadmiaru etylenu.Sposób wedlug wynalazku, polega na jednoczesnym I ciaglym wprowadzaniu etylenu, benzenu i katalizatora AlCI3 do pierwszej strefy reakcji lub alkilatora utrzymywanych w temperaturze 140-200°C i pod cisnieniem wystarczajacym do utrzymania reagentów zasadniczo w fazie cieklej; w którym reakcja lub czas przebywania wynosi przynajmniej 15 minut; ilosc AlCl3 waha sie w zakresie od okolo 0,0010 do okolo 0,0025 moll na mol etylenu; etylen dodaje sie z szybkoscia od okolo 300 do 1500 moll na mol na godzine skumulowanego AICl3, a stosunek grup etylowych do pierscieni benzenowych walkllacie (stosunek E/B) waha sie w zakresie od okolo 0,3 do 0,9; ciaglym przesylaniu produktu reakcji z tej pierwszej strefy reakcyjnej do drugiej strefy reakcyjnej lub transalkilatora i utrzymywaniu go tam przez okres przynajmniej 15 minut w temperaturze w zakresie 140-200°C I ciaglym usuwaniu otrzymanego produktu reakcji z drugiej strefy reakcyjnej.Okreslenie „skumulowany AlCl3" uzyte powyzej oraz w opisie I PL PL PL PL

Claims (3)

1. zastrzezeniach oznacza ilosc, a niekoniecznie stezenie, AlCl3 obecnego w reaktorze, w jakims danym czasie. Usuwany produkt reakcji lub alkilat oziebia sie, przemywa woda i lugiem, celem usuniecia obecnego katalizatora i poddaje destylacji w zwykly sposób dla wydzielenia monoetylobenzenu od innych wyzej etylowanych lub polietylobenzenów i nieprzereagowanego benzenu. Polietylobenzeny mozna nastepnie zawracac do drugiej strefy reakcji lub transalkilatora a nieprzereagowany benzen zawracac do pierwszej strefy reakcji lub alkilatora. W procesie alkilacji prowadzonym wyzej opisanym sposobem, 400 lub wiecej równowazników molowych etylenu moze reagowac w obecnosci 1 mola katalizatora AlCl3. Jest to wyrazny postep w stosunku do dotychczasowych ilosci AlCI3 I jest wazna zaleta z punktu widzenia ekologicznego z powodu znacznego zmniejszenia problemu usuwania odpadów. Caly system reakcji obejmujacy zarówno etapy alkilacji jak itransalkilacji jest homogenny, co zapobiega koniecznosci usuwania i zawracania oddzielnej fazy kompleksu katalitycznego ze wszystkimi zwiazanymi z tym klopotami. Poniewaz katalizator utrzymuje sie w roztworze w mieszaninie reakcyjnej lub zalkilowanym produkcie, nie jest potrzebny etap oddzielenia przed przemywaniem I odzyskiwania produktów alkilacji w zwykly sposób na drodze destylacji. Uzyskany etylobenzen jest czystszy I powstaje z lepszymi wydajnosciami w porównaniu z poprzednimi metodami alkilacji, przy czym ilosc oleju do zmiekczania bitumów asfaltów lub smoly jest znacznie zmniejszona. Proces sposobem wedlug wynalazku,przy zastosowaniu homogennegu srodowiska reakcji w reaktorach lub etapach reakcji to jest alkilacji i transalkilacji, mozna prowadzic w zasadzie w takiej samej aparaturze jak znana procesy. Reaktor do alkilowania moze byc pionowy, zalewany, wspólpradowy lub belkotkowy albo wiezowy, wykonany ze stali wylozonej cegla, z odpowiednia membrana, przez która wprowadza sie od dolu etylen, benzen i katalizator AlCl3. Alkilat odchodzi góra do transalkilatora, który lepiej jesli jest naczyniem poziomym94139 3 wylozonym cegla, o konstrukcji podobnej jak alkilator lecz wyposazony w odpowiednie przegrody z cegly. Jednakze mozna takze zastosowac pionowy transalkilator typu wiezowego odpowiednio