RU2126782C1 - Способ селективного получения диметилнафталинов - Google Patents

Способ селективного получения диметилнафталинов Download PDF

Info

Publication number
RU2126782C1
RU2126782C1 RU93058538A RU93058538A RU2126782C1 RU 2126782 C1 RU2126782 C1 RU 2126782C1 RU 93058538 A RU93058538 A RU 93058538A RU 93058538 A RU93058538 A RU 93058538A RU 2126782 C1 RU2126782 C1 RU 2126782C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dimethylnaphthalene
dimethylnaphthalenes
isomerization
catalyst
starting mixture
Prior art date
Application number
RU93058538A
Other languages
English (en)
Other versions
RU93058538A (ru
Inventor
Ли Сиккенга Дэвид
Дейл Лэмб Джойс
Клейтон Зейнджер Ян
Скотт Вилльямс Грегори
Original Assignee
Амоко Корпорейшн
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 Амоко Корпорейшн filed Critical Амоко Корпорейшн
Publication of RU93058538A publication Critical patent/RU93058538A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2126782C1 publication Critical patent/RU2126782C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00—Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/20—Polycyclic condensed hydrocarbons
    • C07C15/24—Polycyclic condensed hydrocarbons containing two rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27—Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C07C5/2729—Changing the branching point of an open chain or the point of substitution on a ring
    • C07C5/2732—Catalytic processes
    • C07C5/2737—Catalytic processes with crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27—Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C07C5/31—Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton changing the number of rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/373—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen with simultaneous isomerisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
    • C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • C07C2529/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
    • C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • C07C2529/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • C07C2529/10—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y containing iron group metals, noble metals or copper
    • C07C2529/12—Noble metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
    • C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • C07C2529/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65
    • C07C2529/72—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65 containing iron group metals, noble metals or copper
    • C07C2529/74—Noble metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2602/00—Systems containing two condensed rings
    • C07C2602/02—Systems containing two condensed rings the rings having only two atoms in common
    • C07C2602/04—One of the condensed rings being a six-membered aromatic ring
    • C07C2602/10—One of the condensed rings being a six-membered aromatic ring the other ring being six-membered, e.g. tetraline

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу селективного получения диметилнафталинов изомеризацией исходной смеси в присутствии катализатора, содержащего либо бета-цеолит, либо кислотный кристаллический ультрастабильный цеолит У-типа, имеющий молярное соотношение оксидов кремния и алюминия от 4:1 до 10: 1 и имеющий размер пор, обеспеченные двенадцатичленными кислородсодержащими циклами, и размер элементарной ячейки от 24,2 до 24,7

