RU2396254C2 - Method of obtaining highly soluble linear alkylbenzolsulphonates - Google Patents

Method of obtaining highly soluble linear alkylbenzolsulphonates Download PDF

Info

Publication number
RU2396254C2
RU2396254C2 RU2008140435/04A RU2008140435A RU2396254C2 RU 2396254 C2 RU2396254 C2 RU 2396254C2 RU 2008140435/04 A RU2008140435/04 A RU 2008140435/04A RU 2008140435 A RU2008140435 A RU 2008140435A RU 2396254 C2 RU2396254 C2 RU 2396254C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phenyl isomer
stage
catalyst
highly soluble
obtaining
Prior art date
Application number
RU2008140435/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008140435A (en
Inventor
АЛЬМЕЙДА Хосе Луис ГОНСАЛЬВЕС (ES)
АЛЬМЕЙДА Хосе Луис ГОНСАЛЬВЕС
ТЕХЕРО Хосе Луис БЕРНА (ES)
ТЕХЕРО Хосе Луис БЕРНА
Original Assignee
Сепса Кимика, С.А.
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 Сепса Кимика, С.А. filed Critical Сепса Кимика, С.А.
Priority to RU2008140435/04A priority Critical patent/RU2396254C2/en
Publication of RU2008140435A publication Critical patent/RU2008140435A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2396254C2 publication Critical patent/RU2396254C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to method of obtaining highly soluble alkyl-aromatic sulphonate with regulated content of 2-phenyl isomer from 18% wt to 70% wt, by means of catalytic alkylation of aromatic compound by purified alkylating agent, which includes the following stages: 1) catalytic dehydration of linear paraffin raw material; 2) selective hydration of diolefins, obtained as by-product at stage (1), to monoolefins; 3) purification of raw material alkylating agent, obtained at stage (2), separation of non-linear products, contained in output flow of stage (2); processing of non-linear products, extracted at stage (3) for formation of hydrotropic precursor; 5) alkylation of aromatic hydrocarbon with monoolefins present in purified alkylating agent, by combination of the following alkylation methods: a) method of alkylation with catalyst, forming raw material liner alkyl aromatic compound with maximal content of 2-phenyl isomer, constituting 20% wt; b) method of alkylation with catalyst, forming raw material linear alkyl aromatic compound with minimal 2-phenyl isomer, constituting 20% wt; 6) separation into fractions of stage (5) output flow in order to separate unreacted aromatic compounds, paraffins and the heaviest by-products of linear alkyl aromatic compounds; 7) purification of fraction of linear alkyl aromatic compounds supplied from stage (6); 8) sulfonation of purified linear alkyl aromatic compounds obtained at stage (7); 9) neutralisation of linear alkyl sulphonic acid, obtained at stage (8), different in that catalyst, which forms maximally 20 % wt of 2-phenyl isomer, includes zeolite of FAU type, from 0.01% wt to 0.15% wt of at least one metal, selected from group, consisting of Li, Na, K, Mg or Ca, and from 0.1% wt, to 8% wt of at least one rare earth metal, selecxted from group, consisting of La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm or Eu; and catalyst, forming minimally 20% wt of 2-phenyl isomer, includes zeolite of MOR type, from 0.01% wt to 0.2% wt of at least one metal, selected from group, consisting of Li, Na, K, Mg or Ca, with maximal content of Na equal 0.01%, and from 0 to 0.5% wt of at least one metal, selected from group, consisting of Ti, Zr, Hf.
EFFECT: obtaining alkyl aromatic sulphonate with extremely low coloration after sulfonation with maximised detergent properties.
24 cl, 24 tbl, 4 dwg, 7 ex

Description

Настоящее изобретение в общем относится к каталитическим реакциям алкилирования и, в частности, к катализаторам цеолитового типа.The present invention generally relates to catalytic alkylation reactions and, in particular, to zeolite type catalysts.

Алкилароматические соединения являются важным семейством веществ, которые используют в качестве сырьевых материалов во многих областях промышленности, таких как области пластификаторов, полимерных материалов, инсектицидов, для предотвращения агломерации удобрений в сельском хозяйстве, в производстве текстильных материалов и волокон, в производстве кожи и мехов, гербицидов, в промышленных способах очистки, в фотографической промышленности, в производстве клеев и противопожарных продуктов, таких как увлажняющие агенты, в электрохимических способах удаления грязи и жира с поверхности вещества и в биологически разлагаемых моющих средствах (Surfactants in Consumers Product, Theory, Technology and Application, edited by J. Falbe, Springer Verlag, 1987).Alkylaromatic compounds are an important family of substances that are used as raw materials in many industries, such as plasticizers, polymers, insecticides, to prevent agglomeration of fertilizers in agriculture, in the production of textile materials and fibers, in the manufacture of leather and furs, herbicides , in industrial cleaning methods, in the photographic industry, in the production of adhesives and fire-fighting products, such as wetting agents, in electrochemicals eskih methods of removing dirt and grease from the surface of the substance and in biodegradable detergents (Surfactants in Consumers Product, Theory, Technology and Application, edited by J. Falbe, Springer Verlag, 1987).

Обычный способ, используемый в нефтехимической промышленности для производства алкилароматических соединений, в особенности для применения в моющих средствах, состоит из дегидрогенизации линейных парафинов с получением линейных моноолефинов и затем осуществления алкилирования бензола указанными моноолефинами. Линейный алкилбензолсульфонат (ЛАС) получают путем сульфонирования линейного алкилбензола (ЛАБ) и последующей нейтрализации соответствующих сульфоновых кислот (Н-ЛАС). Линейные олефины, использованные в этом способе, имеют от девяти до шестнадцати атомов углерода. Стадию алкилирования проводят в жидкой фазе в присутствии катализаторов типа Фриделя-Крафта, например фтористоводородной кислоты. Способ в присутствии HF хорошо известен и используется в промышленности, давая высокий выход (>99 мас.%) ЛАБ с относительно низкой селективностью для 2-фенил изомера, меньшей чем 20%. Объединенный способ получения ЛАБ описан в Handbook of Petroleum Refining Process, published by Robert A. Meyers, 1986, p.1-23, включенной здесь в качестве ссылки. В патенте US 5276231 описывают промежуточные стадии способа получения ЛАБ, такие как селективную гидрогенизацию диолефиновых побочных продуктов, образующихся при дегидрогенизации парафинов, и удаление нелинейных побочных продуктов из потока стадии дегидрогенизации. Использование HF имеет некоторые недостатки, так как оно требует бережного обращения и специального оборудования в силу ее коррозионной активности, что приводит к увеличению текущих и эксплуатационных расходов; вследствие этого была предпринята попытка разработки альтернативных катализаторов на основе твердых веществ кислотного характера.The usual method used in the petrochemical industry for the production of alkyl aromatic compounds, especially for use in detergents, consists of dehydrogenation of linear paraffins to obtain linear monoolefins and then alkylation of benzene with said monoolefins. Linear alkylbenzenesulfonate (LAS) is obtained by sulfonation of linear alkylbenzene (LAB) and subsequent neutralization of the corresponding sulfonic acids (H-LAS). The linear olefins used in this method have nine to sixteen carbon atoms. The alkylation step is carried out in the liquid phase in the presence of Friedel-Kraft type catalysts, for example hydrofluoric acid. The method in the presence of HF is well known and used in industry, giving a high yield (> 99 wt.%) LAB with a relatively low selectivity for the 2-phenyl isomer, less than 20%. A combined method for producing LAB is described in Handbook of Petroleum Refining Process, published by Robert A. Meyers, 1986, p.1-23, incorporated herein by reference. US Pat. No. 5,276,231 describes intermediate steps of a method for producing LAB, such as the selective hydrogenation of diolefin by-products from the dehydrogenation of paraffins and the removal of non-linear by-products from the dehydrogenation stage stream. The use of HF has some drawbacks, as it requires careful handling and special equipment due to its corrosive activity, which leads to an increase in current and operating costs; as a result, an attempt was made to develop alternative catalysts based on acidic solids.

В предшествующем уровне техники описано множество твердых кислотных катализаторов для получения фенилалканов, таких как синтетические фожазиты (цеолиты X и Y), цеолиты L, ZSM-5, ZSM-18, ZSM-20, морденит и оффретит. Современные разработки, в которых используют несколько видов цеолитов, аморфные алюмосиликаты и другие виды материалов в качестве катализаторов алкилирования, описаны для получения ЛАБ с содержанием 2-фенил изомера в диапазоне от 20 до 80 мас.% (J.L.Berna Tejero, A.Moreno Danvila, патент US 5157158, 1992 и J.L.G. De Almedia, M.Dufaux, Y.Ben Taarit, C.Naccache, Journal of the American Oil Chemist′s Society, Vol.71, no.7, 675-694, 1 1994). Твердые цеолиты, упомянутые здесь в качестве катализаторов, определены в классификации Atlas of Zeolite Framework Types, W.M.Meier, D.H.Olson and С.H.Baerlocher, 5th revised edition, 2001, Elsevier, на которую ссылаются в настоящем изобретении.The prior art describes many solid acid catalysts for the production of phenylalkanes, such as synthetic faujasites (zeolites X and Y), zeolites L, ZSM-5, ZSM-18, ZSM-20, mordenite and offretite. Modern developments, which use several types of zeolites, amorphous aluminosilicates and other types of materials as alkylation catalysts, are described for the production of LAB containing 2-phenyl isomer in the range from 20 to 80 wt.% (JLBerna Tejero, A. Moreno Danvila, US Pat. No. 5,157,158, 1992 and JLG De Almedia, M. Dufaux, Y. Ben Taarit, C. Naccache, Journal of the American Oil Chemist's Society, Vol. 71, no. 7, 675-694, 1 1994). The solid zeolites mentioned here as catalysts are defined in the Atlas of Zeolite Framework Types, W. M. Meier, D.H. Olson and C. H. Baerlocher, 5th revised edition, 2001, Elsevier, referred to in the present invention.

Один из кристаллических алюмосиликатов, который можно использовать в качестве катализатора в этом виде реакций, является цеолитом семейства FAU, обозначенным как цеолит Y, состав которого является следующим:One of the crystalline aluminosilicates that can be used as a catalyst in this type of reaction is a zeolite of the FAU family, designated zeolite Y, the composition of which is as follows:

Na56[Al56Si136O384]:250H2ONa 56 [Al 56 Si 136 O 384 ]: 250H 2 O

Цеолит Y имеет пористую трехмерную структуру с порами, расположенными перпендикулярно друг другу в плоскостях x, y и z. Диаметр пор велик, примерно 7,4 Å, при этом отверстие определено кольцом из 12-ти атомов кислорода и ведет в большую полость диаметром 12,5 Å. Он структурно включает трехмерный каркас из тетраэдров SiO2 и AlO4, соединенных друг с другом посредством общих атомов кислорода. Когда четырехвалентный ион кремния изоморфно замещен трехвалентным атомом алюминия в кремниевом каркасе, включающем кремниевые тетраэдры, получающийся отрицательный заряд должен быть стабилизирован соседним положительным ионом, таким как протон. Последний может быть получен путем диссоциации воды, образующей гидроксильную группу на атоме алюминия. Получающаяся структура является кислотой Брэнстеда (С.N.Satterfield, Heterogeneous Catalysts in Practice, McGraw-Hill Inc., 1980, page 152). При нагревании последней вода экстрагируется из состава и активные центры кислоты Брэнстеда преобразуются в активные центры кислоты Льюиса. Дегидратированные цеолиты могут иметь как активные центры кислоты Брэнстеда, так и активные центры кислоты Льюиса, в зависимости от ионного обмена и условий термической обработки. В результате их микропористой структуры цеолиты могут производить намного большее число доступных активных кислотных центров на площади поверхности твердого вещества в отличие от стандартного катализатора на основе аморфного алюмосиликата, используемого при алкилировании.Zeolite Y has a porous three-dimensional structure with pores located perpendicular to each other in the x, y, and z planes. The pore diameter is large, about 7.4 Å, while the hole is defined by a ring of 12 oxygen atoms and leads into a large cavity with a diameter of 12.5 Å. It structurally includes a three-dimensional framework of SiO 2 and AlO 4 tetrahedra connected to each other via common oxygen atoms. When a tetravalent silicon ion is isomorphically substituted with a trivalent aluminum atom in a silicon framework including silicon tetrahedrons, the resulting negative charge must be stabilized by an adjacent positive ion, such as a proton. The latter can be obtained by dissociation of water forming a hydroxyl group on an aluminum atom. The resulting structure is Bransted acid (C. N. Satterfield, Heterogeneous Catalysts in Practice, McGraw-Hill Inc., 1980, page 152). When the latter is heated, water is extracted from the composition and the active centers of Bransted acid are converted into the active centers of the Lewis acid. Dehydrated zeolites can have both active Bransted acid sites and active Lewis acid sites, depending on ion exchange and heat treatment conditions. As a result of their microporous structure, zeolites can produce a much larger number of available active acid sites on the surface area of a solid, in contrast to the standard amorphous aluminosilicate catalyst used in alkylation.

На практике, когда ароматическое соединение алкилируют, используя твердые кислотные катализаторы, образуются диалкилированные, так же как и моноалкилированные, продукты, в особенности, когда реакция протекает в условиях высокой степени конверсии и ароматическое соединение является бензолом. Помимо кислотности, цеолит Y обладает другим важным свойством, относящимся к каталитической активности. Из-за их кристаллической структуры цеолитовые каналы или поры являются микроскопически малыми, следовательно, их малые размеры и их молекулярная конфигурация обладают экстраординарным влиянием на селективность реакции, поскольку они могут предотвращать образование более объемных соединений, таких как некоторые виды тяжелых алкилатов, также известных как диалкилбензолы. Этот эффект называют селективностью 0, обусловленной размерами пор.In practice, when an aromatic compound is alkylated using solid acid catalysts, dialkylated, as well as monoalkylated, products are formed, especially when the reaction proceeds under conditions of a high degree of conversion and the aromatic compound is benzene. In addition to acidity, zeolite Y has another important property related to catalytic activity. Due to their crystal structure, zeolite channels or pores are microscopically small, therefore, their small size and their molecular configuration have an extraordinary effect on the selectivity of the reaction, since they can prevent the formation of more bulky compounds, such as some types of heavy alkylates, also known as dialkylbenzenes . This effect is called selectivity 0, due to pore size.