skonstruowany lub wylozony materialem odpornym na korozje kwasów. Zawartosc alkilatora miesza sie w sposób naturalny na skutek ruchu gazu do góry to znaczy wchodzacego etylenu, ale mozna do dalszego mieszania zastosowac pompy cyrkulacyjne, wirniki lub jakies inne urzadzenia powszechnie stosowane do tego celu. Zawartosc transalkilatora nie jest mieszana a najbardziej pozadana metoda w nim stosowana jest przeplyw plastyczny ze sztywnym rdzeniem. Operacje mycia alkilatu a nastepnie destylacji dla uzyskania oddzielnych produktów alkllacji przeprowadza sie w zwykly sposób stosujac ogólnie znana aparature. W obecnym procesie stwierdzono ze przemywanie alkilowanego produktu woda a nastepnie wodnym roztworem lugu sodowego, wydajnie zmniejsza ilosc AlCl3 znajdujacego sie w alkilacie i daje produkt, który mozna poddawac rozdzielaniu na skladniki i ich odzyskiwaniu oraz zawracaniu. Otrzymany wodny AlCl3 i rotwory lugu sodowego mozna rozkladac znanymi sposobami. Stosowane temperatury sa wysokie w przeciwienstwie do powszechnie stosowanych w dotychczasowych procesach i sa jedynie ograniczone temperaturami, w których nie mozna utrzymac mieszaniny reakcyjnej w fazie cieklej. Ze wzgledu na homogenny system reakcji, mozna stosowac temperatury 140-200° i wyzej bez degradacji katalizatora, która zachodzi wówczas gdy jest obecna oddzielna faza kompleksu katalitycznego w tych temperaturach. Korzystne jest utrzymywac ja okolo 160°C. Cisnienie nie jest zmienna krytyczna. Proces mozna prowadzic pod cisnieniem dostatecznym do tego, aby utrzymac reagenty zasadniczo w fazie gazowej. Ogólnie, odpowiednie cisnienia wynosza od atmosferycznego do 22,1 Kg/cm2 powyzej atmosferycznego, korzystnie utrzymywac cisnienia pomiedzy okolo 5,9 a 11,6 Kg/cm2. Sposób w jaki reagenty i katalizator wprowadzane sa do alkilatora jest krytyczny, poniewaz proces musi byc procesem ciaglym. Reagenty musza byc dostarczane jednoczesnie, w dokladnych proporcjach, a alkilator utrzymywany w tym czasie w temperaturze reakcji. Dostarczanie reagentów do strefy gdzie sa one razem mieszane a nastepnie ogrzewane az do temperatury reakcji opisane na przyklad w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2403785 nie przynosza korzysci otrzymywanych w procesie natychmiastowym (instant proces). Szybkosc dodawania olefiny musi byc kontrolowana dla wyeliminowania takiej sytuacji kiedy to wolna olefina moglaby znajdowac sie w alkllatorze, rozumiejac pod pojeciem „wolna olefina" oleflne nie zwiazana z katalizatorem. Aby uzyskac.olefine nalezy dostarczac z szybkoscia od okolo 300 do 1500 moli/godz/mol skumulowanego AlCl3 a stosunek E/B musi wahac sie pomiedzy 0,3 a 0,9. Dla uzyskania najlepszej wydajnosci monoetylobenzenu szybkosc dodawania etylenu utrzymuje sie w zakresie od okolo 600 do okolo 1000 moli/godz/mol skumulowanego AICI3 przy stosunku E/B w zakresie 0,35 a 0,50. Chociaz jest to bardzo pozadane, to jednak do procesu nie jest konieczny czysty etylen. Mozna stosowac takze etylen rozcienczony obojetnymi zanieczyszczeniami w ilosciach az do okolo 20% objetosciowych. Przy uzywaniu rozcienczonego etylenu moga byc zastosowane w odpowiednich punktach ukladu konwencjonalne odprowadzania dla gazu obojetnego. Dla uzyskania dobrej cyrkulacji i mieszania w tej strefie reakcyjnej