Description

Изобретение относится к способу получения диметилнафталина, и в частности, предлагает способ получения индивидуального изомера диметилнафталина из смеси изомеров диметилнафталина, подученной дегидрированием смеси диметилтетралинов.
Диметилнафталины - это необходимые исходные соединения для получения соответствующих нафталиндикарбоновых кислот при окислении.
Нафталиндикарбоновые кислоты - это мономеры, которые, как известно, могут быть пригодны для получения разнообразных полимеров. Например, поли/этилен-2,6-нафталат/, полученный из 2,6-дикарбоновой кислоты и этиленгликоля имеет лучшую термическую стабильность и механические свойства, чем полиэтилентерефталат и полезен в производстве пленок и каучуков.
Обычно диметилнафталины получают при очистке газов от переработки угля в виде смеси всех десяти возможных изомеров. Однако разделение этих изомеров является очень трудоемким и дорогим. Следовательно метод получения индивидуальных изомеров диметилнафталина или смеси двух или трех изомеров диметилнафталина высокой чистоты и качества является весьма желательным. Одним из таких методов является многостадийный синтез, включающий: /1/ образование алкенилбензола при реакции о-, м- или п-ксилола с бутадиеном, /2/ циклизацию полученного алкенилбензола с образованием одного или более диметилтетралинов, относящихся к одной или двум из трех групп изомерных диметилтетралинов, так группа (A) содержит 1,5 - 1,6 - 2,5 - и 2,6 - диметилтетралины, группа (B) содержит 1,7 - 1,8 - 2,7 - и 2,8 - диметилтетралины и группа (C) содержит 1,3 - 1,4 - 2,3 - 5,7 - 5,8 - и 6,7 - диметилтетралины, /3/ дегидрирование диметилтетралинов с образованием соответствующих диметилнафталинов и /4/ изомеризацию полученных диметилнафталинов до желаемого изомера диметилнафталина.
Например, в патентах США 3,775, 496; 3,775, 497; 3,775, 498; 3,775, 500 описаны способы циклизации изомеров алкенилбензола в один или более изомер диметилтетралина при 200-450oC в присутствии любого подходящего твердого кислотного катализатора циклизации, такого как кислотные кристаллические цеолиты, такие как кремний-алюминиевый, кремний-магниевый и кремний-алюминий- циркониевый и фосфорная кислота, за которой следует дегидрирование полученных диметилтетралинов в паровой фазе до соответствующих диметилнафталинов в атмосфере водорода при 300-500oC и в присутствии таких твердых катализаторов дегидрирования, как благородные металлы на носителях и оксиды хромаалюминия, и после этого изомеризацию каждого вышеупомянутого диметилнафталина в желаемый изомер в той триаде диметилнафталинов, к которой этот изомер принадлежал при 275-500oC в присутствии твердого кислотного катализатора изомеризации такого же типа, как и описанные для циклизации. С другой стороны, и циклизация и изомеризация могут быть проведены в жидкой фазе, в этом случае циклизацию проводят при 200-275oC с твердым фосфорнокислотным катализатором, при 70-140oC с кислотной ионообменной смолой, кислотным кристаллическим цеолитом, плавиковой или серной кислотой либо кремниевым пористым катализатором.
В частности, патент США 3,775,496 [1] описывает циклизацию 5-/м-толил/-пентена-2 до 1,6 - и 1,8 - диметилтетралинов, которые затем дегидрируют до 1,6 - и 1,8 - диметилнафталинов, которые, в свою очередь, изомеризуются в 2,6 - и 2,7 - диметилнафталины соответственно.
Патент США 3,775, 497 [2] описывает циклизацию 5-фенилгексена-2 до 1,4 - диметилтетралина, который дегидрируют до 1,4 - диметилнафталина, который в свою очередь изомеризуется в 2,3 - диметилнафталин.
Патент США 3.775.498 [3] описывает циклизацию 5-/о-толил/-пентена-2- до 1,5 - диметилтетралина, который затем дегидрируют до 1,5 диметилнафталина, который в свою очередь изомеризуется в 2,6 - диметилнафталин.
Патент США 3.775.500 [4] описывает циклизацию 5-/п-толил/- пентена-2 до 1,7 - диметилтетралина, который дегидрируют до 1,7 - диметилнафталина, который в свою очередь изомеризуется в 2,7 - диметилнафталин. Способы изомеризации диметилнафтолина раскрываются в следующих источниках.
Патент США 3.780.119 [5] описывает способ изомеризации диметилнафталина путем использования при 260oC морденитного катализатора, в котором металлическая форма морденита присутствует в 20% избытке по весу, причем металл выбран из группы, состоящей из лития, натрия, калия, магния, кальция, стронция, бария, цинка и алюминия.
Патент США 3.803.253 [6] описывает метод гидроизомеризации диметилнафталина при использовании комбинации катализатора гидрирования и кальцийсодержащего цеолитного катализатора, такого как кальцийобменный синтетический фойаст, например молекулярное сито У-типа.
Патент США 3.806.552 [7] описывает метод изомеризации диметилнафталина в газовой фазе при использовании смесевого катализатора, содержащего: /а/ 65-95% по весу водородной формы морденита, в которой свыше 80% катионов металла замещены ионами водорода и /б/ 5-35% по весу катализатора, выбранного из группы, содержащей бентоит и инфузорную землю.
Патент США 3.885.328 [8] описывает метод изомеризации диметилнафталинов при использовании алюмосиликатного цеолита У-типа в жидкой фазе при 120-300oC. Катализатор имеет атомное соотношение алюминий-кремний 0,1-1,0.
Патент США 3.888.938 [9] описывает метод изомеризации диметилнафталинов в жидкой фазе при использовании смешанного катализатора, содержащего: /а/ 70-95% по весу водородной формы морденита, в которой свыше 80% катионов металла замещены ионами водорода и /б/ 5-30% по весу промотора, выбранного из группы, содержащей бентоит и инфузорную землю.
Патент США 3.928.482 [10] описывает селективную изомеризацию диметилдекалинов, диметилтетралинов и деметилнафталинов в присутствии алюмосиликатного цеолита, содержащего катионы поливалентного металла в обменном положении, такого как редкоземельно-обменный цеолит типа У.