Хорошо известно, что присутствие редкоземельных элементов может сильно влиять на силу и плотность кислотных активных центров в цеолитовом материале (L.В.Zinner, К.Zinner, М.Ishige and A.S.Araujo, Catalytic activity of lanthanide-doped Y Zeolite on the alkylation of benzene with 1-dodecene model reaction, Journal of Alloys and Compounds, 193, 65-67, 1993). Алюмосиликат после ионного обмена с редкоземельными элементами является активированным кристаллическим катализатором, в котором атомная структура модифицирована, поскольку он обладает хемосорбированными или ионносвязанными катионами редкоземельных металлов. Редкоземельные катионы можно получить исходя из соли одного металла или, предпочтительно, из смеси солей различных металлов, таких как легкие редкоземельные хлориды или хлориды дидима (La, Ce, Pr, Nd, CAS: 11098-090-1). В большинстве применений редкоземельные смеси являются предпочтительными, так как их можно легко получить промышленно, и они намного более рентабельны, чем очищенные редкоземельные металлы. Р.В.Venua et al. опубликовали в Journal of Catalysts, 4, 81-98, 1966 возможное применение высококислотных твердых катализаторов, таких как фожазиты типа цеолита X и Y с ионным обменом с редкоземельными металлами, обозначаемые REY и REX, для алкилирования бензола с олефинами. В бразильском патенте P.I. 9204326-7 показано применение катализатора на основе цеолитового фожазита, в частности цеолита Y, активированного Ca и лантанидами, в частности La, Ce, Nd или Gd. В патенте заявлен способ в твердо-жидкостном реакторе периодического действия, действующем в условиях полного перемешивания, с суперкислотным катализатором, действующим при температурах, настолько низких, как 80°C.It is well known that the presence of rare earth elements can strongly affect the strength and density of acidic active sites in zeolite material (L. B. Zinner, K. Zinner, M. Ishige and AS Araujo, Catalytic activity of lanthanide-doped Y Zeolite on the alkylation of benzene with 1-dodecene model reaction, Journal of Alloys and Compounds, 193, 65-67, 1993). After ion exchange with rare-earth elements, aluminum silicate is an activated crystalline catalyst in which the atomic structure is modified because it has chemisorbed or ion-bound rare-earth metal cations. Rare earth cations can be prepared from a single metal salt or, preferably, from a mixture of salts of various metals, such as light rare earth chlorides or didyme chlorides (La, Ce, Pr, Nd, CAS: 11098-090-1). In most applications, rare earth mixtures are preferred since they can be easily obtained commercially and are much more cost effective than refined rare earth metals. R. B. Venua et al. published in the Journal of Catalysts, 4, 81-98, 1966 the possible use of highly acidic solid catalysts, such as rare earth metal ion exchange exchange type faujasites X and Y, designated REY and REX, for the alkylation of benzene with olefins. In the Brazilian patent P.I. 9204326-7 shows the use of a catalyst based on zeolite faujasite, in particular zeolite Y, activated by Ca and lanthanides, in particular La, Ce, Nd or Gd. The patent claims a method in a batch solid-state reactor operating under conditions of complete mixing with a super acid catalyst operating at temperatures as low as 80 ° C.

Другим катализатором алкилирования, который часто используют в этих реакциях, является цеолит со структурой типа MOR, морденит, который характеризуется молярным отношением SiO2/Al2O3, равным 10. Состав его типичной элементарной ячейки представляет собой:Another alkylation catalyst that is often used in these reactions is a zeolite with a structure of the MOR type, mordenite, which is characterized by a molar ratio of SiO 2 / Al 2 O 3 equal to 10. The composition of its typical unit cell is:

Na8[(AlO2)8(SiO2)40]×24H2ONa 8 [(AlO 2 ) 8 (SiO 2 ) 40 ] × 24H 2 O

Кристаллическая структура показывает систему каналов из 12-членных колец со свободным диаметром 6,7×7 Å, и эти основные каналы соединены между собой посредством малых каналов, ограниченных 8-членными кольцами с отверстием 2,9×5,7 Å. Эти небольшие каналы препятствуют прохождению большинства органических молекул, в результате пористый каркас морденита в основном выглядит как однонаправленная пористая структура. Способ деалюминирования морденита путем гидрообработки, за которой следует обработка кислотой, может модифицировать его структуру и каталитические характеристики, увеличивая адсорбционную емкость и скорость диффузии молекул, как описано в ссылке, озаглавленной "Alquilation du benzene par le 1-dodecene sur catalyseurs zeolithiques", J.L.Almeida, PhD, тезисы, представленные в Universite Claude Bernard-Lyon 1, 1994. В следующих патентах US 2003/0166481-A1, US 6521804-B1, US 6133492 и US 6562776-B1, включенных здесь в качестве ссылок, описывается способ алкилирования, в котором катализатор морденитового типа можно смешивать с различными катализаторами, которые не приводят к получению высокого содержания 2-фенил изомера, следовательно, количества каждого катализатора необходимо подбирать для получения требуемых уровней 2-фенил изомера в продукте.The crystal structure shows a system of channels of 12-membered rings with a free diameter of 6.7 × 7 Å, and these main channels are interconnected by small channels bounded by 8-membered rings with an opening of 2.9 × 5.7 Å. These small channels impede the passage of most organic molecules; as a result, the porous mordenite skeleton basically looks like a unidirectional porous structure. A dealumination method of mordenite by hydrotreatment followed by acid treatment can modify its structure and catalytic characteristics, increasing the adsorption capacity and diffusion rate of molecules, as described in the link entitled "Alquilation du benzene par le 1-dodecene sur catalyseurs zeolithiques", JLAlmeida , PhD, abstracts presented in Universite Claude Bernard-Lyon 1, 1994. The following patents US 2003/0166481-A1, US 6521804-B1, US 6133492 and US 6562776-B1, incorporated herein by reference, describe an alkylation process in wherein the mordenite type catalyst can be mixed with various catalysts that do not produce a high content of the 2-phenyl isomer, therefore, the amounts of each catalyst must be selected to obtain the desired levels of the 2-phenyl isomer in the product.

Способ получения алкилароматических соединений или алкилатов посредством алкилирования бензола олефинами с длинной цепью характеризуется, в показателях селективности, содержанием тяжелых алкилатов, содержанием 2-фенил изомера и также содержанием разветвленных алкилатов. Эти химические вещества, определяющие эффективность способа и качество продукта, в основном зависят от типа катализатора, качества исходного материала и рабочих условий способа.The method for producing alkylaromatic compounds or alkylates by alkylation of benzene with long chain olefins is characterized, in terms of selectivity, by the content of heavy alkylates, the content of the 2-phenyl isomer and also the content of branched alkylates. These chemicals, which determine the effectiveness of the process and the quality of the product, mainly depend on the type of catalyst, the quality of the starting material, and the process conditions.

Группа тяжелых алкилатов включает совокупность химических веществ с молекулярной массой, превышающей массу моноалкилированного продукта. Они обычно образованы диакилбензолами, дифенилалканами, олигомеризованными олефинами и алкилатами этих олигомеризованных олефинов, образуемых в течение стадии алкилирования. Эти продукты в основном получают путем алкилирования моноалкилбензола, предварительно образованного при помощи олефина. Дифенилалканы образуют путем алкилирования бензола диолефином, который был дегидроциклизирован. Образование этого типа продуктов нежелательно, так как они уменьшают общий выход способа и могут ухудшить качество получаемого алкилата, таким образом снижая экономическую целесообразность. Дополнительно существуют другие соединения, которые необходимо рассмотреть, например некоторые алкилполиароматические продукты, образующиеся путем алкилирования моноолефинами полиароматических соединений, полученных на стадии дегидрогенизации. Эти продукты можно извлечь совместно с наиболее тяжелыми ЛАБ соединениями, так как диапазон температуры кипения их фракции перекрывается с диапазоном температуры кипения фракции указанных ЛАБ. Эти продукты существенно снижают качество сульфонированного конечного продукта Н-ЛАС, так как цветность после сульфонирования очень сильно возрастает.The group of heavy alkylates includes a combination of chemicals with a molecular weight exceeding that of the monoalkylated product. They are usually formed by diacylbenzenes, diphenylalkanes, oligomerized olefins and alkylates of these oligomerized olefins formed during the alkylation step. These products are mainly obtained by alkylation of monoalkylbenzene preformed with an olefin. Diphenylalkanes are formed by alkylation of benzene with a diolefin that has been dehydrocyclized. The formation of this type of product is undesirable, since it reduces the overall yield of the process and can degrade the quality of the resulting alkylate, thereby reducing economic feasibility. Additionally, there are other compounds that need to be considered, for example, some alkyl polyaromatic products formed by the alkylation of monoolefins of polyaromatic compounds obtained in the dehydrogenation step. These products can be extracted together with the heaviest LAB compounds, since the range of the boiling point of their fraction overlaps with the range of the boiling point of the fraction of these LAB. These products significantly reduce the quality of the sulfonated final product N-LAS, since the color after sulfonation increases very much.

2-фенил изомеры являются алкилированными молекулами, имеющими ароматическое кольцо, соединенное с алкильной цепью в позиции 2 цепи. Содержание 2-фенил изомера определяют как массовое процентное содержание 2-фенил изомера в смеси ЛАБ или ЛАС и вычисляют по следующей формуле:2-phenyl isomers are alkyl molecules having an aromatic ring attached to an alkyl chain at position 2 of the chain. The content of the 2-phenyl isomer is defined as the mass percentage of the 2-phenyl isomer in a mixture of LAB or LAS and calculated by the following formula:

2-фенил изомер [%]=(масса 2-фенил изомера)×100/(общая масса ЛАБ или ЛАС)2-phenyl isomer [%] = (mass of 2-phenyl isomer) × 100 / (total mass of LAB or LAS)

Смеси ЛАБ с содержанием внешних изомеров (2+3 фенил), превышающим 60 мас.% характеризуются тем, что обеспечивают ЛАС с улучшенной поверхностной активностью после сульфонирования и нейтрализации. Эти ЛАС, однако, имеют важный недостаток, обусловленный их низкой растворимостью в холодной воде, низкой стабильностью при условиях высокой вязкости. Смеси ЛАС, включающие более 60 мас.% внешних изомеров (2+3 фенил), стремятся к образованию сильно нерастворимых гелей с высокой вязкостью, делая сложным обращение с ними и их обработку. По этой причине желательно включать гидротроп с целью улучшения растворимости конечного поверхностно-активного вещества, когда содержание 2-фенил изомера выше 60 мас.% Хотя существует множество патентов, связанных с применением гидротропов, один из них рассматривают как наиболее рекомендуемый для этого способа. PCT/ES 2005000169 относится к способу получения подходящего гидротропа исходя из предварительно дегидрогенизированных парафинов, в частности исходя из их побочных продуктов, извлекаемых в течение стадии очистки моноолефинов.LAB mixtures with the content of external isomers (2 + 3 phenyl) in excess of 60 wt.% Are characterized by the fact that they provide LAS with improved surface activity after sulfonation and neutralization. These LAS, however, have an important drawback, due to their low solubility in cold water, low stability under conditions of high viscosity. LAS mixtures, including more than 60 wt.% Of external isomers (2 + 3 phenyl), tend to form highly insoluble gels with high viscosity, making it difficult to handle and process them. For this reason, it is desirable to include a hydrotrop in order to improve the solubility of the final surfactant when the content of the 2-phenyl isomer is above 60 wt.% Although there are many patents related to the use of hydrotropes, one of them is considered as the most recommended for this method. PCT / ES 2005000169 relates to a method for producing a suitable hydrotrope based on pre-dehydrogenated paraffins, in particular based on their by-products recovered during the purification step of monoolefins.

Наконец, разветвленные алкилаты можно определить как процентное содержание всех моноалкилатов, в которых алкильная цепь, связанная с ароматическим кольцом, не является линейной или нормальной алкильной группой, однако является разветвленной. Эти ненормальные алкильные группы обладают радикалами, такими как метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изобутил, трет-бутил и различные варианты гексила, гептила, октила, связанные в любом месте с алкильной цепью за исключением концов цепи. Разветвленные алкилаты образуются путем алкилирования из таких разветвленных парафинов, которые присутствуют в свежих исходных парафинах, или путем процессов перегруппировки алкилов, возникающих в течение стадий дегидрогенизации и алкилирования. Разветвленные алкилаты включают алкилаты, имеющие один из атомов углерода алифатической алкильной группы в положении четвертичного углерода. Атом четвертичного углерода в алкильной цепи определяют как углерод, присоединенный к четырем другим атомам углерода, и один из этих атомов может быть связан с атомом углерода фенильной группы, образуя четвертичный алкилфенилалкан. Если четвертичный углерод является вторым атомом углерода в алкильной цепи, то четвертичный углерод, присутствующий в полученном 2-алкил-2-фенилалкане, можно назвать «конечным четвертичным углеродом». Известно, что эти вещества подобно простым разветвленным алкилатам имеют скорость биоразложения, аналогичную той, которую имеет алкилбензолсульфонат. Однако, когда четвертичный углерод является любым другим атомом углерода алкильной цепи, например 5-метил-5-фенилалкан, его называют «внутренним четвертичным углеродом», и соответствующий алкилбензолсульфонат имеет намного более низкую скорость биоразложения. В статьях, озаглавленных "Iso-branching of LAS biodegradation study of two model compounds", L.Cavalli, G.Cassani, M.Lazzarin, C.Maraschin, G.Nuzzi, J.L.Berna, J.Bravo, J.Ferrer, A.Masno, Toxicology & Environmental Chemistry, Vol.54, page 167-186, 1966 и "Biodegradation of co-products of commercial LAS", A.M.Nielsen, L.N.Britton, L.Cavalli, J.L.Berna, The Cler 20 Review, Vol.1.2, N.1, p.14-27, 1996, представлено научное доказательство биоразлагаемого поведения этих алкилбензольных производных.Finally, branched alkylates can be defined as the percentage of all monoalkylates in which the alkyl chain attached to the aromatic ring is not a linear or normal alkyl group, but is branched. These abnormal alkyl groups possess radicals such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, tert-butyl and various hexyl, heptyl, octyl variants linked to the alkyl chain anywhere except at the ends of the chain. Branched alkylates are formed by alkylation from such branched paraffins that are present in fresh starting paraffins, or by alkyl rearrangement processes that occur during the dehydrogenation and alkylation steps. Branched alkylates include alkylates having one of the carbon atoms of an aliphatic alkyl group at the position of the quaternary carbon. A quaternary carbon atom in an alkyl chain is defined as carbon attached to four other carbon atoms, and one of these atoms can be bonded to the carbon atom of the phenyl group to form a quaternary alkyl phenylalkane. If the quaternary carbon is the second carbon atom in the alkyl chain, then the quaternary carbon present in the resulting 2-alkyl-2-phenylalkane can be called the “final quaternary carbon”. It is known that these substances, like simple branched alkylates, have a biodegradation rate similar to that of alkylbenzenesulfonate. However, when the quaternary carbon is any other carbon atom of an alkyl chain, for example 5-methyl-5-phenylalkane, it is called “internal quaternary carbon” and the corresponding alkylbenzenesulfonate has a much lower biodegradation rate. In the articles entitled "Iso-branching of LAS biodegradation study of two model compounds", L. Cavalli, G. Cassani, M. Lazzarin, C. Maraschin, G. Nuzzi, JLBerna, J. Bravo, J. Ferrer, A .Masno, Toxicology & Environmental Chemistry, Vol. 54, page 167-186, 1966 and Biodegradation of co-products of commercial LAS, AMNielsen, LN Britton, L. Cavalli, JL Berna, The Cler 20 Review, Vol. 1.2, N.1, p.14-27, 1996, provides scientific evidence of the biodegradable behavior of these alkylbenzene derivatives.

Реакцию алкилирования можно окончательно оценить с помощью следующих показателей: степень конверсии, селективность по моноалкилбензолу, распределение изомеров и скорость дезактивации.The alkylation reaction can be finally evaluated using the following indicators: degree of conversion, selectivity for monoalkylbenzene, distribution of isomers, and deactivation rate.