mozna zastosowac zwykle sposoby wprowadzania i rozdzialu etylenu w alkllatorze. Lepiej jest stosowac rozpryskiwacz gazu w dnie reaktora. Czas przebywania cieczy w alkllatorze musi wynosic przynajmniej 15 minut, ale moze byc dluzszy, powiedzmy az do 2 godzin lub wiecej. Lepiej jest gdy czas przebywania w alkllatorze wynosi od okolo 30 minut do okolo 60 minut. Czas przebywania wtransalkllatorze zalezy od warunków reakcji stosowanych w alkllatorze, poniewaz one determinuja ilosc zawracanych polietylobenzenów. Przewaznie musi on wynosic przynajmniej 15 minut. Lepiej, jesli wynosi on od okolo 15 do okolo 60 minut lub jest taki sam, jak w al kilatorze lecz moze wahac sie w tym samym danym ogólnie zakresie. Jedna z wazniejszych zalet obecnego procesu jest stosowanie niezwykle malych ilosci katalizatora AICI3. Efektywne ilosci katalizatora AlCI3 wahaja sie w zakresie od okolo 0,0010 do okolo 0,0025 moll/mol etylenu, a lepiej od okolo 0,0015 do okolo 0,0022 moli/mol etylenu. Stosujac tak male ilosci katalizatora, AlCl3 uzywany jest na zasadzie jednoprzejsciowej i nie potrzeba ani go zawracac ani nie ma zadnego katalizatora lub fazy kompleksu katalizatora. Caly system od poczatku do konca jest homogenny zarówno w etapie alkllacji jak i transal ki laejI. Poniewaz stosowanie malej ilosci AlCl3 pozwala zastosowac wyzsze temperatury reakcji alkllacji, jak wykazano wyzej, uzyskuje sie wzrost aktywnosci katalitycznej. Inna wazna zaleta jest znaczne wyeliminowanie problemów biegu jalowego. Poniewaz strumien wyczerpanego katalizatora przedstawia szczególnie trudny problem jesli chodzi o oczyszczanie scieków, dlatego istotne zmniejszenie ilosci uzywanego katalizatora jakie daje proces wedlug wynalazku, znacznie mniejsza problem biegu jalowego. Katalizator AlCl3 mozna dodawac jako taki w formie stalej, sproszkowanej lub mozna dodawac jako roztwór w etylobenzenle lub benzenie, lub mozna na przyklad wytwarzac go in situ w reakcji metalicznego glinu HCL i produkt rozpuszczac w etylobenzenie lub4 94 139 zalkalizowanym produkcie dla wygodniejszego wprowadzania do strefy reakcji. Aby operacja byla jak najbardziej efektywna i dla uzyskania jak najwyzszej wydajnosci stosuje sie zwykle promotor chlorowcowy z katalizatorem, chociaz reakcja alkilacji przebiega bez promotora. Odpowiednimi halogenkami stosowanymi jako promotory sa dobrze znane w tej dziedzinie zwiazki- HCL, HBr, HF, chlorki alkilowe, chlorek etylu itp., lub substancje wytwarzajace takie halogenki in situ. Ilosc dodanego promotora wynosi przewaznie od okolo 0,5 do okolo 10 moli na mol AlCl3. Mozna stosowac wieksza ilosc, ale nie jest to celowe. Lepiej jesli ilosc stosowanego promotora wynosi od okolo 1 do okolo 5 moli na mol AlCl3. Reagenty i katalizator stosowane sa zwykle w warunkach, jak to tylko mozliwe, prawie bezwodnych. Tolerowane moga byc jedynie minimalne Ilosci wilgoci. Po usuwania katalizatora z alkiiatu mozna stosowac znane konwencjonalne sposoby chemiczne, takie jak przemywanie woda lub wodnym roztworem alkalicznym, przemywanie woda a potem roztworem lugu sodowego lub przez dodanie amoniaku dla otrzymania wytraconego osadu Itp. Lepiej jest usunac pozostaly katalizator przed destylacja alkiiatu. Dla odzyskania etylobenzenu al kilat rozdziela tle na skladniki stosujac zwykle