Патент США 3.957.896 (11) описывает селективную изомеризацию диметилнафталинов в присутствии любого вида натуральных или синтетических твердых кислотных катализаторов, таких как цеолиты У-типа, например, кремнийалюминиевые, кремниймагниевые, кремнийциркониевые, кремнийалюминийциркониевые, инфузорная земля, натуральные или синтетические мордениты, цеолиты X-типа, цеолиты A-типа и цеолиты L-типа. Эти катализаторы могут быть замещены полностью или частично водородом или металлом. Более того эти катализаторы могут быть нанесены на носитель или применяться без него.
Патент США 4.524.055 [12] описывает кристаллический алюмосиликатный цеолит, который применяется для изомеризации диметилнафталинов и имеет молярное соотношение кремний:алюминий 10:100, специфические рентгеновские расстояния в кристаллической решетке и специфическое соотношение адсорбции циклогексан-н-гексан по крайней мере 0,7.
Патент США 4.556.751 [13] описывает изомеризацию диметилнафталинов в присутствии кристаллического алюмосиликата, имеющего пентаильную структуру и молярное отношение кремний: алюминий 12 и выше. К тому же этот алюмосиликат может содержать некоторые другие металлы в виде необмениваемых металлов.
Проблема во всех этих способах предшествующих работ состоит в присутствии других изомеров диметилнафталина, непрореагировавшего диметилтетралина и алкенилбензола в качестве примесей и побочных продуктов в полученном конечном желаемом специфическом изомере диметилнафталина. Присутствие этих примесей и побочных продуктов заметно снижает полезность и коммерческую ценность необходимого изомера диметилнафталина, особенно в качестве исходного для получения нафталиндикарбоновой кислоты для использования в качестве мономера в производстве полимеров. К тому же при высоких температурах, применяемых в газофазных процессах, катализаторы имеют тенденцию относительно быстро дезактивироваться. Таким образом, весьма желательно использовать жидкофазные процессы, при относительно низкой температуре и повысить полноту и селективность стадии изомеризации диметилнафталинов в целевой продукт.
Известно, что в присутствии кислых катализаторов изомеры диметилнафталина способны изомеризоваться внутри каждой триады изомеров диметилнафталина, т.е. внутри 1,5 - 1,6 - 2,6 - диметилнафталинов в триаде (A) 1,7 - 1,8 - и 2,7 - диметилнафталинов в триаде (B) и 1,3 - 1,4 - и 2,3 - диметилнафталинов в триаде (C) Также известно, что перегруппировка диметилнафталиновых изомеров одной из вышеназванных триад в изомеры другой триады имеет место в относительно меньшей степени.
Следовательно, весьма желательно повысить селективность и полноту стадий изомеризации в вышеназванном многостадийном способе получения специфического желаемого изомера диметилнафталина.
Целью изобретения является создание усовершенствованного способа получения с повышенным выходом и селективностью специфического изомера диметилнафталина.
Исходными соединениями в процессе изомеризации в 2,6 - диметилнафталин являются 1,5 - 1,6 и 2,6-диметилнафталины.
Когда исходным на стадии циклизации является 5-/м-толил/ пентан-1 или -2, из него получаются 1,5-, 1,6 - 1,7-, 1,8-, 2,5-, 2,6 - 2,7- или 2,8-диметилтетралин или их смесь, содержащая по крайней мере 80%, предпочтительно по крайней мере 85% по весу диметилтетралинов, которые в свою очередь являются исходными и подвергаются дегидрированию до соответствующих 1,5-, 1,6-, 1,7-, 1,8-, 2,6- и 2,7-диметилнафталинов, которые являются исходными на стадии изомеризации до получения 2,6- и 2,7-диметилнафталинов. Соответствующие 1,7-, 1,8- и 2,7-диметилнафталины являются исходными в процессе изомеризации в 2,7-диметилнафталинов.
Соответствующие 1,3- 1,4- и 2,3-диметилнафталины являются исходными в изомеризации в 2,3-диметилнафталин.
Все перечисленные исходные смеси диметилнафталинов могут быть получены в результате дегидрирования смеси соответствующих вышеупомянутых диметилтетралинов в жидкой фазе в присутствии катализатора.
В методе данного изобретения реакция изомеризации проводится в жидкой фазе при повышенной температуре и при весьма высоком давлении, чтобы обеспечить поддержание продукта в жидкой фазе.
Реакция изомеризации проводится в температурном интервале от примерно 200oC, предпочтительно от 240oC до примерно 300oC, предпочтительно 280oC и в интервале давлении от примерно 0,5, предпочтительно 0,8 до примерно 5, предпочтительно 1,3 ата.
Реакция изомеризации данного изобретения может проводиться периодически или непрерывно.
Реакционные аппараты, используемые на каждой вышеназванной стадии, могут быть любого из известных типов: с неподвижным слоем, с подвижным, с псевдоожиженным, со слоем катализатора, суспендированного в жидкой фазе, либо с перемешиванием твердых частиц в жидкости в сосуде. Вообще, однако, использование аппаратов с неподвижным слоем коммерчески предпочтительно для дальнейших операций.
Увеличение конверсии исходного и селективности образования желаемого продукта или ряда продуктов способом данного изобретения - это результат выбранных условий температуры и давления, а также высокой активности и селективности применяемого на катализаторе, что в свою очередь позволяет использовать менее жесткие условия, т.е. более низкие температуры и давления, и при этом может быть достигнута повышенная селективность и снижена дезактивация катализатора.
Катализатор, применяемый в способе данного изобретения, содержит либо бета-цеолит, либо кислотный ультрастабильный, т.е. термически стабилизированный или деалюминированный кристаллический алюмосиликатный цеолит У-типа, имеющий молярное отношение кремний-алюминий примерно от 4:1, предпочтительно от 5:1 до примерно 10:1, предпочтительно до 6:1 и имеющий размеры пор, соответствующие двенадцатичленному кислородсодержащему циклу, и размеры элементарной ячейки примерно от 24,2, предпочтительно 24,3 до примерно 24,7, предпочтительно 24,6 ангстрем. Подходящими цеолитами являются продукты Юнион Карбайд под шифрами LZ-Y72 и LZ-Y20.