1) степень конверсии алкилирования или, более конкретно, относительная степень конверсии: В реакции алкилирования, рассматриваемой в этом изобретении, бензол всегда используют со стехиометрическим избытком по отношению к олефинам. Относительную степень конверсии можно определить как долю лимитирующих реагентов, в этом случае олефина, которые расходуются для получения всех продуктов, таким образом:1) the degree of conversion of alkylation, or, more specifically, the relative degree of conversion: In the alkylation reaction of this invention, benzene is always used with a stoichiometric excess with respect to olefins. The relative degree of conversion can be defined as the proportion of limiting reagents, in this case olefin, which are consumed to obtain all products, thus:

Степень конверсии=[(NA0-Na)/NA0]×100,The degree of conversion = [(N A0 -Na) / N A0 ] × 100,

где NA0 является числом молей олефина на входе в реактор и NA является числом молей того же реагента на выходе из реактора.where N A0 is the number of moles of olefin at the inlet to the reactor and N A is the number of moles of the same reagent at the outlet of the reactor.

2) Селективность по моноалкилбензолу определяют как2) Monoalkylbenzene selectivity is defined as

Se/маб=[Wмаб/(Wлег+Wмаб+Wтяж)]×100,Se / mab = [W mab / (W lay + W mab + W strand )] × 100,

где Wмаб является массой полученного рассматриваемого моноалкилбензола, Wлег является массой побочных продуктов, более легких, чем самый легкий рассматриваемый моноалкилбензол, и Wтяж является общей массой всех веществ, чьи молекулярные массы выше, чем молекулярные массы полученных моноалкилатов, и как было указано, они обычно образуются из диалкилбензолов, дифенилалканов, олигомеризованных олефинов и алкилатов этих олигомеризованных олефинов. Массы или массовые процентные содержания каждого семейства продуктов можно использовать для вычисления селективности.where the W mab is the mass of the monoalkyl benzene in question obtained, the W leg is the mass of by-products lighter than the lightest monoalkyl benzene in question, and the W strand is the total mass of all substances whose molecular weights are higher than the molecular weights of the obtained monoalkylates, and as indicated, they are usually formed from dialkylbenzenes, diphenylalkanes, oligomerized olefins and alkylates of these oligomerized olefins. The masses or mass percentages of each product family can be used to calculate selectivity.

3) Распределение изомеров. Среди полученных моноалкилбензолов распределение изомеров можно определить как массовое процентное содержание каждого типа полученного изомера, такого как 2-фенил, 3-фенил…6-фенил изомеры, а также разветвленных алкилатов.3) Isomer distribution. Among the obtained monoalkylbenzenes, the distribution of isomers can be defined as the mass percentage of each type of isomer obtained, such as 2-phenyl, 3-phenyl ... 6-phenyl isomers, as well as branched alkylates.

Figure 00000001
линейный 2-фенил изомер (R = линейный)
Figure 00000001
linear 2-phenyl isomer (R = linear)

Figure 00000002
линейный 3-фенил изомер (R = линейный)
Figure 00000002
linear 3-phenyl isomer (R = linear)

Figure 00000003
линейный 6-фенил изомер (R = линейный)
Figure 00000003
linear 6-phenyl isomer (R = linear)

Figure 00000004
разветвленный n-фенил изомер (разветвленный R или R′, n=2-6)
Figure 00000004
branched n-phenyl isomer (branched R or R ′, n = 2-6)

Распределение изомеров играет важную роль для общей экономической обоснованности способа производства, для качества конечного сульфонированного продукта и также для его скорости биоразложения.The distribution of isomers plays an important role for the general economic feasibility of the production method, for the quality of the final sulfonated product and also for its biodegradation rate.

4) Скорость дезактивации катализатора: эту переменную определяют как отношение активности катализатора при рассматриваемом времени и активности катализатора в нулевой момент времени:4) The rate of catalyst deactivation: this variable is defined as the ratio of the activity of the catalyst at the considered time and the activity of the catalyst at time zero:

Скорость дезактивации катализатора=активность катализатора (t)/активность катализатора (t=0)Catalyst deactivation rate = catalyst activity (t) / catalyst activity (t = 0)

Активность катализатора рассматривают в показателях степени конверсии:The activity of the catalyst is considered in terms of the degree of conversion:

Скорость дезактивации катализатора=степень конверсии (t)/степень конверсии (t=0).Catalyst deactivation rate = degree of conversion (t) / degree of conversion (t = 0).

Дезактивация катализатора обусловлена либо отравлением активных центров (необратимая дезактивация), либо процессами загрязнения (образование, обусловленное столкновением на активных центрах или порах катализатора, обычно обратимое посредством регулируемого сжигания или пиролиза).Catalyst deactivation is caused either by poisoning of the active sites (irreversible decontamination) or contamination processes (formation due to collisions at the active sites or pores of the catalyst, usually reversible by controlled burning or pyrolysis).

Поэтому существует потребность в способе получения хорошо растворимого линейного алкилбензолсульфоната с максимизированными моющими свойствами, чрезвычайно низкой цветностью после сульфонирования, оптимальным поведением в окружающей среде и максимально эффективными условиями использования сырьевых материалов.Therefore, there is a need for a method for producing a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with maximized detergent properties, extremely low color after sulfonation, optimal environmental behavior and the most effective conditions for the use of raw materials.

Настоящее изобретение относится к очень эффективному способу получения сильно растворимого линейного алкилбензольного сульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера и чрезвычайно низкой цветностью после сульфонирования, в котором используют каталитическую систему, основанную на высокостабильных твердых катализаторах, с высокой селективностью по линейным моноалкилированным соединениям, такому который решает проблемы, описанные в настоящем уровне техники.The present invention relates to a very efficient method for producing a highly soluble linear alkylbenzene sulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer and extremely low color after sulfonation, using a catalytic system based on highly stable solid catalysts, with high selectivity for linear monoalkylated compounds, which solves the problems described in the present prior art.

Поэтому первый аспект изобретения относится к способу получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% путем каталитического алкилирования ароматического соединения алкилирующим агентом, включающему следующие стадии:Therefore, the first aspect of the invention relates to a method for producing highly soluble linear alkylbenzenesulfonate containing 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% By catalytic alkylation of aromatic compounds with an alkylating agent, comprising the following stages:

1) каталитическую дегидрогенизацию линейного парафинового сырья, при этом получают линейные моноолефины, непреобразованные парафины и определенное количество побочных продуктов, таких как диолефины и нелинейные соединения;1) the catalytic dehydrogenation of linear paraffin feedstock, whereby linear monoolefins, non-converted paraffins and a certain amount of by-products such as diolefins and non-linear compounds are obtained;

2) селективную гидрогенизацию диолефинов, полученных в качестве побочного продукта на стадии (1), в моноолефины, при этом получают сырьевой алкилирующий агент;2) the selective hydrogenation of diolefins obtained as a by-product of step (1) into monoolefins, whereby a raw alkylating agent is obtained;

3) очистку сырьевого алкилирующего агента путем отделения нелинейных продуктов, содержащихся в выходящем потоке стадии (2), при этом получают очищенный алкилирующий агент, образованный моноолефинами и парафинами;3) purification of the feed alkylating agent by separating non-linear products contained in the effluent of step (2), whereby a purified alkylating agent formed by monoolefins and paraffins is obtained;

4) обработку нелинейных продуктов, извлеченных на стадии (3), с образованием гидротропного предшественника;4) processing non-linear products extracted in stage (3), with the formation of a hydrotropic precursor;

5) алкилирование ароматического углеводорода моноолефинами, присутствующими в очищенном алкилирующем агенте, путем сочетания двух способов алкилирования на основе:5) alkylation of an aromatic hydrocarbon with monoolefins present in a purified alkylating agent by combining two alkylation methods based on:

а) способа алкилирования с катализатором, образующим сырьевое линейное алкилароматическое соединение с максимальным содержанием 2-фенил изомера, составляющим 20 мас.%;a) an alkylation method with a catalyst forming a linear linear alkyl aromatic compound with a maximum content of 2-phenyl isomer of 20 wt.%;

6) способа алкилирования с катализатором, образующим сырьевое линейное алкилароматическое соединение с минимальным содержанием 2-фенил изомера, составляющим 20 мас.%;6) an alkylation process with a catalyst forming a linear linear alkyl aromatic compound with a minimum content of 2-phenyl isomer of 20 wt.%;

б) разделение на фракции выходящего потока стадии (5) для отделения непрореагировавших ароматических соединений, парафинов и наиболее тяжелых побочных продуктов рассматриваемых алкилароматических соединений;b) fractionation of the effluent of stage (5) to separate unreacted aromatic compounds, paraffins and the most severe by-products of the considered alkyl aromatic compounds;

7) очистку фракции рассматриваемых алкилароматических соединений, поступающих со стадии (6);7) purification of the fraction of the considered aromatic compounds coming from stage (6);

8) сульфонирование очищенных линейных алкилароматических соединений, полученных на стадии (7);8) sulfonation of the purified linear alkyl aromatic compounds obtained in stage (7);

9) нейтрализацию линейной алкилсульфоновой кислоты, полученной на стадии (8).9) neutralization of the linear alkyl sulfonic acid obtained in stage (8).

Этот способ отличается тем, что катализатор, образующий максимально 20% 2-фенил изомера, включает цеолит типа FAU, от 0,01 до 0,15 мас.% по меньшей мере одного металла, выбираемого из группы, состоящей из Li, Na, K, Mg или Ca, и от 0,1 до 8,0 мас.% по меньшей мере одного редкоземельного металла, выбираемого из группы, состоящей из La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm или Eu; и тем, что катализатор, образующий минимально 20% 2-фенил изомера, включает цеолит типа MOR, от 0,01 до 0,20 мас.% по меньшей мере одного металла, выбираемого из группы, состоящей из Li, Na, К, Mg или Ca, максимально 0,01% Na, и от 0 до 0,5 мас.% по меньшей мере одного металла, выбираемого из группы, состоящей из Ti, Zr, Hf.This method is characterized in that the catalyst forming a maximum of 20% of the 2-phenyl isomer includes a zeolite of the FAU type, from 0.01 to 0.15 wt.% Of at least one metal selected from the group consisting of Li, Na, K , Mg or Ca, and from 0.1 to 8.0 wt.% At least one rare earth metal selected from the group consisting of La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm or Eu; and the fact that the catalyst forming at least 20% of the 2-phenyl isomer comprises a MOR type zeolite from 0.01 to 0.20 wt.% of at least one metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Mg or Ca, a maximum of 0.01% Na, and from 0 to 0.5 wt.% at least one metal selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf.

В настоящем изобретении цеолиты типа FAU или EMT-FAU относятся к группе цеолитов с изотипическими структурами, соответствующими структуре типа FAU, таким как цеолит Y, цеолит Na-X, кремнистый цеолит Na-Y, цеолит Linde X, цеолит Linde Y, цеолит ZSM-3 и цеолит ZSM-20, предпочтительно цеолит Linde Y или цеолит Y.In the present invention, zeolites of the FAU or EMT-FAU type belong to the group of zeolites with isotypic structures corresponding to a structure of the FAU type, such as zeolite Y, zeolite Na-X, siliceous zeolite Na-Y, zeolite Linde X, zeolite Linde Y, zeolite ZSM- 3 and zeolite ZSM-20, preferably zeolite Linde Y or zeolite Y.

В настоящем изобретении цеолиты типа MOR относятся к группе цеолитов с изотипическими структурами, соответствующими структурному типу MOR, таким как морденит, цеолит Na-D и цеолит Ca-Q, более предпочтительно мордениту.In the present invention, MOR type zeolites belong to the group of zeolites with isotypic structures corresponding to the MOR structural type, such as mordenite, Na-D zeolite and Ca-Q zeolite, more preferably mordenite.

В конкретном воплощении изобретения катализатор, образующий максимально 20 мас.% 2-фенил изомера, включает:In a specific embodiment of the invention, the catalyst forming a maximum of 20 wt.% 2-phenyl isomer includes:

а) цеолит с изотипической структурой типа FAU, предпочтительно цеолит Y;a) an isotypic zeolite of the FAU type, preferably zeolite Y;

б) от 0,01 до 0,15 мас.% по меньшей мере одного металла, выбираемого из группы, состоящей из Li, Na, K, Mg или Ca, предпочтительно примерно 0,08 мас.% Na;b) from 0.01 to 0.15 wt.% of at least one metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Mg or Ca, preferably about 0.08 wt.% Na;

в) от 0,1 до 8 мас.% по меньшей мере одного редкоземельного металла, выбираемого из группы, состоящей из La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm или Eu, предпочтительно от 3 до 4 мас.% La, от 0,5 до 1,5 мас.% Ce, от 0,1 до 1 мас.% Pr и от 1 до 2 мас.% Nd.c) from 0.1 to 8 wt.% at least one rare earth metal selected from the group consisting of La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm or Eu, preferably from 3 to 4 wt.% La, from 0 5 to 1.5 wt.% Ce, 0.1 to 1 wt.% Pr and 1 to 2 wt.% Nd.

В конкретном воплощении изобретения катализатор, образующий максимально 20 мас.% 2-фенил изомера по своей структуре и текстуре характеризуется:In a specific embodiment of the invention, the catalyst forming a maximum of 20 wt.% 2-phenyl isomer in its structure and texture is characterized by:

а) порошковой рентгенограммой, отличающейся тем, что наиболее интенсивный пик появляется при угле 2θ, соответствующем 6,2°, а остальные основные пики появляются при углах дифракции 2θ, соответствующих 23,6°; 27°; 31,3°; 15,6°; 20,3°; 18,6° и 30°, указанных в порядке уменьшения интенсивности соответствующих пиков;a) powder x-ray diffraction, characterized in that the most intense peak appears at an angle of 2θ corresponding to 6.2 °, and the remaining main peaks appear at diffraction angles of 2θ corresponding to 23.6 °; 27 °; 31.3 °; 15.6 °; 20.3 °; 18.6 ° and 30 ° indicated in decreasing order of intensity of the corresponding peaks;

б) общим молярным отношением кремний/алюминий от 1:1 до 3:1, предпочтительно 1,6:1,0;b) a total silicon / aluminum molar ratio of from 1: 1 to 3: 1, preferably 1.6: 1.0;

в) суммарной удельной поверхностью (по БЭТ от 400 до 700 м2/г, предпочтительно 650 м2/г;C) the total specific surface area (BET from 400 to 700 m 2 / g, preferably 650 m 2 / g;

г) суммарной удельной поверхностью микропор от 350 до 600 м2/г, предпочтительно 525 м2/г;g) a total specific surface area of micropores from 350 to 600 m 2 / g, preferably 525 m 2 / g;

д) удельным объемом микропор от 0,1 до 0,3 мл/г, предпочтительно 0,21 мл/г;d) a specific micropore volume of from 0.1 to 0.3 ml / g, preferably 0.21 ml / g;

е) распределением макропор, в котором диаметр макропор находится в диапазоне от 20 до 2000 ангстрем, предпочтительно от 20 до 80 ангстрем.e) the distribution of macropores, in which the diameter of the macropores is in the range from 20 to 2000 angstroms, preferably from 20 to 80 angstroms.