systemy destylacji, a szczególy tych systemów nie stanowia istotnej czesci sposobu wedlug wynalazku. Wydajnosc mozna dalej polepszyc przez zawracanie frakcji polietylobenzenowej do drugiej strefy reakcji, gdzie przebiega homogennle transal ki lacja w specyficznych warunkach, przeksztalcajac czesc polietylobenzenów wetylobenzen w reakcji ich z benzenem w obecnosci AICl3. Jednakze przy zastosowaniu homogennego systemu alkilacji wedlug wynalazku, nie mozna zawracac zasadniczych Ilosci frakcji polietylobenzenowej do pierwszej strefy alkilacji bez zakonczenia w niej reakcji alkilacji. Odzyskanego z destylacji niuprzereagowanego benzenu nie mozna jednak zawracac do pierwszej strefy reakcji. Nastepujace przyklady ilustruja wynalazek, nie ograniczajac jego zakresu. Pr z y k l a d I. Przeprowadzono szereg doswiadczen, w których benzen alkilowano etylenem w sposób ciagly, uzywajac AICI3 jako katalizator i HCL jako promotor. Stosowana aparatura zlozona byla z dwóch reaktorów- alkilatora i transalkilatora,z których oba tworzyly pionowy rurociag wykonany ze stali odpornej na korozje, o srednicy wewnetrznej okolo 3,8 cm i dlugosci calkowitej 114,3 cm razem z przylaczonym ukladem dozowania reagentu, ukladem plukania alkiiatu i ukladem rozdzielania. Alkilator wyposazony byl na dnie w plytke rozpraszajaca a strumien zarówno z alkilatora jak i transalkilatora odchodzil góra. Benzen suszy sie azeotropowo i pompuje z kolumny suszacej do alkilatora. AICl3 dodaje sie w postaci roztworu w etylobenzenie aby ulatwic operowanie stosowanymi bardzo malymi ilosciami tego zwiazku. Na drodze do alkilatora benzen miesza sie z roztworem AICI3 w etylobenzenie I tak otrzymany strumien wprowadza do alkilatora powyzej plytki rozpraszajacej. Promotor w postaci roztworu benzenowego chlorku etylu dodaje sie razem z etylenem do alkilatora poprzez plytke rozpraszajaca. Cisnienie reakcji utrzymuje sie na pozadanym poziomie poprzez dodawanie gazu obojetnego (N2). Alki lat przelewajacy sie z alkilatora miesza sie z zawracanymi polietylobenzenami, po czym przeplywa on przez transalkilator i idzie nastepnie do ukladu przemywania. Alki lat przemywa sie w trzech etapach: najpierw swieza woda, potem styka sie on dokladnie z recylkulujacym roztworem alkalicznym i wreszcie w trzecim etapie przemywany jest swieza woda. Wilgotny alkilat z ukladu przemywania przechodzi do ukladu destylacyjnego. Wiekszosc benzenu, wody oraz zanieczyszczen niearomatycznych usuwa sie w pierwszej lub benzenowej kolumnie i ten strumien benzenowy zawraca oraz miesza ze swiezym benzenem wchodzacym do ukladu osuszania benzenu. Dolny strumien z kolumny benzenowej wchodzi do nastepnej kolumny, gdzie odzyskany etylobenzen odchodzi góra. Strumien dolny z kolumny etylobenzenowej wprowadza sie do prózniowej kolumny etylobenzenowej dzialajacej tak, zeby usunac zasadniczo caly dwuetylobenzen i trójetylobenzen z wprowadzonego surowca.Strumien dolny z tej kolumny jest olejem do zmiekczania bitumów asfaltów lub smola, która stanowi strate i jest odsylana jako bezuzyteczna. Warunki reakcji, ilosc otrzymanych produktów I wydajnosci w róznych próbach podano w tablicy I ponizej. We wszystkich tych próbach temperatura w alkllatorze i transalkilatorze byla taka sama. Przyklad II. Przeprowadzono serie prób podobnych do