Катализатор изомеризации предпочтительно содержит бетацеолит. Состав, структура и способ получения бета-цеолита описаны в патенте США 3.308.069. Структура бета-цеолита также описана в J. Haggin "Structure of Zeolite Beta Determined, in Chemical & Engineering News, p.23 (июнь 20, 1988). Бета-цеолит также является промышленным продуктом PQ Corporation.
Вышеназванный ультрастабильный цеолит У-типа, который может применяться как катализатор изомеризации метода данного изобретения, находится в Н-форме и содержит примерно от 0,01, предпочтительно от 1 примерно до 5, предпочтительно до 3 весовых % натрия, считая на элементарный натрий к весу цеолита.
Предпочтительно катализатор изомеризации содержит компонент гидрирования, включающий металлы VIII группы, из которых более предпочтительны палладий, платина или никель.
Вышеназванный цеолит в катализаторе изомеризации может применяться как без носителя, так и нанесенным на пористый, тугоплавкий неорганический оксид, инертный в условиях применения, как например оксиды кремния, алюминия, магния, кремний-алюминия, бентоит и т.п. Если носитель применяется, предпочтительным является оксид кремния, алюминия и кремний-алюминия. Когда применяется носитель, цеолит содержится в количестве примерно от 10, предпочтительно от 20, примерно до 90, предпочтительно до 80% вес. к весу катализатора.
Если изомеризация проводится периодически, катализатор применяется в интервале от примерно 0,1, предпочтительно 1,0 до примерно 5, предпочтительно 3 весовых % цеолитного компонента катализатора относительно веса исходного диметилнафталина, и время реакции составляет примерно от 0,5, предпочтительно 2 до примерно 10, предпочтительно 6 часов. Если изомеризация проводится в непрерывном варианте, то объемная скорость составляет от примерно 0,1, предпочтительно 0,5 до примерно 10, предпочтительно 5 частей исходного диметилнафталина на одну весовую часть цеолитного компонента катализатора по весу в час.
Примеры 1-18.
Катализатор, использованный в примере 6, - это промышленно доступная окись кремния-алюминия, содержащая 13% вес. алюминия. Катализатор, использованный в примере 7, - это промышленно доступный морденит в кислой форме. Катализатор, использованный в примерах 8, 9, 11-16, - это промышленно доступный Union Carbide's LZ-Y72 в водородной форме, такой как получен от производителя. Катализатор, использованный в примере 10, - это промышленно доступное Grace USY сито, содержащее 2,6% натрия, имеющее химические и физические свойства, весьма сходные с продуктом Union Carbide's LZ-Y72, и также подходящее для использования в качестве катализатора процесса циклизации диметилтетралинов, так и на стадии изомеризации данного изобретения. Исходным в примерах 1-15 служил 1,5-диметилнафталин, в примере 16-1,7 - диметилнафталин и в примерах 17, 18 - 1,4-диметилнафталин. Для таблицы 1 концентрация 2,7 - ДМН в продукте принята примерно равной концентрации 1,7 - ДМН и вычитается из суммы 2,6 - и 2,7 - ДМН, которые определяются совместно /для определения концентрации 2,6 - ДМН отдельно/. Эффективный максимум определенного изомера ДМН в его триаде составляет его равновесную концентрацию в триаде, которая обычно равна 40-45%.
Приведенные в таблицах величины давления в фунтах на 1 дм2 соответствуют величинам (кг/см2), приведенным в табл.А.
В каждом из примеров 1-18 определенный изомер диметилнафталина, применяемый в качестве исходного, смешивают в жидкой фазе с катализатором без носителя в реакционном сосуде при перемешивании и постоянном пропускании тока азота для предотвращения попадания кислорода в систему. Температуру реакционной смеси поднимают до температуры реакции, и через различные промежутки времени после ее начала отбирают и анализируют пробы. Условия опытов, состав исходного и конечных продуктов, содержащих до 13 атомов углерода, % конверсии исходного и % селективности образования целевых продуктов в каждом из примеров 1-18 представлены в табл. 1.
Катализатор, применяемый в примере 1, - это кристаллическое боросиликатное молекулярное сито /HAMS - IB Amoco Chemical/. Катализатор, применяемый в примере 2, это Union Caride's LZ-Y20, ультрастабильное У-сито, содержащее 2% вес. меди, считая на элементарную медь. Катализатор, применяемый в примере 3, - это Union Caride's LZ-Y62, неультрастабильное сито У-типа в аммонийобменной форме, имеющее размеры элементарной ячейки 24.73
Figure 00000003
Катализатор, использованный в примерах 4 и 5, - это промышленно доступный Union Caride's LZ-Y82, ультрастабильное молекулярное сито, имеющее размеры элементарной ячейки 24.56
Figure 00000004
и содержание натрия менее 0,2% вес. В примере 4 это сито было в аммониевой форме и не было прокалено. В примере 5 сито было прокалено до образования Н-формы.
Пример 19.
7,5 кг дистиллированной воды, 7,5 кг водного раствора, содержащего 40 вес. ч. гидроксида тетраэтиламина, 50 г гидроксида натрия и 300 г алюмината натрия растворяют при перемешивании в 25-галлонном нержавеющем стальном резервуаре. Полученный раствор и 12,2 кг золя окиси кремния, содержащего 40% окиси кремния, перемешивают в 10-галлонном автоклаве при 150oC 72 ч. Полученную смесь фильтруют, отделенный твердый продукт промывают трижды дистиллированной водой, сушат при 120oC и прокаливают при 538oC 4 ч.
Полученный сухой порошок содержит 0,37% вес. натрия, считая на элементарный натрий, и рентгеновский анализ показывает, что он имеет дифракционную картину бета-цеолита. Следующая дифракционная картина порошкообразного продукта показывает только те линии, которые являются общими со всеми 4 образцами бета-цеолита в Патенте США 3.308.069 (см. табл. Б).