В конкретном воплощении изобретения катализатор, образующий минимально 20 мас.% 2-фенил изомера, включает:In a specific embodiment of the invention, the catalyst forming at least 20 wt.% Of the 2-phenyl isomer includes:

а) цеолит с изотипической структурой MOR-типа,a) zeolite with an isotypic structure of the MOR type,

б) от 0,01 до 0,2 мас.% по меньшей мере одного металла, выбираемого из группы, состоящей из Li, Na, K, Mg или Ca, предпочтительно, примерно 0,07 мас.% Mg,b) from 0.01 to 0.2 wt.% at least one metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Mg or Ca, preferably about 0.07 wt.% Mg,

в) максимально 0,01% Na,c) a maximum of 0.01% Na,

г) от 0 до 0,5 мас.% по меньшей мере одного металла, выбираемого из группы, состоящей из Ti, Zr, Hf, предпочтительно 0,25 мас.% Ti.g) from 0 to 0.5 wt.% at least one metal selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf, preferably 0.25 wt.% Ti.

В частном воплощении изобретения катализатор, образующий минимально 20 мас.% 2-фенил изомера по своей структуре и текстуре характеризуется:In a particular embodiment of the invention, a catalyst forming at least 20 wt.% Of the 2-phenyl isomer is characterized by its structure and texture:

а) порошковой рентгенограммой, отличающейся тем, что наиболее интенсивный пик появляется при угле 2θ, соответствующем 25,6°, а остальные основные пики появляются при углах дифракции 2θ, соответствующих 22,3°; 26,3°; 19,6°; 13,5° и 27,7°, указанных в порядке уменьшения интенсивности соответствующих пиков;a) powder x-ray diffraction, characterized in that the most intense peak appears at an angle of 2θ corresponding to 25.6 °, and the remaining main peaks appear at diffraction angles of 2θ corresponding to 22.3 °; 26.3 °; 19.6 °; 13.5 ° and 27.7 ° indicated in decreasing order of intensity of the corresponding peaks;

б) общим молярным отношением кремний/алюминий от 1,5:1,0 до 3,5:1,0, предпочтительно 2,8:1,0;b) a total silicon / aluminum molar ratio of from 1.5: 1.0 to 3.5: 1.0, preferably 2.8: 1.0;

в) суммарной удельной поверхностью (по БЭТ) от 150 до 600 м2/г, предпочтительно 490 м2/г;c) a total specific surface area (according to BET) of from 150 to 600 m 2 / g, preferably 490 m 2 / g;

г) суммарной удельной поверхностью микропор от 300 до 450 м2/г, предпочтительно 380 м2/г;g) a total specific surface area of micropores from 300 to 450 m 2 / g, preferably 380 m 2 / g;

д) удельным объемом микропор от 0,01 до 0,2 мл/г, предпочтительно 0,15 мл/г;d) a specific micropore volume of from 0.01 to 0.2 ml / g, preferably 0.15 ml / g;

е) распределением макропор, в котором диаметр макропор находится в диапазоне от 20 до 800 ангстрем, предпочтительно от 20 до 300 ангстрем.e) the distribution of macropores, in which the diameter of the macropores is in the range from 20 to 800 angstroms, preferably from 20 to 300 angstroms.

В конкретном воплощении настоящего изобретения парафины стадии (1) включают алканы с прямой цепью, содержащие от 8 до 30 атомов углерода, предпочтительно от 10 до 16 атомов углерода, более предпочтительно от 10 до 14 атомов углерода. Эти парафины можно дегидронезировать и очистить посредством любого способа, описанного в известном уровне техники.In a specific embodiment of the present invention, the paraffins of step (1) include straight chain alkanes containing from 8 to 30 carbon atoms, preferably from 10 to 16 carbon atoms, more preferably from 10 to 14 carbon atoms. These paraffins can be dehydronized and refined by any method described in the prior art.

В конкретном воплощении настоящего изобретения ароматический углеводород представляет собой ароматический углеводород, выбираемый из группы: толуол, ксилол, бензол или их смеси, предпочтительно, он является бензолом.In a specific embodiment of the present invention, the aromatic hydrocarbon is an aromatic hydrocarbon selected from the group: toluene, xylene, benzene, or mixtures thereof, preferably it is benzene.

В конкретном воплощении настоящего изобретения ароматическое соединение и олефин смешивают перед реакцией алкилирования стадии (5) в молярном соотношении бензол: олефин, составляющем от 5:1 до 70:1, предпочтительно от 10:1 до 30:1, более предпочтительно от 10:1 до 15:1. В конкретном воплощении эта смесь дополнительно включает от 0 до 0,3 мас.% нелинейных соединений. В конкретном воплощении эта смесь дополнительно включает от 0 до 0,1 мас.% воды.In a particular embodiment of the present invention, the aromatic compound and the olefin are mixed before the alkylation reaction of step (5) in a benzene: olefin molar ratio of 5: 1 to 70: 1, preferably 10: 1 to 30: 1, more preferably 10: 1 up to 15: 1. In a specific embodiment, the mixture further comprises from 0 to 0.3 wt.% Non-linear compounds. In a specific embodiment, the mixture further comprises from 0 to 0.1 wt.% Water.

В конкретном воплощении настоящего изобретения реакцию алкилирования стадии (5) проводят в реакторе с размещением катализатора, выбираемого из группы, состоящей из неподвижного каталитического слоя с одним катализатором, по меньшей мере одного неподвижного каталитического слоя с двумя полностью перемешанными различными твердыми катализаторами, по меньшей мере двух обособленных неподвижных каталитических слоев, каждый из которых содержит одинаковый катализатор, по меньшей мере двух обособленных неподвижных каталитических слоев, каждый из которых содержит различные катализаторы, и реактора с псевдоожиженным слоем с одним или более различных катализаторов.In a specific embodiment of the present invention, the alkylation reaction of step (5) is carried out in a reactor with a catalyst selected from the group consisting of a fixed catalyst bed with one catalyst, at least one fixed catalyst bed with two completely mixed different solid catalysts, at least two separate stationary catalytic layers, each of which contains the same catalyst, at least two separate fixed catalytic layers, each each of which contains various catalysts; and a fluidized bed reactor with one or more different catalysts.

В конкретном воплощении реакции алкилирования проводят одновременно в конфигурации реактора, включающей по меньшей мере одну конфигурацию, выбираемую из группы: независимый реактор, по меньшей мере два реактора, соединенные параллельно, по меньшей мере два реактора, соединенные последовательно, и их сочетания.In a specific embodiment, the alkylation reactions are carried out simultaneously in a reactor configuration comprising at least one configuration selected from the group: an independent reactor, at least two reactors connected in parallel, at least two reactors connected in series, and combinations thereof.

В конкретном воплощении очистку на стадии (3) осуществляют посредством технологий очистки, известных специалистам в области техники, например таких, как гидрогенизация, разделение на фракции и селективная адсорбция. В случае селективной адсорбции адсорбирующий слой формируют по меньшей мере из одного материала, выбираемого из группы, состоящей из цеолитов, диоксида кремния, силикагеля, макропористого силиката магния, активированного оксида алюминия, алюмосиликатов, глин, молекулярных сит, ацетата целлюлозы, геля макропористого полистирола, активированного угля и органоселективных полимерных мембран.In a specific embodiment, the purification in step (3) is carried out by purification technologies known to those skilled in the art, such as, for example, hydrogenation, fractionation and selective adsorption. In the case of selective adsorption, the adsorbent layer is formed from at least one material selected from the group consisting of zeolites, silica, silica gel, macroporous magnesium silicate, activated alumina, aluminosilicates, clays, molecular sieves, cellulose acetate, activated macroporous polystyrene gel coal and organoselective polymer membranes.

В конкретном воплощении очистку на стадии (4) осуществляют посредством технологий очистки, известных специалистам в области техники, например таких, как гидрогенизация, разделение на фракции и селективная адсорбция. В случае селективной адсорбции адсорбирующий слой формируют по меньшей мере из одного материала, выбираемого из группы, состоящей из цеолитов, диоксида кремния, силикагеля, макропористого силиката магния, активированного оксида алюминия, алюмосиликатов, глин, молекулярных сит, ацетата целлюлозы, геля макропористого полистирола, активированного угля и органоселективных полимерных мембран.In a specific embodiment, the purification in step (4) is carried out by purification technologies known to those skilled in the art, such as, for example, hydrogenation, fractionation and selective adsorption. In the case of selective adsorption, the adsorbent layer is formed from at least one material selected from the group consisting of zeolites, silica, silica gel, macroporous magnesium silicate, activated alumina, aluminosilicates, clays, molecular sieves, cellulose acetate, activated macroporous polystyrene gel coal and organoselective polymer membranes.

В конкретном воплощении очистку на стадии (6) осуществляют посредством технологий очистки, известных специалистам в области техники, например таких, как гидрогенизация, разделение на фракции и селективная адсорбция. В предпочтительном воплощении очистку на стадии осуществляют посредством селективной адсорбции при помощи селективного адсорбента типа глины, характеризуемого:In a specific embodiment, the purification in step (6) is carried out by purification technologies known to those skilled in the art, such as, for example, hydrogenation, fractionation and selective adsorption. In a preferred embodiment, the purification in the step is carried out by selective adsorption using a selective clay type adsorbent characterized by:

а) общим молярным соотношением диоксид кремния: оксид алюминия от 3:1 до 6:1, предпочтительно от 3,5:1,0 до 5,5:1,0, более предпочтительно 4,2:1;a) a total molar ratio of silicon dioxide: alumina from 3: 1 to 6: 1, preferably from 3.5: 1.0 to 5.5: 1.0, more preferably 4.2: 1;

б) содержанием от 1 до 4 мас.% Fe, предпочтительно 2,1 мас.%;b) a content of from 1 to 4 wt.% Fe, preferably 2.1 wt.%;

в) от 0,5 до 2 мас.% K, предпочтительно 1,2 мас.%;c) from 0.5 to 2 wt.% K, preferably 1.2 wt.%;

г) от 0,2 до 2 мас.% Mg, предпочтительно 0,7 мас.%;g) from 0.2 to 2 wt.% Mg, preferably 0.7 wt.%;

д) от 0,1 до 1,0 мас.% TiO2, предпочтительно 0,3 мас.%;d) from 0.1 to 1.0 wt.% TiO 2 , preferably 0.3 wt.%;

е) суммарной удельной поверхностью, выраженной как поверхность по БЭТ, составляющей от 150 до 500 м2/г, предпочтительно от 200 до 400 м2/г, более предпочтительно 260 м2/г;e) a total specific surface area, expressed as a BET surface, of from 150 to 500 m 2 / g, preferably from 200 to 400 m 2 / g, more preferably 260 m 2 / g;

ж) совокупным объем пор от 0,1 до 2,0 мл/г, предпочтительно 0,4 мл/г;g) an aggregate pore volume of from 0.1 to 2.0 ml / g, preferably 0.4 ml / g;

з) распределением макропор, в котором диаметр макропор находится в диапазоне от 20 до 800 ангстрем, предпочтительно от 20 до 200 ангстрем, более предпочтительно от 20 до 100 ангстрем, при среднем диаметре по показателю объема пор с центром на 34 Ангстремах.h) the distribution of macropores, in which the diameter of the macropores is in the range from 20 to 800 angstroms, preferably from 20 to 200 angstroms, more preferably from 20 to 100 angstroms, with an average diameter in terms of pore volume centered at 34 Angstroms.

В конкретном воплощении гидротропный предшественник стадии (4) добавляют к алкилароматическому потоку перед очисткой на стадии (7), очисткой, сульфонированием и/или нейтрализацией, таким образом проводя совместную очистку и сульфонирование.In a specific embodiment, the hydrotropic precursor of step (4) is added to the alkyl aromatic stream before purification in step (7), purification, sulfonation and / or neutralization, thereby conducting a joint purification and sulfonation.

В конкретном воплощении гидротропный предшественник стадии (4) очищают, сульфонируют и/или нейтрализуют и впоследствии добавляют к алкилароматическому сульфонату, полученному на стадии (8).In a specific embodiment, the hydrotropic precursor of step (4) is purified, sulfonated and / or neutralized and subsequently added to the alkyl aromatic sulfonate obtained in step (8).

В конкретном воплощении нейтрализацию на стадии (9) выполняют посредством щелочного вещества, включающего один или более катионов, выбираемых из группы: Na, K, NH4+, Mg, Ca, Ba, или посредством замещенных аммонийных щелочей.In a specific embodiment, the neutralization in step (9) is carried out by means of an alkaline substance comprising one or more cations selected from the group: Na, K, NH 4+ , Mg, Ca, Ba, or by substituted ammonium alkalis.

В конкретном воплощении температура реакции составляет от 20 до 400°C.In a specific embodiment, the reaction temperature is from 20 to 400 ° C.

В конкретном воплощении объемная скорость составляет от 1 час-1 до 15 час-1.In a specific embodiment, the space velocity is from 1 hour -1 to 15 hour -1 .

Другой аспект настоящего изобретения относится к способу получения выскорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с содержанием 2-фенил изомера, составляющим по меньшей мере 18 мас.%, посредством каталитического алкилирования ароматического соединения алкилирующим агентом, как описано ранее, в котором стадии (1), (2), (3) и (4) являются необязательными.Another aspect of the present invention relates to a method for producing a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a content of 2-phenyl isomer of at least 18 wt.%, By catalytic alkylation of an aromatic compound with an alkylating agent, as described previously, in which stages (1), (2), (3) and (4) are optional.

В более конкретном воплощении олефины представляют собой альфа-олефины и включают от 18 до 28 атомов углерода, предпочтительно от 20 до 24 атомов углерода, и могут дополнительно включать максимально 10 мас.%, разветвленных олефинов.In a more specific embodiment, the olefins are alpha olefins and comprise from 18 to 28 carbon atoms, preferably from 20 to 24 carbon atoms, and may further include a maximum of 10 wt.%, Branched olefins.

В более конкретном воплощении настоящего изобретения ароматическое соединение и альфа-олефины смешивают перед реакцией алкилирования стадии (5) в молярном соотношении ароматическое соединение: олефин, составляющем от 5:1 до 70:1.In a more specific embodiment of the present invention, the aromatic compound and alpha olefins are mixed prior to the alkylation reaction of step (5) in a molar ratio of aromatic compound: olefin of 5: 1 to 70: 1.

В более конкретном воплощении эта смесь дополнительно включает от 0 до 0,01 мас.% воды.In a more specific embodiment, the mixture further comprises from 0 to 0.01 wt.% Water.