tych jak w przykladzie I, w których benzen alkilowano etylenem stosujac AICI3 jako katalizator i HCl jako promotor. Aparatura i sposób postepowania byly takie same jak w przykladzie I, z tym wyjatkiem, ze stosowane w tych próbach alkilator i transalkilator byly nieco wieksze, zarówno jesli chodzi o srednice wewnetrzna 5,1 cm, jak i przyblizona dlugosc 127 cm. Rezultaty tych prób przedstawione w ponizszej tablicy II sa w zasadzie porównywalne z wynikami otrzymanymi w przykladzie I. Na podstawie rezultatów podanych w tablicy I i II bedzie widoczne, ze alkilacja benzenu etylenem moze byc przeprowadzona udanie w fazie homogennej to jest bez oddzielnej fazy kompleksu katalitycznego, ze stosuje sie specyficzny uklad warunków reakcji a w szczególnosci podajac etylen z taka szybkoscia, aby uniknac94139 5 nadmiaru olefiny w alk i latorze wdowolnym momencie reakcji. W warunkach w jakich stosuje sie katalizator to znaczy w równowaznikach molowych etylenu reagujacych na mol AlCI3, w procesie stosuje sie znacznie mniej katalizatora, niz w jakis innych procesach dotychczasowych. Takze powstajace ekstremalnie niskie ilosci plynnego oleju lub smoly sa wskaznikiem, ze ta metoda alkllacji jest wysoce wydajna. Srednia ilosc powstajacego plynnego oleju lub smoly jest w przyblizeniu równa polowie sredniej ilosci na ogól powstajacej w znanej na skale handlowa metodzie produkcji etylobenzenu z benzenu i etylenu przy zastosowaniu AlCl3 jako katalizatora i HCI jako promotora, gdzie wstretach reakcji alkllacji i transalkilacjl istnieje oddzielna faza kompleksu AlCI3. Ponadto srednia czystosc odzyskanego etylobenzenu wynosi 99,9% wporównaniu do sredniej wartosci okolo 99r6% charakterystycznej dla produktu uzyskanego we wspomnianej wlasnie metodzie handlowej, w której Istnieje oddzielna faza kompleksu katalitycznego AlCl3. Koncepcja wynalazcza nie ogranicza sie tylko do przypadku opisanego powyzej i zilustrowanego przykladami ze szczególnym uwzglednieniem otrzymania etylobenzenu, lecz jest równiez stosowalna do innych alkilowan Friedla-Craftsa obejmujacych takie olefiny, jak te na przyklad, w których etylen reaguje z podstawionymi benzenami lub naftalenem, propylen reaguje z benzenem dajac izopropylobenzen lub kumen, butyny reaguja z benzenem dajac butylobenzeny itp. Oczywiste jest takze, ze AICl3 moze byc zastapiony innym halogenkiem metalu, nalezacym do klasy ogólnie opisywanej jako katalizatory Friedla-Craftsa. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób ciaglego wytwarzania etylobenzenu na drodze alkilowania benzenu etylenem w dwóch etapach, przy czym pierwszy etap alkilowania prowadzi sie w obecnosci AlCI3 jako katalizatora i ewentualnie halogenków jako promotora, a w drugim etapie przeprowadza sie transalkilacje produktów reakcji z pierwszego etapu, znamienny tym, ze reakcje prowadzi sie w cieklej homogennej fazie w temperaturze 140-200°C i przy cisnieniu od atmosferycznego do 200kG/cm2, etylen lub frakcje zawierajaca etylen dodaje sie z szybkoscia 300-1500 moli na godzine na mol AlC)3, zas Ilosc AlCl3 waha sie w zakresie 0,010-0,0025 moll na mol etylenu, a czas kontaktu w obydwu etapach wynosi 15-60 minut.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako halogenkowy promotor stosuje sie HCI w Ilosci 0,5-10 moli na mol AlCl3.