Этот порошок был использован в качестве катализатора без ионного обмена. Некоторое количество порошка было подвергнуто ионному обмену по методике примера 21 для снижения содержания натрия, и после ионного обмена содержание окиси алюминия, молярное соотношение оксидов кремния и алюминия и атомное соотношение кремний:алюминий были измерены как 1,14%, 68:1 и 34,1 соответственно.
Пример 20.
8 кг дистиллированной воды, 8 кг водного раствора, содержащего 40 весовых частей гидроксида тетраэтиламмония, 3,81 кг водного раствора, содержащего 20% вес. гидроксида тетраэтиламмония, 0,6 кг алюмината натрия и 12,2 кг золя оксида кремний, содержащего 40% вес. оксида кремния, смешивают в 10-галлонном автоклаве при 150oC 72 часа. Полученную смесь фильтруют, и отделенный твердый продукт трижды промывают дистиллированной водой, сушат при 120oC 16 часов и прокаливают при 538oC 6 часов.
Полученный сухой порошок содержит 0,17% вес. натрия, считая на элементарный натрий. Рентгеноструктурный анализ показывает, что этот порошок имеет рентгеновскую дифракционную картину бета-цеолита. Следующая дифракционная картина порошкообразного продукта показывает только те линии, которые являются общими со всеми 4 образцами бета-цеолита в Патенте США 3.308.069 (см. табл. Б).
Этот порошок применялся в качестве катализатора без ионного обмена. После ионного обмена по методике примера 21 для понижения содержания натрия молярное соотношение оксидов кремния и алюминия и атомное соотношения кремний : алюминий составляли 30:1 и 14,8:1 соответственно.
Пример 21.
2,3 кг неионнообменного порошкообразного катализатора, полученного в примере 20, 4 кг дистиллированной воды и 12 кг водного раствора, содержащего 19% нитрата аммония перемешивают в 22-литровой колбе при 72oC 4 ч. Затем смесь охлаждают, жидкость удаляют декантацией, и полученный ионо-обменный катализатор затем промывают водой. Катализатор сушат при 120oC и прокаливают при 538oC 3 ч. Этот катализатор содержит 0,01% натрия /считая на элементарный натрий/; 2,43% алюминия, /считая на элементарный алюминий/ и молярное соотношение оксидов кремния и алюминия и атомное соотношение кремния и алюминия составляет 30:1 и 14,8:1 соответственно.
163 г сухого порошкообразного бета-цеолита, 454 г золя оксида алюминия, содержащего 8,8% вес. твердого вещества и 123 г дистиллированной воды, смешивают до получения однородной смеси. Эту смесь затем выдерживают при 23oC 5 ч, давая жидкости испариться. Затем эту смесь сушат при 120oC 16 ч и прокаливают при 538oC 2 ч, получая продукт, содержащий 80% бета-цеолита и 20% оксида алюминия, который затем измельчают и просеивают, получая частицы размером 20-40 меш.
Примеры 22-40.
В каждом из примеров 22-40 определенное применяемое исходное смешивают в жидкой фазе с катализатором без носителя при перемешивании в реакционном сосуде с непрерывным пропусканием тока азота для предотвращения попадания кислорода в систему. Весовое соотношение исходного и цеолитного компонента катализатора составляет 49:1 в каждом случае. Давление содержимого реакционного сосуда поддерживают около 1 фунт на 1 дюйм2. Температуру реакционного сосуда поднимают до температуры реакции, и через различные промежутки времени отбирают и анализируют пробы. Условия опытов, состав исходного и конечных продуктов, % 1,5-, 1,6- и 2,6- ДМН триад в каждом из них, % 2,6- ДМН в каждой 1,5-, 1,6- и 2,6- ДМН триаде, % снижения в каждой 1,5-, 1,6- и 2,6- ДМН триаде, % увеличения в каждой 1,7-, 1,8- и 2,7- ДМН триаде, % увеличения общего содержания метилнафталина и триметилнафталина в каждом из примеров 22-40 представлены в табл. 2-6.
Катализатор, использованный в примерах 22-24, - это промышленно доступный LZ-Y72 без носителя, такой как получен от производителя Юнион Карбайд. Катализатор, использованный в примерах 25-28, - это бета-цеолит без носителя, имеющий относительно высокое соотношение кремний:алюминий и приготовленный согласно примеру 19. Катализатор, использованный в примерах 29-37, - это бета-цеолит без носителя, имеющий относительно низкое соотношение кремний: алюминий и приготовленный согласно примеру 20. Единственный образец этого катализатора был использован в четырех циклах в примерах 32-37.
Катализатор, использованный в примерах 38-40, также бета-цеолит, имеющий относительно низкое соотношение кремний - алюминий и полученный согласно примеру 20, но в этом случае с пониженным содержанием натрия благодаря ионному обмену и нанесенный на основу из окиси алюминия согласно примеру 21.
Сравнение результатов таблиц 2-6 ясно показывает, что использование бета-цеолитного катализатора снижает потери 1,5-, 1,6- и 2,6-диметилнафталин - триады, уменьшает образование метилнафталинов, триметилнафталинов и триады 1,7-, 1,8- и 2,7- диметилнафталина по сравнению с использованием LZ-Y72 цеолитного катализатора, а использование бета-цеолитного катализатора как без носителя, так и нанесенным на основной материал, имеющий относительно пониженное соотношение кремний-алюминий, приводит к увеличению образования 2,6-диметилнафталина и уменьшению потерь триады 1,5-, 1,6- и 2,6-диметилнафталина по сравнению с использованием бета-цеолитного катализатора, имеющего относительно повышенное соотношение кремний - алюминий, и позволяет использовать более низкие температуры реакции или использовать повышенные температуры даже при частично дезактивированном катализаторе, по сравнению с использованием LZ-Y72 цеолитного катализатора.
Из вышеприведенного ясно, что цель изобретения достигнута. Хотя приведены только некоторые решения, другие решения и различные модификации должны быть ясны из вышеприведенного описания, являются эквивалентными и входят в объем данного изобретения.