Другой аспект настоящего изобретения относится к подходящим чистящим композициям для средств мытья посуды, очистителей для твердых покрытий, жидких моющих средств, порошковых моющих средств, чистящих средств в форме паст, гелей, моющих брусков, включающим:Another aspect of the present invention relates to suitable cleaning compositions for dishwashing detergents, cleaners for hard coatings, liquid detergents, powder detergents, cleaning products in the form of pastes, gels, washing bars, including:

а) от 1 до 99 мас.% растворимого линейного алкилбензолсульфоната, полученного посредством способа согласно любому из описанных выше;a) from 1 to 99 wt.% soluble linear alkylbenzenesulfonate obtained by the method according to any of the above;

б) от 99 до 1 мас.% других ингредиентов моющих средств, выбранных из группы, состоящей из производных жирных спиртов, сопутствующих поверхностно-активных веществ, структурирующих агентов, растворителей, добавок и их смесей, таких как производные жирных спиртов, жирные кислоты, алкилсульфаты, этаноламин, аминоксид, щелочные карбонаты, этанол, изопропанол, вода, хвойное масло, хлорид натрия, силикат натрия, полимеры, алкоксилаты спиртов, пербораты, цеолиты, щелочные сульфаты, энзимы, гидротропы, красящие вещества, душистые вещества, консерванты, блескообразователи, вещества, способствующие смешиванию (incorporators), полиакрилаты, эфирные масла, щелочи, эфирсульфонаты, водорастворимые разветвленные алкилбензолсульфонаты, алкилфенолалкоксилаты, амины жирных кислот, альфа-олефинсульфонаты, парафинсульфонаты, бетаины, хелатообразующие агенты, этоксилаты таллового амина, полиэфираминэтоксилаты, блоксополимеры этиленоксида и пропиленоксида, малопенящиеся спиртовые поверхностно-активные вещества на основе этиленоксида/пропиленоксида, метилэфирсульфонаты, алкилполисахариды, н-метилглюкамиды, сульфонированный алкилдифенилоксид и полиэтиленгликоль.b) from 99 to 1 wt.% of other detergent ingredients selected from the group consisting of derivatives of fatty alcohols, concomitant surfactants, structuring agents, solvents, additives and mixtures thereof, such as derivatives of fatty alcohols, fatty acids, alkyl sulfates , ethanolamine, amine oxide, alkaline carbonates, ethanol, isopropanol, water, pine oil, sodium chloride, sodium silicate, polymers, alcohol alkoxylates, perborates, zeolites, alkaline sulfates, enzymes, hydrotropes, coloring materials, fragrances, preservatives, brighteners, incorporating substances, polyacrylates, essential oils, alkalis, ether sulfonates, water-soluble branched alkyl benzene sulfonates, alkyl phenol alkoxylates, fatty acid amines, alpha olefin sulfonates, paraffins sulfonates, polyethylene sulfonates, telomeloylate , low-foaming alcohol surfactants based on ethylene oxide / propylene oxide, methyl ether sulfonates, alkyl polysaccharides, n-methi glucamides, sulfonated alkildifeniloksid and polyethylene glycol.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На Фиг.1 показана схема реакции по настоящему изобретению в форме технологической схемы.Figure 1 shows the reaction scheme of the present invention in the form of a technological scheme.

На Фиг.2 показана схема реакции по настоящему изобретению в форме технологической схемы, в которой опущены стадии каталитической дегидрогенизации парафина, гидрогенизации диолефина, очистки алкилирующего агента и очистки и добавления гидротропного предшественника.Figure 2 shows the reaction scheme of the present invention in the form of a flow chart in which the steps of catalytic dehydrogenation of paraffin, hydrogenation of a diolefin, purification of an alkylating agent and purification and addition of a hydrotropic precursor are omitted.

На Фиг.3 одновременно показаны две хроматограммы полученных продуктов, полученные посредством газовой хроматографии с детектором ионизации пламени (ГХ-ДИП), после разделения непрореагировавшего бензола и парафинов, когда выполняют алкилирование бензола очищенным алкилирующим агентом, используя два различных катализатора по отдельности: катализатор, используемый обычным образом в аналогичном способе алкилирования (катализатор В), и один из катализаторов, применение которых заявлено в этом патенте (катализатор A). Хроматограмма конкретно относится к времени удерживания тяжелого алкилата.Figure 3 simultaneously shows two chromatograms of the obtained products obtained by gas chromatography with a flame ionization detector (GC-DIP), after separation of unreacted benzene and paraffins, when the benzene is alkylated with a purified alkylating agent using two different catalysts separately: the catalyst used in the usual manner in a similar alkylation method (catalyst B), and one of the catalysts the use of which is claimed in this patent (catalyst A). The chromatogram specifically refers to the retention time of the heavy alkylate.

На Фиг.4 одновременно показаны две хроматограммы полученных продуктов, полученные посредством ГХ-ДИП, после разделения непрореагировавшего бензола и парафинов, когда выполняют алкилирование бензола очищенным алкилирующим агентом, используя один из катализаторов, заявленных в этом патенте.Figure 4 simultaneously shows two chromatograms of the obtained products obtained by GC-DIP after separation of unreacted benzene and paraffins, when the benzene is alkylated with a purified alkylating agent using one of the catalysts claimed in this patent.

На Фиг.1 показана неограничивающая схема реализации этого изобретения.Figure 1 shows a non-limiting implementation diagram of this invention.

Поток 15 представляет собой парафиновое сырье, подаваемое в блок дегидрогенизации, и включает свежую парафиновую смесь, поток 10, вместе с непреобразованными парафинами, отделяемыми в блоке очистки сырьевого алкилбензола, блоке 350, и направляемыми рециклом в потоке 170. В блоке 300 дегидрогенизации частично преобразуют подаваемое парафиновое сырье в смесь моноолефинов, парафинов и различных побочных продуктов, таких как диолефины и нелинейные соединения. В блок очистки олефинов, блок 310, подают выходящий поток из блока дегидрогенизации через поток 20, увеличивая чистый выход моноолефинов путем конверсии некоторых побочных продуктов, образуемых в блоке дегидрогенизации, главным образом диолефинов, в моноолефины. Получающийся поток, поток 30, обрабатывают в блоке 320, содержащем селективный адсорбент для устранения нелинейных соединений, получаемых в процессе дегидрогенизации. Свежий бензол закачивают в процесс через поток 50 и смешивают с повторно используемым бензолом, который не прореагировал (поток 160), поступающим из блока очистки сырьевого алкилбензола, блока 350. Смесь этих двух потоков образует поток подаваемого бензола (поток 55), который смешивают с выходящим потоком (поток 40) из блока 320 селективной адсорбции с образованием потока 60, состоящего из моноолефинов, бензола и парафинов и подаваемого в блок алкилирования.Stream 15 is a paraffin feed to a dehydrogenation unit and includes a fresh paraffin mixture, stream 10, together with unreformed paraffins separated in a raw alkylbenzene purification unit, block 350, and recycled in a stream 170. In the dehydrogenation block 300, the feed is partially converted paraffin feedstock into a mixture of monoolefins, paraffins and various by-products such as diolefins and non-linear compounds. An olefin purification unit, block 310, is supplied with an effluent from the dehydrogenation unit through stream 20, increasing the net yield of monoolefins by converting certain by-products formed in the dehydrogenation unit, mainly diolefins, to monoolefins. The resulting stream, stream 30, is processed in block 320 containing a selective adsorbent to eliminate non-linear compounds from the dehydrogenation process. Fresh benzene is pumped into the process through stream 50 and mixed with reused benzene that has not reacted (stream 160) coming from the raw alkylbenzene purification unit, block 350. A mixture of these two streams forms a feed benzene stream (stream 55), which is mixed with the effluent a stream (stream 40) from a selective adsorption unit 320 to form a stream 60 consisting of monoolefins, benzene and paraffins and supplied to the alkylation unit.

Поток 60 разделяют на два одинаковых потока, 60a и 60b, которые подают в два различных реактора алкилирования, блоки 330 и 340 соответственно; в реакторе 330 алкилирования используют катализатор, образующий сырьевой линейный алкилбензол (поток 70) с максимальным содержанием 2-фенил изомера по меньшей мере 20 мас.%, в то время как в реакторе 340 алкилирования используют катализатор, образующий сырьевой линейный алкилбензол (поток 80) с содержанием 2-фенил изомера по меньшей мере 20 мас.%. Потоки 70 и 80 смешивают в различных пропорциях для получения потока, потока 90, содержащего линейный алкилбензол с изменяемым содержанием 2-фенил изомера, непрореагировавший бензол, парафины и побочные продукты. Поток 90 подают в блок очистки сырьевого алкилбензола, блок 350, в котором непрореагировавший бензол, парафины и побочные продукты, более тяжелые, чем линейный алкилбензол, перегоняют с целью получения относительно чистого линейного алкилбензола (поток 100). После этого поток 100 подают на конечную стадию очистки алкилбензола, в блок 360, который содержит селективный адсорбент для устранения ароматических соединений, которые еще присутствуют в небольших количествах в относительно чистом алкилбензоле в силу того факта, что диапазон температуры кипения перекрывается с диапазоном температуры кипения представляющего интерес алкилбензола.Stream 60 is divided into two identical streams, 60a and 60b, which are fed into two different alkylation reactors, blocks 330 and 340, respectively; the alkylation reactor 330 uses a catalyst forming a linear linear alkylbenzene feed (stream 70) with a maximum content of 2-phenyl isomer of at least 20 wt.%, while the linear alkylbenzene forming a catalyst forming a raw linear alkylbenzene 340 (stream 80) with the content of the 2-phenyl isomer of at least 20 wt.%. Streams 70 and 80 are mixed in various proportions to form a stream, stream 90 containing linear alkyl benzene with a variable content of the 2-phenyl isomer, unreacted benzene, paraffins and by-products. Stream 90 is fed to a feed alkyl benzene purification unit, block 350, in which unreacted benzene, paraffins and by-products heavier than linear alkyl benzene are distilled to produce a relatively pure linear alkyl benzene (stream 100). After this, stream 100 is fed to the final stage of alkylbenzene purification, to block 360, which contains a selective adsorbent for eliminating aromatic compounds that are still present in small amounts in relatively pure alkylbenzene due to the fact that the boiling point range overlaps with the boiling point of interest alkylbenzene.

Нелинейные соединения, извлеченные в блоке 320, закачивают в блок 380 специальной обработки через поток 180. Этот блок 380 включает такие стадии, как разделение на фракции, гидрогенизация и/или селективная адсорбция, для преобразования нелинейных примесей в гидротропном предшественнике (поток 190). В зависимости от рабочих условий способа данного изобретения поток 190 можно провести через потоки 190a и 190b или его нельзя использовать, если содержание 2-фенил изомера линейного алкилбензола составляет менее 60 мас.%. Относительно чистый поток линейного алкилбензола, поток 100, и поток 190a гидротропного предшественника можно таким образом смешать, образуя поток 110; их очищают совместно в блоке 360 и затем направляют в потоках 120 и 130 в блок 370, где их сульфонируют/нейтрализуют совместно, получая конечный поток, поток 150. Потоки 190a можно также опустить, так что относительно чистый линейный алкилбензол, поступающий из блока 350, поток 100-110, отдельно очищают в блоке 360, и после его очистки (поток 120), затем смешивают его с гидротропным предшественником, поставляемым потоками 190b и 191a, образуя поток 130, таким образом сульфонируя и нейтрализуя совместно в блоке 370, таким образом образуя конечный поток, поток 150. Потоки 190a и 191a можно также опустить, так что только один относительно чистый алкилбензол потока 100 очищают (блок 360), сульфонируют и нейтрализуют (блок 370), отдельно получая поток алкилбензолсульфоната. Этот поток 140 затем смешивают с потоком 192, относящимся к гидротропу, который отдельно сульфонируют и нейтрализуют в блоке 390 через потоки 190, 190b и 191b, таким образом образуя конечный поток 150. Поток 150 включает высокорастворимый линейный алкилбензолсульфонат с регулируемым содержанием 2-фенил изомера и низкой цветностью после сульфонирования. Добавку гидротропного вещества (в любом из этих вариантов) выполняют, когда содержание 2-фенил изомера превышает 60 мас.%.Non-linear compounds recovered in block 320 are pumped into special treatment block 380 via stream 180. This block 380 includes stages such as fractionation, hydrogenation and / or selective adsorption to convert non-linear impurities in a hydrotropic precursor (stream 190). Depending on the operating conditions of the method of the invention, stream 190 can be conducted through streams 190a and 190b, or it cannot be used if the content of the 2-phenyl linear alkylbenzene isomer is less than 60 wt.%. The relatively pure linear alkylbenzene stream, stream 100, and hydrotropic precursor stream 190a can thus be mixed to form stream 110; they are cleaned together in block 360 and then sent in streams 120 and 130 to block 370 where they are sulphonated / neutralized together to give a final stream, stream 150. Streams 190a can also be omitted, so that the relatively pure linear alkyl benzene coming from block 350, stream 100-110, separately cleaned in block 360, and after cleaning it (stream 120), then mix it with the hydrotropic precursor supplied by streams 190b and 191a, forming stream 130, thereby sulfonating and neutralizing together in block 370, thereby forming final stream, stream 150. Streams 19 0a and 191a can also be omitted, so that only one relatively pure alkylbenzene stream 100 is purified (block 360), sulfonated and neutralized (block 370), separately producing a stream of alkylbenzenesulfonate. This stream 140 is then mixed with a hydrotrope stream 192, which is separately sulfonated and neutralized in block 390 through streams 190, 190b and 191b, thereby forming a final stream 150. Stream 150 includes a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer and low color after sulfonation. The addition of hydrotropic substances (in any of these options) is performed when the content of the 2-phenyl isomer exceeds 60 wt.%.

На Фиг.2 показана другая неограничивающая схема реализации этого изобретения, когда стадии 1), 2), 3) и 4) являются необязательными.Figure 2 shows another non-limiting implementation diagram of this invention when steps 1), 2), 3) and 4) are optional.