3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze pozostaly katalizator usuwa sie z produktu alkilacji odbieranego z drugiej strefy reakcji, produkt zas uwolniony od katalizatora poddaje sie destylacji dla odzyskania etylobenzenu, nieprzereagowanego benzenu i polietylobenzenów, nieprzereagowany zas benzen zwraca sie do pierwszej strefy reakcyjnej a polietylobenzeny zwraca do drugiej strefy reakcji.94 139 c O CD O CJ i- CD -¦*. 1 ^ M °- FN Q) ¦J C -X c D Q * O) CN O CO 00 00 ^J 00 CN CO O co o ^ rt o l— Lf o ^r oo O CN 00 O r^ OO 00 r- (Y) N O O O) X U cd Mo o » c CD £ O mul VI mol N —- o. $ u u 1 < < E c co c fi) r »C/l U E o m ^ o r* co co __ _ . _ _ 00 r-'¦ *$ ooo)oococOLOLO<-r^<-o)LOOCo ' cocor^r^oococor^r^ocooo ^r o lo oo r» co O) r^ co co lo co cn o) oo cn ^r O) ^ oo co oo co CN CN ^-" O ^ 00 00 ^t O O *t O) O COOOCOCOCNICOCOCNCOCOCNCNCO o oo r^ ^ co r^ lo co o) oo r* r^ co ^ lo' rs." co" co** lo" co oo cn cn lo lo lo <* co cooocooooocooo^-oocooocooooo LO CO O, O CO O) O O ^t O O O O i-* CN CO 00 ^-" i-" i-" i-" i-* <-*" i-" 00 O) Q O O i-" CN r^t-o)r*r^cooor»0)co <-0000<-<-C0CDCNO00 CNCNCNCNCNt-T-CNCNCN oooooooooo O O CD O O O^ O O O O d o o" dodo d o d r^ CN o o o LO ,— o o o ?• 0021 o S? O o o cooo^oooo^-oo^^cN^^-oo*- ^ ^ ^ ^ ^ ^t" ^ LT) LO d o o" o o o o o o o d o o o ""- ^ ^ <-_ «-. ^ - t- «-„ O CO CO i-^ ^ co od od od od od "" od od co *-* co* od od a E O. •o z oooooooooooooo ^¦^^•^tCOCOOCOCDCOCDCDCOCO T-CNOO^-LOCOr^COOOi-CNOO^ u X < O O O ca N ca 3 8 CL O a- £ CD 00 03 W +- o o -^ 2 - "O — C O _* 13 CL ~Ca ^t 00 00 CD LO LO 00 9 Q E: & Q °° w Q °° o oo" t— COCOCOl-^l-r^CNCOCNCOO) ^^^LOCO^^M-^CO^CD *R ^ *~: °l lq ^ «-_ cn co lo ai co " " CO W l-* CN CN ^ ^- co ^ ^ CN 00 00 ^ «t Tfr lo oo r^ r* co oo ^ ^r H/ N CO LU OLO^Oi-^^r^ooocoo) l- ^ ci n od cn od od lo ^r ^t o OOCOOOCNCN^OOOOOOCNOOOO Q (1) N a CU c ca u CD G CU N a a c ca a CD 00 ^" 00 LO 00 _ O}O0O)O)O)0qO)O)O)O) oo oo oo oo oo oo oo d oo d oo d 0)0)0)0)0)0)0)0)0)0)000) O 00 CN LO Q CN ~ ~ ~ ~ O) OO < < cq ^ r^ «-fc co cn oo i-% co r^ lo oo ^f r» co oo co co to r^ oo lo lo co" 0)0)0)0)0)000)0)0)0) O) O) 3 O CO o w c o a O) 5 5 ^ O) cq 00 O O CD CO CO CN O .r» ni fe « 2 S ^ ^ ^ O) CO*" LO r^ LO CD* .S?.9?O0O)O)O)O)O)O)O)O)O)O)O) ii OOCD^-r^CDCDCNCN O) o) oo o) cn cn O) r. r^ O) o o d o d t-" o' o d o" o d LO O) CT» r- CN00^rLDCDr00O)Oi— CNCO^sf94 139 Tablica II Próba Nr Temperatura °C Alkilator Transalkilator Cisnienie Kg/cma •E/B mole AICI3/mol C2 H4 HCI/AICI3 Czas przebywania, min. Alkilator Transalkilator MoleC2H4 (godz.) mol skumulowanego AICI3 Kg zawracanego