Claims (11)

1. Способ селективного получения диметилнафталинов изомеризацией исходной смеси диметилнафталинов, включающий изомеризацию по крайней мере 20% от общего количества 1,5- и 1,6-диметилнафталинов, содержащихся в исходной смеси (a) наряду с 2,6-диметилнафталином, в целевой 2,6-диметилнафталин, 1,5-, 1,6- 1,7- и 1,8-диметилнафталинов, содержащихся в исходной смеси (b) наряду с 2,6- и 2,7-изомерами, в целевые 2,7- и 2,6-диметилнафталины, 1,7- и 1,8-диметилнафталинов, содержащихся в исходной смеси (c) наряду с 2,7-диметилнафталином, в целевой 2,7-диметилнафталин, либо 1,3- и 1,4-диметилнафталинов, содержащихся в исходной смеси (d) наряду с 2,3-диметилнафталином, в целевой 2,3-диметилнафталин, отличающийся тем, что исходную смесь, выбранную из вышеназванных, подвергают взаимодействию в жидкой фазе с твердым катализатором изомеризации, содержащим либо бета-цеолит, либо кислотный кристаллический ультрастабильный цеолит У-типа, имеющий молярное соотношение оксидов кремния и алюминия от 4 : 1 до 10 : 1 и имеющий размеры пор, обеспеченные двенадцатичленными кислородсодержащими циклами, и размер элементарной ячейки от 24,2 до 24,7 ангстрем, при повышенной температуре и давлении, достаточном для поддержания исходной смеси изомеризации в жидкой фазе.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что по крайней мере 25% от общего количества 1,5- и 1,6-диметилнафталинов в вышеназванной исходной смеси (a) изомеризуют до 2,6-диметилнафталина.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что по крайней мере 25% от общего количества 1,5-, 1,6-, 1,7- и 1,8-диметилнафталинов в вышеназванной исходной смеси (b) изомеризуют до 2,6- и 2,7-диметилнафталинов.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что по крайней мере 25% от общего количества 1,7- и 1,8-диметилнафталинов в вышеназванной исходной смеси (c) изомеризуют до 2,7-диметилнафталина.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что по крайней мере 25% от общего количества 1,3- и 1,4-диметилнафталинов в вышеназванной исходной смеси (d) изомеризуют до 2,3-диметилнафталина.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что изомеризацию проводят при температуре от примерно 200 до примерно 300oC.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что изомеризацию проводят при температуре от примерно 240 до примерно 280oC.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что катализатор изомеризации содержит бета-цеолит.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что катализатор изомеризации содержит компонент гидрирования, включающий металл VIII группы.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что катализатор изомеризации применяют без носителя.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что катализатор изомеризации наносят на неорганический носитель.
Приоритет по признакам:
24.06.88 - все признаки изобретения за исключением применения в качестве катализатора бета-цеолита;
27.02.89 - применение в качестве катализатора бета-цеолита.
RU93058538A 1988-06-24 1989-06-05 Способ селективного получения диметилнафталинов RU2126782C1 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US21100088A 1988-06-24 1988-06-24
US211000 1988-06-24
US316308 1989-02-27
US07/316,308 US4950825A (en) 1988-06-24 1989-02-27 Preparation of a dimethyltetralin
PCT/US1989/002436 WO1989012612A1 (en) 1988-06-24 1989-06-05 Preparation of a dimethyltetralin