Поток 10 представляет собой подачу свежего альфа-олефина в способ. Поток 20 представляет собой подачу свежего ароматического соединения, такого как бензол, в способ. Поток 20 смешивают с потоком 60, который представляет собой рециркулируемый избыток ароматического соединения, после его выделения из способа алкилирования в ректификационной колонне, блоке 120. Поток 30, который представляет собой подачу ароматического соединения, образуют путем смешивания потоков 20 и 60. Этот поток 30 смешивают с потоком 10 в блоке 100 смешивания с целью получения смеси ароматического соединения и олефинов при требуемом молярном соотношении ароматическое соединение/олефин, потока 40. Этот поток подают в реактор алкилирования, блок 110, где катализатор размещают в реакторе с неподвижным слоем, так что алкилирование ароматического соединения осуществляют с помощью олефинов. Выходящий поток из реактора алкилирования, поток 50, состоит из непрореагировавшего ароматического соединения и алкилароматического соединения, получаемого в течение алкилирования. Поток 50 разделяют в ректификационной колонне, блоке 120, с целью отделения непрореагировавшего ароматического соединения, в ее верхней части, поток 60, и алкилароматического соединения в ее нижней части, поток 70. Поток 60 возвращают обратно в способ, как упоминалось ранее, в то время как поток 70 сульфонируют в реакторе пленочного типа (falling-film reactor) газообразным SO3, блоке 130. Сульфонированный продукт, поток 80, состоит из высокочистой линейной алкилароматической сульфокислоты с определенным содержанием 2-фенил изомера. Этот продукт можно затем нейтрализовать в блоке 140 основными солями кальция, бария, натрия, магния и аммиака в присутствии сильно ионизируемого соединения, такого как фенол, с целью получения высокочистого алкилароматического сульфоната, как нейтрального, так и предпочтительно сверхщелочного, в зависимости от количества основания, используемого в нейтрализации.Stream 10 is the supply of fresh alpha olefin to the process. Stream 20 is a feed of a fresh aromatic compound, such as benzene, to the process. Stream 20 is mixed with stream 60, which is a recycled excess of the aromatic compound, after it is separated from the alkylation process in a distillation column, block 120. Stream 30, which is the aromatic compound supply, is formed by mixing streams 20 and 60. This stream 30 is mixed with a stream 10 in the mixing unit 100 in order to obtain a mixture of aromatic compounds and olefins with the desired aromatic / olefin molar ratio, stream 40. This stream is fed to an alkylation reactor, Lok 110, wherein the catalyst is placed into a fixed bed reactor, so that the alkylation of aromatic compounds with olefins is carried out. The effluent from the alkylation reactor, stream 50, consists of an unreacted aromatic compound and an alkyl aromatic compound obtained during the alkylation. Stream 50 is separated in a distillation column, block 120, with the goal of separating the unreacted aromatic compound in its upper part, stream 60, and the alkyl aromatic compound in its lower part, stream 70. Stream 60 is returned back to the method, as mentioned earlier, at that time as stream 70 is sulfonated in a film-type reactor (falling-film reactor) with gaseous SO 3 , block 130. The sulfonated product, stream 80, consists of a highly pure linear alkyl aromatic sulfonic acid with a specific content of the 2-phenyl isomer. This product can then be neutralized in block 140 with basic salts of calcium, barium, sodium, magnesium and ammonia in the presence of a highly ionizable compound, such as phenol, in order to obtain a highly pure alkyl aromatic sulfonate, both neutral and preferably ultra-alkaline, depending on the amount of base, used in neutralization.

Данное изобретение описано дополнительно, только с целью иллюстрации, посредством следующих примеров, которые не следует рассматривать как ограничивающие область настоящего изобретения.The invention is described further, for purposes of illustration only, by the following examples, which should not be construed as limiting the scope of the present invention.

ПримерыExamples

Пример 1Example 1

В этом примере показано преимущество использования цеолита Y, допированного 7 мас.% редкоземельных металлов, таких как La, Ce, Pr и Nd (названного катализатором A) при алкилировании бензола смесью олефинов/парафинов по сравнению с использованием промышленного аморфного фторированного диоксида кремния-оксида алюминия (названного катализатором B), широко используемого в этой реакции в промышленном масштабе. Оба катализатора измельчали и просеивали с получением эквивалентного распределения размеров частиц. Бензол сушили с помощью молекулярного сита, чтобы минимизировать добавление воды, и его затем смешивали со смесью моноолефинов и парафинов, которые поступали из дегидрогенизации парафинов и селективной гидрогенизации диолефинов. Испытания на опытной установке для алкилирования были выполнены в изотермическом реакторе с неподвижным слоем с 24-часовыми реакционными циклами, за которыми следовали циклы регенерации катализатора посредством промывки бензолом в течение такого же периода времени. Стандартный цикл включает 24-часовой реакционный цикл при 140°C, ЧОСЖ (часовая объемная скорость жидкости)=11 час-1 и молярном отношении бензол:олефин 30:1, за которым следует цикл промывки бензолом в течение такого же периода времени. В Табл.1 представлены масса катализатора, условия промывки и т.д.This example illustrates the advantage of using zeolite Y doped with 7 wt.% Rare earth metals such as La, Ce, Pr and Nd (called catalyst A) in the alkylation of benzene with an olefin / paraffin mixture over industrial amorphous fluorinated silica-alumina (called catalyst B), widely used in this reaction on an industrial scale. Both catalysts were crushed and sieved to obtain an equivalent particle size distribution. Benzene was dried using a molecular sieve to minimize the addition of water, and it was then mixed with a mixture of monoolefins and paraffins, which came from the dehydrogenation of paraffins and the selective hydrogenation of diolefins. Tests in a pilot alkylation unit were performed in a fixed-bed isothermal reactor with 24-hour reaction cycles, followed by catalyst regeneration cycles by washing with benzene for the same period of time. The standard cycle includes a 24-hour reaction cycle at 140 ° C, LHSV (fluid hourly space velocity) = 11 hour -1 and a benzene: olefin molar ratio of 30: 1, followed by a benzene washing cycle for the same period of time. Table 1 shows the mass of the catalyst, washing conditions, etc.

ТАБЛИЦА 1TABLE 1 КатализаторCatalyst АBUT ВAT Диаметр частицы, ммParticle diameter, mm 0,50-1,250.50-1.25 0,50-1,250.50-1.25 Объем катализатора, см3 The volume of catalyst, cm 3 122122 122122 Температура реакции, °CReaction temperature, ° C 100-150100-150 115-170115-170 Температура регенерации, °CRegeneration temperature, ° C 260260 260260 Давление реакции МПа (кгс/см2)Reaction pressure MPa (kgf / cm 2 ) 1,96 (20)1.96 (20) 1,96 (20)1.96 (20) Давление регенерации МПа (кгс/см2)Regeneration pressure MPa (kgf / cm 2 ) 3,92 (40)3.92 (40) 3,92 (40)3.92 (40) ЧОСЖ реакции (час-1)LOS reaction (hour -1 ) 4-114-11 2-4-112-4-11 ЧОСЖ регенерации (час-1)COSG regeneration (hour -1 ) 1one 1one Молярное отношение бензол/олефинThe benzene / olefin molar ratio 10-3010-30 10-3010-30

Композиция исходного сырьевого материала, относящегося к смеси олефинов и парафинов, суммирована в Табл.2.The composition of the feedstock related to the mixture of olefins and paraffins is summarized in Table 2.

ТАБЛИЦА 2TABLE 2 СоединениеCompound Процентное содержание (мас.% в смеси)Percentage (wt.% In the mixture) n-C10n-c10 14,814.8 n-C11n-c11 31,031,0 n-C12n-C12 26,126.1 n-C13n-C13 18,218.2 n-C14n-C14 <0,9<0.9 C10-олефинC10 olefin 1,31.3 C11-олефинC11 olefin 3,23.2 C12-олефинC12 olefin 3,13,1 C13-олефинC13 olefin 2,32,3 C14-олефинC14 olefin <0,1<0.1 Ароматические соединенияAromatic compounds <0,1<0.1

Эту смесь парафинов и олефинов смешивали с сухим бензолом до достижения требуемого молярного отношения бензол:олефин. Оценку катализатора выполняли в пяти различных последовательностях реакционных циклов. После осуществления каждого реакционного цикла выходящий продукт алкилирования разгоняли за три стадии, используя три ректификационные колонны (первая работала при атмосферном давлении, в то время как две другие работали под вакуумом). Первая колонна работала при атмосферном давлении и в ней отделяли непрореагировавший бензол в ее верхней части, в то время как соединения, присутствующие в ее нижней части, подавали во вторую колонну. Во второй колонне отделяли парафины в ее верхней части, в то время как соединения, присутствующие в ее нижней части, подавали в третью колонну. В третьей колонне отделяли алкилбензол в ее верхней части, а тяжелый алкилат - в ее нижней части. Анализы (выполненные посредством ГХ-ДИП) относятся к соединениям, подаваемым в третью колонну. В первой последовательности реакционных циклов были независимо испытаны оба катализатора, используя одинаковые рабочие условия. Для каждого катализатора последовательность включала семь циклов, которые выполняли при ЧОСЖ 11 час-1, при температуре 130 и 140°C, за которыми следовали три цикла при 155°C и ЧОСЖ 4 час-1. Далее был выполнен стандартный цикл при 140°C и ЧОСЖ 11 час-1 с целью проверки деактивации катализатора. Во всех этих циклах молярное отношение бензола к олефину поддерживали при значении 30. Все эти условия и результаты представлены в Табл.3.This mixture of paraffins and olefins was mixed with dry benzene until the desired benzene: olefin molar ratio was achieved. The evaluation of the catalyst was carried out in five different sequences of reaction cycles. After carrying out each reaction cycle, the resulting alkylation product was dispersed in three stages using three distillation columns (the first worked at atmospheric pressure, while the other two worked under vacuum). The first column was operated at atmospheric pressure and unreacted benzene was separated in its upper part, while the compounds present in its lower part were fed into the second column. In the second column, paraffins were separated in its upper part, while the compounds present in its lower part were fed into the third column. In the third column, alkylbenzene was separated in its upper part, and heavy alkylate in its lower part. Assays (performed by GC-DIP) relate to compounds fed to the third column. In the first sequence of reaction cycles, both catalysts were independently tested using the same operating conditions. For each catalyst, the sequence consisted of seven cycles that were performed at a LHSV of 11 h -1 , at a temperature of 130 and 140 ° C, followed by three cycles at 155 ° C and a LHSV of 4 h -1 . Next, a standard cycle was performed at 140 ° C and a LHSV of 11 h -1 in order to check the deactivation of the catalyst. In all these cycles, the molar ratio of benzene to olefin was maintained at a value of 30. All these conditions and results are presented in Table 3.

Figure 00000005
Figure 00000005

Во второй последовательности реакционных циклов катализатор A испытывали для того, чтобы проанализировать его активность при более низких температурах. Эта последовательность включала три реакционных цикла, которые выполняли при ЧОСЖ 4 час-1, однако теперь при 100°C, за которыми следовал стандартный цикл (ЧОСЖ=11 час-1; Т=140°C). Во всех этих циклах молярное отношение бензола к олефину поддерживали при значении 30. Все условия и результаты представлены в Табл.4.In the second sequence of reaction cycles, catalyst A was tested in order to analyze its activity at lower temperatures. This sequence included three reaction cycles that were carried out at a LHSV of 4 h −1 , but now at 100 ° C, followed by a standard cycle (LHSV = 11 h −1 ; T = 140 ° C). In all these cycles, the molar ratio of benzene to olefin was maintained at a value of 30. All conditions and results are presented in Table 4.

Figure 00000006
Figure 00000006

В третьей последовательности реакционных циклов оба катализатора испытывали независимо для того, чтобы проанализировать их скорость дезактивации. Чтобы сильнее воздействовать на стабильность катализатора после стандартного цикла (ЧОСЖ=11 час-1; Т=140°C), нормальный период реакции в 24 часа расширяли до 60 часов без стандартной промывки бензолом. Во всех этих циклах молярное отношение бензола к олефину поддерживали при значении 30. Каталитическую активность анализировали в показателях степени конверсии. Все результаты и условия представлены в Табл.5.In the third sequence of reaction cycles, both catalysts were tested independently in order to analyze their deactivation rate. In order to have a stronger effect on the stability of the catalyst after a standard cycle (LSS = 11 h -1 ; T = 140 ° C), the normal reaction period of 24 hours was extended to 60 hours without a standard benzene wash. In all these cycles, the molar ratio of benzene to olefin was maintained at a value of 30. The catalytic activity was analyzed in terms of the degree of conversion. All results and conditions are presented in Table 5.

ТАБЛИЦА 5TABLE 5 Часы реакцииReaction hours Температура, °CTemperature ° C ЧОСЖ, час-1 HOUSING, hour -1 Конверсия катализатора ACatalyst A Conversion Конверсия катализатора BCatalyst B Conversion 2424 140140 11eleven 100,0100.0 93,993.9 30thirty 140140 11eleven 100,0100.0 93,193.1 3636 140140 11eleven 100,0100.0 92,292.2 4242 140140 11eleven 99,999.9 91,191.1 4848 140140 11eleven 99,999.9 89,789.7 5454 140140 11eleven 99,599.5 88,588.5 6060 140140 11eleven 98,998.9 85,685.6

Четвертая последовательность реакционных циклов, в которой испытывали катализатор B, включала шесть реакционных циклов, которые выполняли при ЧОСЖ 2 час-1 (с целью достижения 100% конверсии), при различных температурах, за этим следовал стандартный цикл (ЧОСЖ=11 час-1; Т=140°C). Во всех этих испытаниях молярное отношение бензола к олефину поддерживали при значении 30. Все эти условия и результаты представлены в Табл.6.The fourth sequence of reaction cycles in which Catalyst B was tested included six reaction cycles that were performed at a LHSV of 2 h −1 (in order to achieve 100% conversion), at various temperatures, followed by a standard cycle (LHSV = 11 h −1 ; T = 140 ° C). In all these tests, the molar ratio of benzene to olefin was maintained at a value of 30. All these conditions and results are presented in Table 6.

Figure 00000007
Figure 00000007

Пятая последовательность реакционных циклов, в которой испытывали только катализатор A, включала шесть реакционных циклов, их выполняли с различными ЧОСЖ, температурами и молярным отношением бензола к олефину с целью анализа влияния последней переменной на конверсию и селективность реакции. Все результаты и условия представлены в Табл.7.The fifth sequence of reaction cycles, in which only catalyst A was tested, included six reaction cycles; they were carried out with different LHSVs, temperatures, and the molar ratio of benzene to olefin in order to analyze the effect of the latter variable on conversion and reaction selectivity. All results and conditions are presented in Table 7.

Figure 00000008
Figure 00000008

Как можно видеть в Табл.3, активность катализатора A намного выше активности катализатора B, так как катализатор A достигает 100% степени конверсии почти во всех циклах. Даже когда температура составляет 100°C (ЧОСЖ=4 час-1, Табл.4), с катализатором A достигают приблизительно 100% степени конверсии, в то время как с катализатором B не достигают 100% степени конверсии до очень низких пространственных скоростей и температур выше 130°C (Табл.6). Для того чтобы подвергнуть активность катализатора нагрузке, нормальный период реакции 24 часа расширяли до 60 часов в третьей последовательности (Табл.5) и, в случае катализатора A даже после 50-го часа реакции наблюдаемая конверсия была выше 99%, в то время как с катализатором B дезактивацию наблюдали после 24 часов. Это подразумевает, что катализатор A намного более устойчив к дезактивации по сравнению с катализатором B, поэтому этот катализатор позволяет работать в более длинных реакционных циклах, уменьшая число промывок бензолом в течение срока службы катализатора и, в заключение, уменьшая эксплуатационные расходы.As can be seen in Table 3, the activity of catalyst A is much higher than the activity of catalyst B, since catalyst A reaches 100% conversion in almost all cycles. Even when the temperature is 100 ° C (LHSV = 4 hr -1 , Table 4), approximately 100% conversion is achieved with catalyst A, while 100% conversion is not achieved with catalyst B to very low spatial velocities and temperatures above 130 ° C (Table 6). In order to expose the activity of the catalyst to a load, the normal reaction period of 24 hours was extended to 60 hours in the third sequence (Table 5) and, in the case of catalyst A, even after the 50th hour of the reaction, the observed conversion was higher than 99%, while Catalyst B deactivation was observed after 24 hours. This implies that catalyst A is much more resistant to deactivation than catalyst B, so this catalyst allows longer reaction cycles, reducing the number of benzene rinses during the life of the catalyst and, in conclusion, reducing operating costs.