PEB/100 Kg EB Kg oleju plynnego/100 Kg EB Wydajnosc % Bz C3H4 Sredni % EB w produkcie EB I walkilatorze wtransalkilatorze Molowe równowazniki przereagowanego C2 H4 na mol AICI3 f L ^ i 1 160 140 8,1 0,43 0,0021 7 U 61,3 47,7 450,2 26 0,93 95,3 • I 95,0 99,93 35,0 42,4 460,8 2 ' 160 145 8,1 0,53 0,00143 1,15 52,9 40,3 791,4 69 0,94 93,9 96,0 99,94 33,0 41,1 699,3 3 ¦ 160 146,8 8,1 0,53 0,00154 4,9 53,2 42,2 730,8 51 0,87 95,6 96,7 100,4 99,93 40,6 44,7 649,3 4 178 162,6 8,1 0,51 0,00149 1,12 53,7 41,1 . 750,2 62 1,03 97,8 99,92 34,8 42,4 671,1 ¦ , J PL PL PL PL
PL1974174319A 1973-09-26 1974-09-25 PL94139B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00400999A US3848012A (en) 1973-09-26 1973-09-26 Alkylation process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL94139B1 true PL94139B1 (pl) 1977-07-30

Family

ID=23585851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1974174319A PL94139B1 (pl) 1973-09-26 1974-09-25

Country Status (21)

Country Link
US (1) US3848012A (pl)
JP (1) JPS5833206B2 (pl)
AR (1) AR200554A1 (pl)
BE (1) BE820343A (pl)
BR (1) BR7407936D0 (pl)
CA (1) CA1029046A (pl)
CS (1) CS177882B2 (pl)
DE (1) DE2445797B2 (pl)
ES (1) ES430393A1 (pl)
FI (1) FI60387C (pl)
FR (1) FR2244739B1 (pl)
GB (1) GB1448168A (pl)
IL (1) IL45733A (pl)
IN (1) IN140863B (pl)
IT (1) IT1027599B (pl)
NL (1) NL158153B (pl)
PL (1) PL94139B1 (pl)
RO (1) RO69263A (pl)
SE (1) SE387932B (pl)
SU (1) SU609459A3 (pl)
ZA (1) ZA746103B (pl)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5695131A (en) * 1979-12-28 1981-08-01 Nippon Steel Chem Co Ltd Preparation of ethylbenzene
US4319067A (en) * 1980-07-31 1982-03-09 Union Carbide Corporation Method for increasing the activity of Friedel-Crafts catalyst
DE3039760A1 (de) * 1980-10-22 1982-05-27 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von ethylbenzol in heterogener phase
US4551573A (en) * 1984-10-01 1985-11-05 Phillips Petroleum Company Alkylation of aromatic compounds
US5157189A (en) * 1987-10-19 1992-10-20 Karra Sankaram B Conversion of light hydrocarbons to higher hydrocarbons
EP0405508A3 (en) * 1989-06-27 1992-01-15 Nippon Steel Chemical Co. Ltd. Process for producing pyromellitic dianhydride
US5225572A (en) * 1989-06-27 1993-07-06 Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Process for producing pyromellitic dianhydride
US5227556A (en) * 1990-04-17 1993-07-13 The Dow Chemical Company Turbulent flow process, monoalkyl aromatic production process and reactor for such process
FR2689501B1 (fr) * 1992-04-01 1994-05-20 Elf Atochem Sa Procede de fabrication d'ethylbenzene.