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU4743270 Division

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93058538A RU93058538A (ru) 1997-01-20
RU2126782C1 true RU2126782C1 (ru) 1999-02-27

Family

ID=26905713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93058538A RU2126782C1 (ru) 1988-06-24 1989-06-05 Способ селективного получения диметилнафталинов

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4950825A (ru)
EP (2) EP0351074B1 (ru)
JP (1) JP2660078B2 (ru)
KR (1) KR0145694B1 (ru)
CN (1) CN1020716C (ru)
BR (1) BR8907013A (ru)
CA (1) CA1325434C (ru)
DE (2) DE68918016T2 (ru)
ES (2) ES2061995T3 (ru)
NZ (1) NZ229664A (ru)
RU (1) RU2126782C1 (ru)
SG (1) SG52399A1 (ru)
WO (1) WO1989012612A1 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5401892A (en) * 1988-06-24 1995-03-28 Amoco Corporation Preparation of a dimethyltetralin by cyclizing an orthotolylpentene phenylhexene using an ultra-stable crystalline aluminosilicate molecular sieve y-zeolite
US5034561A (en) * 1990-06-15 1991-07-23 Amoco Corporation Catalytic alkenylbenzene cyclization
US5073670A (en) * 1988-06-24 1991-12-17 Amoco Corporation Preparation of a dimethyltetralin
US5118892A (en) * 1988-06-24 1992-06-02 Amoco Corporation Preparation of a dimethylnaphthalene
US5284987A (en) * 1990-06-15 1994-02-08 Amoco Corporation Preparation of a dimethyltetralin in a distillation reactor
US4999326A (en) * 1990-06-18 1991-03-12 Amoco Corporation Palladium catalyst reactivation
DE69110114T2 (de) * 1990-12-12 1995-10-26 Kawasaki Steel Co Verfahren zur Herstellung von 2-Methylnaphthalin und Verfahren zur Wiederherstellung der Aktivität von festen sauren Katalysatoren.
JPH05310611A (ja) * 1991-08-16 1993-11-22 Kawasaki Steel Corp ２−メチルナフタレンの製造方法
JP2891272B2 (ja) * 1992-08-03 1999-05-17 三菱瓦斯化学株式会社 ジメチルテトラリンの製造方法
EP1031550B1 (en) 1999-02-22 2003-05-07 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Process for producing dimethyltetralin
WO2001051450A2 (en) * 2000-01-14 2001-07-19 Bp Corporation North America Inc. Synthesis and use of dimethyl-1,5-naphthalenedicarboxylates and intermediates therefrom
US6642407B2 (en) 2001-05-18 2003-11-04 Exxon Mobil Chemical Patents Inc. Production, purification and polymerization of aromatic dicarboxylic acids
US7247742B2 (en) * 2004-05-20 2007-07-24 Bp Corporation North America Inc. Recycling polyethylene naphthalate containing materials in a process to produce diesters
KR100621823B1 (ko) * 2004-07-21 2006-09-14 재단법인서울대학교산학협력재단 2,6-디알킬테트랄린의 제조 방법
KR100769021B1 (ko) * 2006-04-04 2007-10-23 주식회사 효성 탈알루미늄된 제올라이트 베타 촉매를 이용한1,5-디메틸테트랄린의 제조방법
KR100721442B1 (ko) * 2006-06-23 2007-05-23 주식회사 효성 이성화 반응 및 결정화 공정을 포함하는2,6-디메틸나프탈렌의 분리 및 정제 방법
KR100960050B1 (ko) * 2008-03-20 2010-05-31 주식회사 효성 이온교환된 제올라이트 촉매를 이용한1,5-디메틸테트랄린의 제조방법
WO2012005694A1 (en) * 2010-07-07 2012-01-12 Agency For Science, Technology And Research Dihydroindenes and related compounds
CN103319370B (zh) * 2012-03-21 2016-08-03 黑龙江福和华星制药集团股份有限公司 一种(7-甲氧基-1-萘基)乙腈的制备方法
CN115504850A (zh) 2021-06-07 2022-12-23 河北中化滏恒股份有限公司 1,4－二甲基萘的制造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3855328A (en) * 1971-12-14 1974-12-17 Sun Research Development Isomerization and/or transalkylation and/or disproportionation of alkylnaphthalenes
US3803253A (en) * 1971-12-14 1974-04-09 Sun Research Development Hydroisomerization of dimethylnaphthalenes using a calcium zeolite catalyst
US3775498A (en) * 1972-06-09 1973-11-27 Sun Research Development Preparation of 2,6-dimethylnaphthalene
US3775500A (en) * 1972-08-09 1973-11-27 Sun Research Development Preparation of 2,7-dimethylnaphthalene
US3775497A (en) * 1972-08-09 1973-11-27 Sun Research Development Preparation of 2,3-dimethylnaphthalene
US3775496A (en) * 1972-08-09 1973-11-27 Sun Research Development Preparation of 2,6-dimethylnaphthalene and 2,7-dimethylnaphthalene
JPS5724331B2 (ru) * 1973-05-31 1982-05-24
JPS587613B2 (ja) * 1973-09-18 1983-02-10 帝人株式会社 アルキルテトラリン ノ セイゾウホウホウ
US3843737A (en) * 1973-10-31 1974-10-22 Sun Ventures Inc Adiabatic recycle design for exothermic heterogeneously catalyzed reactions
JPS5724767B2 (ru) * 1973-11-01 1982-05-26
US3997616A (en) * 1975-06-27 1976-12-14 Teijin Limited Process for the preparation of alkylteralins