Другое важное преимущество катализатора A связано с получением тяжелого алкилата. Как можно видеть в Табл.3, катализатор A производит значительно меньшее количество тяжелых субпродуктов, чем катализатор B (по меньшей мере, на 80% меньше), достигая менее 1% тяжелого алкилата во всех этих испытаниях, когда молярное отношение бензола к олефину составляет 30:1.Another important advantage of catalyst A is associated with the production of heavy alkylate. As can be seen in Table 3, catalyst A produces significantly less heavy by-products than catalyst B (at least 80% less), reaching less than 1% heavy alkylate in all of these tests, when the molar ratio of benzene to olefin is 30 :one.

На Фиг.3 показаны результаты ГХ-ДИП продуктов, полученных при испытаниях с молярным отношением бензола к олефину, равным 30 (после разделения бензола и парафина), относящейся к продуктам, полученным с катализатором A и катализатором B. В частности, они соответствуют временам удерживания тяжелого алкилата.Figure 3 shows the results of GC-DIP of the products obtained in tests with a molar ratio of benzene to olefin equal to 30 (after separation of benzene and paraffin) related to products obtained with catalyst A and catalyst B. In particular, they correspond to retention times heavy alkylate.

Как можно видеть на Фиг.3, катализатор A образует намного менее интенсивные пики в хроматографической области, соответствующей соединениям алкилбензольного типа (тяжелые алкилаты), чем аморфный катализатор B. Эти соединения имеют от 26 до 32 атомов углерода и они образуются путем реакции моноалкилбензола с олефином, образуя диалкилбензольное соединение (такое, как дидецилбензол, дидодецилбензол, децилдодецилбензол и т.д.). Преимущество использования катализатора A состоит в том, что его внутренняя микропористая структура включает ограничения размера и формы, минимизирующие образование этих побочных продуктов, так как их размер больше, чем диаметр пор катализатора.As can be seen in FIG. 3, catalyst A forms much less intense peaks in the chromatographic region corresponding to alkylbenzene type compounds (heavy alkylates) than amorphous catalyst B. These compounds have 26 to 32 carbon atoms and they are formed by the reaction of monoalkylbenzene with an olefin forming a dialkylbenzene compound (such as didecylbenzene, didodecylbenzene, decyldodecylbenzene, etc.). The advantage of using catalyst A is that its internal microporous structure includes size and shape restrictions that minimize the formation of these by-products, since their size is larger than the pore diameter of the catalyst.

С целью анализа влияния молярного отношения бензола к олефину на распределение продукта были выполнены эксперименты, результаты которых представлены в Табл.7. Как видно из Табл.7, когда это отношение уменьшается, количество тяжелых побочных продуктов возрастает, однако даже с испытанным минимальным молярным отношением в этой последовательности (молярное отношение бензола к олефину, равное 10, Табл.7), когда Табл.7 сравнивают с Табл.3, количество тяжелых побочных продуктов, образованных посредством катализатора A (примерно 3%), меньше или равно количеству, получаемому посредством катализатора B при более высоком молярном отношении (молярное отношение бензола к олефину, равное 30). Таким образом, катализатор A позволяет работать при более низком молярном отношении бензола к олефину, чем катализатор B, что предполагает более низкие расходы на последующей стадии отделения непрореагировавшего бензола.In order to analyze the effect of the molar ratio of benzene to olefin on the distribution of the product, experiments were performed, the results of which are presented in Table 7. As can be seen from Table 7, when this ratio decreases, the amount of heavy by-products increases, however, even with the tested minimum molar ratio in this sequence (the benzene to olefin molar ratio of 10, Table 7), when Table 7 is compared with Table .3, the amount of heavy by-products formed by catalyst A (about 3%) is less than or equal to the amount obtained by catalyst B at a higher molar ratio (molar ratio of benzene to olefin equal to 30). Thus, catalyst A allows operation at a lower molar ratio of benzene to olefin than catalyst B, which implies lower costs in the subsequent separation step of unreacted benzene.

Наконец, как можно видеть в Табл.3, катализатор A производит относительно большое количество разветвленного алкилата по сравнению с катализатором B. Однако катализатор A является более активным, чем катализатор B, таким образом не нужно эксплуатировать реакционную систему при настолько высоких температурах, как 130-140°C (как можно наблюдать во всех результатах, по мере того, как температура возрастает, содержание разветвленных углеводородов увеличивается) для достижение 100% степени конверсии. Это означает, что когда реакционная система работает при промышленно разумной объемной скорости (ЧОСЖ=4 час-1) и поддержании температуры при 100°C (Табл.4), достигают 100% степени конверсии и содержание разветвленных углеводородов в алкилате уменьшается до 4 мас.% приемлемого значения и аналогичного достигаемому, когда катализатор B работает при 100% степени конверсии (Табл.6).Finally, as can be seen in Table 3, catalyst A produces a relatively large amount of branched alkylate compared to catalyst B. However, catalyst A is more active than catalyst B, so the reaction system does not need to be operated at temperatures as high as 130- 140 ° C (as can be seen in all results, as the temperature rises, the content of branched hydrocarbons increases) to achieve a 100% degree of conversion. This means that when the reaction system is operated at an industrially reasonable space velocity (LSS = 4 h -1 ) and the temperature is maintained at 100 ° C (Table 4), a 100% degree of conversion is achieved and the content of branched hydrocarbons in the alkylate is reduced to 4 wt. % of acceptable value and similar to that achieved when catalyst B is operating at 100% conversion (Table 6).

Пример 2Example 2

Этот пример показывает преимущества очистки смеси олефинов/парафинов, поступающей со стадий дегидрогенизации и селективной гидрогенизации, перед тем как они реагируют с бензолом на стадии алкилирования. Эту реакцию катализировали цеолитом Y, допированным 7 мас.% редкоземельных металлов, таких как La, Ce, Pr и Nd (названным катализатором A). В этом примере катализатор A размещали на неподвижном слое с целью ускорения алкилирования бензола очищенными и неочищенными смесями олефин/парафин.This example shows the advantages of purifying an olefin / paraffin mixture from the dehydrogenation and selective hydrogenation steps before they react with benzene in the alkylation step. This reaction was catalyzed by zeolite Y, doped with 7 wt.% Rare earth metals such as La, Ce, Pr and Nd (referred to as catalyst A). In this example, catalyst A was placed on a fixed bed in order to accelerate the alkylation of benzene with purified and crude olefin / paraffin mixtures.

Стадию очистки выполняют, используя адсорбирующий слой, в котором размещено определенное количество некоторого молекулярного сита. Выбранное молекулярное сито является цеолитом 13X, широко используемым в способах селективного удаления ароматических компонентов из смеси олефинов и парафинов. Смесь олефинов и парафинов пропускают через слой для достижения селективной адсорбции нелинейных соединений, поступающих из предыдущей стадии дегидрогенизации (или присутствующих в свежей подаче парафина и/или повторно используемого парафина). После насыщения слой промывают парафинами с короткой цепью для десорбции олефинов и парафинов, которые могут оставаться в порах, и затем их транспортируют вместе с бензолом с целью извлечения адсорбированных ароматических соединений, которые можно использовать как гидротропные предшественники. Рабочие условия для стадии очистки для опытной установки представлены в Табл.8.The purification step is carried out using an adsorbent layer in which a certain amount of some molecular sieve is placed. The selected molecular sieve is 13X zeolite, widely used in methods for the selective removal of aromatic components from a mixture of olefins and paraffins. A mixture of olefins and paraffins is passed through the bed to achieve selective adsorption of non-linear compounds coming from the previous dehydrogenation step (or present in a fresh supply of paraffin and / or reusable paraffin). After saturation, the layer is washed with short chain paraffins to desorb olefins and paraffins that may remain in the pores, and then transported together with benzene to recover adsorbed aromatic compounds that can be used as hydrotropic precursors. The operating conditions for the cleaning stage for the pilot plant are presented in Table 8.

ТАБЛИЦА 8TABLE 8 Размер (меш, стандарт США)Size (mesh, US standard) от 10 до 20from 10 to 20 Температура адсорбции, °CAdsorption temperature, ° C 140140 Температура промывки, °CFlushing temperature, ° C 130130 Температура десорбции, °CDesorption temperature, ° C 140140 Давление адсорбции, кгс/см2 (МПа)Adsorption pressure, kgf / cm 2 (MPa) 25 (2,45)25 (2.45) Давление промывки, кгс/см2 (МПа)Flushing pressure, kgf / cm 2 (MPa) 25 (2,45)25 (2.45) Давление десорбции, кгс/см2 (МПа)Desorption pressure, kgf / cm 2 (MPa) 25 (2,45)25 (2.45) Промывающий агентFlushing agent н-пентанn-pentane Десорбирующий агентDesorbing agent бензолbenzene ЧОСЖ (час-1)CSJ (hour -1 ) 22

Смесь олефинов и парафинов, поступающая из стадий дегидрогенизации и гидрогенизации, содержала приблизительно 2 мас.% ароматических соединений. Ее состав после стадии очистки представлен в Табл.9.A mixture of olefins and paraffins from the dehydrogenation and hydrogenation steps contained approximately 2% by weight of aromatics. Its composition after the purification step is presented in Table 9.

ТАБЛИЦА 9TABLE 9 СоединениеCompound Процентное отношение (мас.% в смеси)Percentage (wt.% In the mixture) n-C10n-c10 14,814.8 n-C11n-c11 31,031,0 n-C12n-C12 26,126.1 n-C13n-C13 18,218.2 n-C14n-C14 <0,9<0.9 C10-олефинC10 olefin 1,31.3 C11-олефинC11 olefin 3,23.2 C12-олефинC12 olefin 3,13,1 C13-олефинC13 olefin 2,32,3 C14-олефинC14 olefin <0,1<0.1 Ароматические соединенияAromatic compounds <0,1<0.1

После очистки смесь олефинов и парафинов смешивали с сухим бензолом для получения выбранного молярного отношения. Затем эту смесь использовали в качестве подаваемого сырья для стадии алкилирования. Рабочие условия для стадии алкилирования представлены в Табл.10. Другие параметры, связанные с неподвижным слоем, являются теми же самыми, как и параметры, представленные в Примере 1 (катализатор A), так как алкилирование очищенными и неочищенными смесями выполняют в том же реакторе и при тех же условиях, определенных в этом Примере. Процесс разгонки выполняли для разделения бензола, парафинов, алкилбензолов и тяжелого алкилата, как определено в Примере 1. Газохроматографические анализы относятся к потоку, подаваемому в третью колонну. Легкие продукты анализировали посредством ГХ-ДИП на верхнем потоке первой колонны.After purification, a mixture of olefins and paraffins was mixed with dry benzene to obtain the selected molar ratio. This mixture was then used as feed for the alkylation step. The operating conditions for the alkylation step are presented in Table 10. Other parameters associated with the fixed bed are the same as the parameters presented in Example 1 (catalyst A), since alkylation with purified and crude mixtures is performed in the same reactor and under the same conditions defined in this Example. The distillation process was carried out to separate benzene, paraffins, alkylbenzenes and heavy alkylate, as defined in Example 1. Gas chromatographic analyzes relate to the stream fed to the third column. Light products were analyzed by GC-DIP on the top stream of the first column.

ТАБЛИЦА 10TABLE 10 Температура, °CTemperature ° C 140140 Давление, МПа (кг/см2)Pressure, MPa (kg / cm 2 ) 1,96 (20)1.96 (20) ЧОСЖ, час-1 HOUSING, hour -1 11eleven Молярное отношение бензол/олефинThe benzene / olefin molar ratio 30thirty

Другое испытание выполняли с целью анализа влияния стадии очистки на распределение продуктов, сохраняя все рабочие параметры при тех же значениях, как и раньше, однако используя неочищенную смесь. Распределение продуктов, относящееся к алкилированию с очищенными и неочищенными смесями, представлено в Табл.11.Another test was performed to analyze the effect of the purification stage on the distribution of products, while maintaining all operating parameters at the same values as before, but using an uncleaned mixture. The distribution of products related to alkylation with purified and non-purified mixtures is presented in Table 11.

ТАБЛИЦА 11TABLE 11 Распределение продуктаProduct distribution Очищенная смесьRefined mixture Неочищенная смесьCrude mixture Алкилбензол, мас.%Alkylbenzene, wt.% 98,698.6 94,894.8 Тяжелый алкилат, мас.%Heavy alkylate, wt.% 0,50.5 3,73,7 Легкие продукты, мас.%Light products, wt.% 0,90.9 1,61,6

Как можно видеть в Табл.11, количество тяжелого алкилата, образованного при использовании очищенных смесей, уменьшается на 86 мас.% по сравнению с неочищенными смесями. На Фиг.4 показаны хроматограммы, соответствующие ГХ-ДИП полученных продуктов, после разделения бензола и парафинов, когда используют очищенные и неочищенные смеси.As can be seen in Table 11, the amount of heavy alkylate formed when using purified mixtures is reduced by 86 wt.% Compared with untreated mixtures. Figure 4 shows chromatograms corresponding to the GC-DIP of the obtained products, after separation of benzene and paraffins, when using purified and crude mixtures.

Верхняя линия соответствует использованию неочищенной смеси, в то время как нижняя линия соответствует использованию очищенной смеси. При сравнении обеих хроматограмм становится ясно, что линии интенсивности пиков, соответствующих тяжелому алкилату, получаемому при использовании очищенных смесей, намного ниже, чем при использовании неочищенных смесей. Эффект селективной адсорбции в основном влияет на конечное содержание «наилегчайших» тяжелых алкилатов, расположенных на временах удерживания менее 62 минут, как показано на Фиг.4. Эти продукты в основном являются соединениями из 20-22 атомов углерода, такими как алкилфлуорены, алкилантрацены, алкилфенантрены, инданы, индены и т.д. Они в основном образуют путем алкилирования полиароматических соединений, образуемых на стадии дегидрогенизации (таких, как антрацен, фенантрен, флуорены и т.д.) C10-C14 олефинами. Очистка олефинов и парафинов адсорбирующим слоем включает устранение этих продуктов, которые непосредственно образуются на стадии дегидрогенизации или содержатся в свежем или повторно используемом сырье, а также устранение тех полиароматических соединений, которые могут взаимодействовать с C10-C14 олефинами на стадии алкилирования.The top line corresponds to the use of the crude mixture, while the bottom line corresponds to the use of the purified mixture. When comparing both chromatograms, it becomes clear that the intensity lines of the peaks corresponding to the heavy alkylate obtained using purified mixtures are much lower than when using crude mixtures. The effect of selective adsorption mainly affects the final content of the "lightest" heavy alkylates located at retention times of less than 62 minutes, as shown in Figure 4. These products are mainly compounds of 20-22 carbon atoms, such as alkylfluorenes, alkylanthracenes, alkylphenanthrenes, indanes, indenes, etc. They mainly form by alkylation of polyaromatic compounds formed in the dehydrogenation step (such as anthracene, phenanthrene, fluorenes, etc.) with C 10 -C 14 olefins. Purification of olefins and paraffins with an adsorbing layer includes the elimination of these products, which are directly formed in the dehydrogenation stage or are contained in fresh or reused raw materials, as well as the elimination of those polyaromatic compounds that can interact with C 10 -C 14 olefins in the alkylation stage.