ITMI20022712A1 (it) 2002-12-20 2004-06-21 Polimeri Europa Spa Composizione catalitica e processo per la transalchilazione di idrocarburi.
CN1319915C (zh) * 2005-10-19 2007-06-06 大连理工大学 一种苯与干气烃化制乙苯节能方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2403785A (en) * 1943-10-07 1946-07-09 Dow Chemical Co Alkylation method
US3428701A (en) * 1968-03-01 1969-02-18 Universal Oil Prod Co Alkylation-transalkylation process
JPS4830262A (pl) * 1971-08-20 1973-04-21
US3755483A (en) * 1972-04-28 1973-08-28 Mobil Oil Vapor phase alkylation in presence of crystalline aluminosilicate catalyst
US3751506A (en) * 1972-05-12 1973-08-07 Mobil Oil Corp Vapor-phase alkylation in presence of crystalline aluminosilicate catalyst
US3751504A (en) * 1972-05-12 1973-08-07 Mobil Oil Corp Vapor-phase alkylation in presence of crystalline aluminosilicate catalyst with separate transalkylation

Also Published As

Publication number Publication date
RO69263A (ro) 1982-04-12
JPS5833206B2 (ja) 1983-07-18
JPS5059332A (pl) 1975-05-22
CS177882B2 (pl) 1977-08-31
FR2244739A1 (pl) 1975-04-18
FI60387C (fi) 1982-01-11
IT1027599B (it) 1978-12-20
FI60387B (fi) 1981-09-30
SU609459A3 (ru) 1978-05-30
AU7367174A (en) 1976-04-01
BE820343A (fr) 1975-03-25
IN140863B (pl) 1977-01-01
IL45733A0 (en) 1974-11-29
ZA746103B (en) 1975-09-24
US3848012A (en) 1974-11-12
NL7412519A (nl) 1975-04-01
DE2445797A1 (de) 1975-04-03
AR200554A1 (es) 1974-11-15
DE2445797B2 (de) 1979-09-13
FI279074A (pl) 1975-03-27
CA1029046A (en) 1978-04-04
ES430393A1 (es) 1976-10-16
IL45733A (en) 1978-04-30
FR2244739B1 (pl) 1979-07-06
NL158153B (nl) 1978-10-16
GB1448168A (en) 1976-09-02
DE2445797C3 (pl) 1990-10-04
SE387932B (sv) 1976-09-20
BR7407936D0 (pt) 1975-07-29
SE7411904L (pl) 1975-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI64135C (fi) Foerfarande foer framstaellning av alkylaromatiska kolvaeten
PL94139B1 (pl)
PL80969B1 (pl)
CN102827006A (zh) 一种利用固定床反应器催化硝化芳香族化合物的制备方法
KR0146023B1 (ko) 에틸벤젠의 제조방법
US2667519A (en) Alkylation of aromatics
US2930820A (en) Alkylation of toluene
US3894090A (en) Water washing method for borate removal in an aromatic alkylation process
US3766290A (en) Process for the preparation of ethylbenzene
RU2639706C2 (ru) Способ получения изопропилбензола
CA1169099A (en) Continuous preparation of ethylbenzene in a heterogeneous phase reaction
JP2749658B2 (ja) クメン類の製造方法
Malshe et al. Phenol based resin as alkylation catalyst
CN101405251B (zh) 5-苯基间苯二甲酸的制备方法
US3306943A (en) Process for the preparation of p-dhsopropylbenzene
CN107973753A (zh) 一种相转移催化合成对羟基苯海因的方法
US3184517A (en) Alkylation process for preparing propylbenzenes
US2855430A (en) Process for the preparation of diisopropylbenzene
US3126423A (en) Process for the alkylation and trans-
CN102531870A (zh) 2,4-二氟苯乙酮的制备方法
US2920118A (en) Process for the preparation of alkylaryl compounds
CA1077966A (en) Manufacture of ethylbenzene
US3118956A (en) Alkylation process
US2896001A (en) Process for alkylating aromatic hydrocarbons
US3296322A (en) Preparation of ortho-ethyltoluene