Also Published As

Publication number Publication date
EP0589490A1 (en) 1994-03-30
DE68927717D1 (de) 1997-03-06
JP2660078B2 (ja) 1997-10-08
CA1325434C (en) 1993-12-21
CN1020716C (zh) 1993-05-19
JPH03500052A (ja) 1991-01-10
EP0351074A1 (en) 1990-01-17
DE68918016D1 (de) 1994-10-13
US4950825A (en) 1990-08-21
DE68918016T2 (de) 1994-12-22
EP0589490B1 (en) 1997-01-22
WO1989012612A1 (en) 1989-12-28
EP0351074B1 (en) 1994-09-07
SG52399A1 (en) 1998-09-28
KR900701698A (ko) 1990-12-04
ES2096185T3 (es) 1997-03-01
NZ229664A (en) 1990-07-26
KR0145694B1 (ko) 1998-08-17
CN1038805A (zh) 1990-01-17
BR8907013A (pt) 1990-12-26
ES2061995T3 (es) 1994-12-16
DE68927717T2 (de) 1997-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2126782C1 (ru) Способ селективного получения диметилнафталинов
US5012024A (en) Preparation of a dimethylnaphthalene
US4962260A (en) Preparation of a dimethylnaphthalene
US5401892A (en) Preparation of a dimethyltetralin by cyclizing an orthotolylpentene phenylhexene using an ultra-stable crystalline aluminosilicate molecular sieve y-zeolite
EP0621251B1 (en) Method for isomerizing dimethylnaphthalene
US3668264A (en) Production of alkylbenzenes
US5118892A (en) Preparation of a dimethylnaphthalene
US5073670A (en) Preparation of a dimethyltetralin
EP0582108B1 (en) Process for production of dimethyltetralin
US4783569A (en) Selective gas-phase isomerization of dimethylnaphthalene: 2,6-DMN triad
JP3175744B2 (ja) ジメチルナフタレンの製造方法
JP3019707B2 (ja) ジメチルナフタレンの異性化方法
RU2126783C1 (ru) Способ получения диметилнафталина
JPH05112476A (ja) アルケニルベンゼン及びその誘導体の製造方法
EP0594856B1 (en) Process for producing dialkylnaphthalene
JP3176688B2 (ja) ジアルキルナフタレンの製造法
JP2578540B2 (ja) ２−メチルナフタレンの製造方法
JPH1067691A (ja) ジメチルナフタレンの異性化方法
JP2970324B2 (ja) １，５−ジメチルテトラリンの製造法
RU2024471C1 (ru) Способ получения диметилтетралина
JPH05310608A (ja) ジメチルナフタレンの異性化方法
JPH05213782A (ja) ジアルキルテトラリン化合物及びその誘導体の製造方法
JPH05320074A (ja) ２，６−ジアルキルナフタレンの製造方法
JPH07165628A (ja) ジメチルナフタレンの異性化方法
JPH061728A (ja) ジアルキルナフタレンの異性化法