Как можно видеть в Табл.11, использование очищенных смесей также включает уменьшение конечного количества легких побочных продуктов. Количество образующихся легких побочных продуктов снижается на 44 мас.% при использовании очищенных смесей.As can be seen in Table 11, the use of purified mixtures also includes reducing the final amount of light by-products. The amount of light by-products formed is reduced by 44 wt.% When using purified mixtures.

Пример 3Example 3

Этот пример показывает стабильность цеолита Y, допированного редкоземельными металлами, когда его используют в качестве катализатора при алкилировании бензола олефинами. Длинную последовательность циклов, в которых использовали цеолит Y, допированный редкоземельными металлами, выполняли с целью анализа скорости их дезактивации. Было выполнено тридцать стандартных циклов, как прежде было определено в Примере 1, при ЧОСЖ=8 час-1 и Т=140°C. После каждого 24-часового реакционного цикла выполняли промывочный цикл в течение 24 часов. Результаты представлены в Табл.12 и они усреднены по рассматриваемым циклам.This example shows the stability of zeolite Y doped with rare earth metals when it is used as a catalyst in the alkylation of benzene with olefins. A long sequence of cycles in which zeolite Y doped with rare earth metals was used was performed to analyze the rate of their deactivation. Thirty standard cycles were performed, as previously determined in Example 1, with a LHSV = 8 h -1 and T = 140 ° C. After each 24-hour reaction cycle, a washing cycle was performed for 24 hours. The results are presented in Table 12 and they are averaged over the considered cycles.

ТАБЛИЦА 12TABLE 12 ЦиклыCycles Средняя степень конверсииAverage conversion с 1го по 10ый1st to 10th 99,699.6 с 11го по 20тыйfrom 11th to 20th 99,699.6 с 21го по 30ыйfrom 21st to 30th 99,699.6

Как можно видеть в Табл.12, в течение этой последовательности циклов реакции/регенерации средняя степень конверсии всегда выше 99,5% и не было зафиксировано никакой дезактивации в третьем десятке циклов по отношению к начальным циклам. Это означает, что цеолит Y, допированный редкоземельными металлами, является очень стабильным катализатором, поддерживающим высокую степень конверсии с течением времени и не показывающим каких-либо признаков дезактивации.As can be seen in Table 12, during this sequence of reaction / regeneration cycles, the average degree of conversion is always higher than 99.5% and no deactivation was recorded in the third ten cycles with respect to the initial cycles. This means that zeolite Y, doped with rare earth metals, is a very stable catalyst that maintains a high degree of conversion over time and does not show any signs of deactivation.

Пример 4Example 4

Этот пример показывает преимущества использования двух параллельных изотермических реакторов с неподвижным слоем, один из которых загружен ранее используемым цеолитом Y, допированным 7 мас.% редкоземельными металлами, такими как La, Ce, Pr и Nd (называемый катализатором А) и другой загружен промышленным кристаллическим морденитом, называемым катализатором С, при регулировании распределения предварительно очищенного подаваемого сырья между двумя реакторами и смешивании получаемых выходящих потоков с целью получения регулируемого содержания 2-фенил изомера в результирующем выходящем потоке.This example shows the benefits of using two parallel fixed-bed isothermal reactors, one loaded with previously used zeolite Y, doped with 7 wt.% Rare earth metals such as La, Ce, Pr and Nd (called catalyst A) and the other loaded with industrial crystalline mordenite , called catalyst C, by controlling the distribution of the pre-purified feedstock between the two reactors and mixing the resulting effluents to obtain a controlled content 2-phenyl isomer in the resulting effluent.

Определенное количество катализатора А помещали в один из реакторов с неподвижным слоем (называемым слоем А), в то время как другой реактор с неподвижным слоем (называемый слоем С) загружали определенным количеством промышленного кристаллического морденита (катализатор С). Состав подаваемого сырья был одинаковым для обоих реакторов. Поток подаваемого сырья получали путем смешивания очищенной смеси олефинов и парафинов (композиция смеси определена в Примере 2) с подходящим количеством сухого бензола с получением требуемого молярного отношения бензола к олефину. Указанный начальный поток всегда поддерживали при постоянном расходе. После этого поток разделяли на два подпотока посредством трехходового клапана, каждый поток подавали в реактор (после стадии предварительного нагревания) с целью дозирования переменного потока в каждый реактор посредством регулирования клапана (однако сохраняя постоянным общий расход). Выходящие потоки из каждого реактора смешивали, таким образом получая конечный выходящий поток, который анализировали (после разделения бензола и парафинов посредством разгонки, как было показано в Примере 1) с помощью ГХ-ДИП. В этом Примере как состав подаваемого сырья, так и давление реакции поддерживали постоянными для обоих реакторов, в то время как температура реакции была различной в каждом реакторе и расход подаваемого сырья в каждом реакторе изменяли с целью модифицирования конечного содержания 2-фенил изомера. Рабочие условия представлены в Табл.13.A certain amount of catalyst A was placed in one of the fixed-bed reactors (called layer A), while the other fixed-bed reactor (called layer C) was loaded with a certain amount of industrial crystalline mordenite (catalyst C). The composition of the feed was the same for both reactors. A feed stream was obtained by mixing a purified mixture of olefins and paraffins (the composition of the mixture is defined in Example 2) with a suitable amount of dry benzene to obtain the desired molar ratio of benzene to olefin. The specified initial flow was always maintained at a constant flow rate. After this, the stream was divided into two substreams by means of a three-way valve, each stream was fed into the reactor (after the pre-heating stage) in order to dose an alternating stream to each reactor by regulating the valve (however, keeping the total flow rate constant). The effluents from each reactor were mixed, thereby obtaining a final effluent, which was analyzed (after separation of benzene and paraffins by distillation, as shown in Example 1) using GC-DIP. In this Example, both the composition of the feed and the reaction pressure were kept constant for both reactors, while the reaction temperature was different in each reactor and the flow rate of the feed in each reactor was varied to modify the final content of the 2-phenyl isomer. Operating conditions are presented in Table 13.

ТАБЛИЦА 13TABLE 13 Каталитический слойCatalytic layer АBUT СFROM Диаметр частиц, ммParticle diameter mm 0,50-1,250.50-1.25 0,50-1,250.50-1.25 Объем катализатора, см3 The volume of catalyst, cm 3 122122 122122 Температура реакции, °CReaction temperature, ° C 100one hundred 140140 Давление реакции, МПа (кг/см2)Reaction pressure, MPa (kg / cm 2 ) 1,96 (20)1.96 (20) 1,96 (20)1.96 (20) ЧОСЖ реакции, час-1 COSG reaction, hour -1 2,7-11,02.7-11.0 2,7-11,02.7-11.0 Молярное отношение бензол/олефинThe benzene / olefin molar ratio 30thirty 30thirty

Необходимо принять во внимание, что часовая объемная скорость жидкости (ЧОСЖ), относящаяся к каждому реактору, изменяется, когда изменяют процентное содержание исходного подаваемого сырья, дозируемого в каждый реактор, от 2,7 час-1 (когда 25% исходного подаваемого сырья проходит через такой реактор) до 10,8 час-1 (когда 100% исходного подаваемого сырья проходит через один реактор). Распределение продукта в конечном выходящем потоке при изменении расходов подаваемого сырья представлено в Табл.14.It is necessary to take into account that the hourly volumetric flow rate of a fluid (CFSV), related to each reactor, changes when the percentage of the feed feed dosed to each reactor is changed from 2.7 h -1 (when 25% of the feed feed passes through such a reactor) up to 10.8 h −1 (when 100% of the feed feed passes through one reactor). The distribution of the product in the final effluent when the flow rate of the feed is changed is presented in Table 14.

ТАБЛИЦА 14TABLE 14 % исходного сырья, дозированного в каждый реактор (слой А/слой В)% of feedstock metered into each reactor (layer A / layer B) Суммарная степень конверсииTotal Conversion Rate Содержание 2-фенил изомера, мас.%The content of 2-phenyl isomer, wt.% Тяжелый алкилат, мас.%Heavy alkylate, wt.% Разветвленный алкилат, мас.%Branched alkylate, wt.% 100/0100/0 99,999.9 18eighteen 0,90.9 3,83.8 75/2575/25 99,499,4 30thirty 1,11,1 4,44.4 50/5050/50 99,199.1 4343 1,31.3 5,15.1 25/7525/75 98,798.7 5555 1,41.4 5,75.7 0/1000/100 98,398.3 7070 1,61,6 6,36.3

Как можно видеть в Табл.14, изменение потока, подаваемого в каждый реактор, подразумевает изменение конечного содержания 2-фенил изомера от 18 мас.% (полученного, когда все исходное подаваемое сырье проходит через слой катализатора А) до 70 мас.% (полученного, когда все исходное подаваемое сырье проходит через слой морденита). Во всех случаях количество тяжелого алкилата, регистрируемого в конечном выходящем потоке, было меньше или равно 1,6% масс. и количество разветвленного алкилата всегда было меньше 6,5% масс. Оба катализатора показывают очевидную стабильность по отношению к изменениям ЧОСЖ (в показателях степени конверсии и селективности) в диапазоне ЧОСЖ, который был проверен.As can be seen in Table 14, a change in the flow supplied to each reactor implies a change in the final content of the 2-phenyl isomer from 18 wt.% (Obtained when all of the feed is passed through catalyst bed A) to 70 wt.% (Obtained when all of the feed is passed through a layer of mordenite). In all cases, the amount of heavy alkylate recorded in the final effluent was less than or equal to 1.6% of the mass. and the amount of branched alkylate has always been less than 6.5% of the mass. Both catalysts show obvious stability with respect to changes in LHSV (in terms of conversion and selectivity) in the range of LHSV that has been tested.

Пример 5Example 5

Этот пример показывает преимущества очистки сырьевого алкилбензола перед стадией сульфонирования с целью сведения к минимуму цветности после сульфонирования конечной сульфоновой кислоты.This example shows the advantages of purification of raw alkylbenzene before the sulfonation step in order to minimize the color after sulfonation of the final sulfonic acid.

Очищенную смесь олефинов и парафинов, смешанную с сухим бензолом, использовали в качестве сырья, как описано в Примерах 2 и 4. Было выбрано молярное отношение бензола к олефину, равное 20:1. Алкилирование выполняли посредством двух параллельных изотермических реакторов с неподвижным слоем, как в Примере 4. Катализаторы и рабочие условия были в точности такими же, как в Примере 4. Для каждого реактора была выбрана дозировка подаваемого сырья в количестве 50% исходного потока. Сырьевой алкилбензол был получен путем фракционирования выходящего потока, поступающего со стадии алклирования. Однако разгонка слегка отличалась от разгонки, использованной в предыдущих Примерах. В этом примере были использованы четыре ректификационные колонны. Первая колонна работала при атмосферном давлении и в ней отделяли непрореагировавший бензол в ее верхней части, в то время как соединения, которые присутствовали на дне колонны, подавали во вторую колонну. Во второй колонне, которая работала в условиях вакуума, отделяли парафины в ее верхней части, в то время как соединения, которые присутствовали в нижней части колонны, подавали в третью колонну. В третьей колонне, которая работала в условиях вакуума, отделяли моноалкилбензол в ее верхней части, а тяжелый алкилат в ее нижней части. Этот сырьевой моноалкилбензол, полученный в верхней части третьей колонны и содержащий определенное количество тяжелого алкилата, подавали в адсорбционный слой. После выполнения очистки выходящий поток из адсорбционного слоя подавали в четвертую ректификационную колонну. В этой колонне отделяли легкие побочные продукты, полученные в течение стадии очистки (в основном бензол, полученный посредством реакций переалкилирования, на уровнях значений частей на миллион) в ее верхней части, в то время как соединения в ее нижней части представляли собой чистые моноалкилбензолы. Эти высокочистые моноалкилбензолы затем сульфонировали, используя разбавленную SO3 в сухом воздухе в качестве сульфонирующего агента, в многотрубном пленочном реакторе и их затем выдерживали для созревания и подвергали гидролизу для завершения реакции.A purified mixture of olefins and paraffins mixed with dry benzene was used as raw material as described in Examples 2 and 4. A molar ratio of benzene to olefin of 20: 1 was chosen. Alkylation was carried out by means of two parallel fixed-bed isothermal reactors, as in Example 4. The catalysts and operating conditions were exactly the same as in Example 4. For each reactor, the dosage of the feedstock in the amount of 50% of the feed stream was selected. Raw alkylbenzene was obtained by fractionating the effluent from the alkylation step. However, the distillation was slightly different from the distillation used in the previous Examples. In this example, four distillation columns were used. The first column was operated at atmospheric pressure and unreacted benzene was separated in its upper part, while the compounds that were present at the bottom of the column were fed into the second column. In the second column, which operated under vacuum, paraffins were separated in its upper part, while the compounds that were present in the lower part of the column were fed into the third column. In the third column, which operated under vacuum, monoalkylbenzene was separated in its upper part, and heavy alkylate in its lower part. This raw monoalkylbenzene obtained in the upper part of the third column and containing a certain amount of heavy alkylate was fed into the adsorption layer. After cleaning, the effluent from the adsorption layer was supplied to the fourth distillation column. In this column, light by-products obtained during the purification step (mainly benzene obtained through transalkylation reactions at ppm levels) in its upper part were separated, while the compounds in its lower part were pure monoalkylbenzenes. These high purity monoalkylbenzenes were then sulfonated using dilute SO 3 in dry air as a sulfonating agent in a multi-tube film reactor, and then they were allowed to mature and hydrolyzed to complete the reaction.

Как было упомянуто перед этим, стадию очистки выполняли посредством неподвижного слоя, в котором было помещено определенное количество промышленной кислой глины. В этом примере используемая глина характеризовалась массовым отношением диоксида кремния к оксиду алюминия, равным 4,9, она была частично нейтрализована 1,4 мас.% K2O и 1,2 мас.% MgO, а также содержала 2,9 мас.% Fe2O3 и 0,5 мас.% TiO2. Эту глину предварительно активировали посредством пропускания потока горячего инертного газа с целью устранения адсорбированной воды. Условия активации и эксплуатации представлены в Табл.15.As mentioned before, the purification step was carried out by means of a fixed bed in which a certain amount of industrial acid clay was placed. In this example, the clay used was characterized by a mass ratio of silica to alumina of 4.9, it was partially neutralized by 1.4 wt.% K 2 O and 1.2 wt.% MgO, and also contained 2.9 wt.% Fe 2 O 3 and 0.5 wt.% TiO 2 . This clay was pre-activated by passing a stream of hot inert gas in order to eliminate adsorbed water. The activation and operation conditions are presented in Table 15.

ТАБЛИЦА 15TABLE 15 Температура адсорбции, °CAdsorption temperature, ° C 110110 ЧОСЖ адсорбции, час-1 COSG adsorption, hour -1 33 Температура активации, °CActivation temperature, ° C 120120 ЧОСЖ активации, час-1 COSG activation, hour -1 22 Время активации, часActivation time, hour 1212 Активирующий газActivating gas N2 N 2

Средние условия сульфонирования представлены в Табл.16.Average sulfonation conditions are presented in Table 16.

ТАБЛИЦА 16TABLE 16 Молярное отношение SO3/ЛАБThe molar ratio of SO 3 / LAB 1,10:11.10: 1 Время реакцииReaction time 1,5 часа1,5 hour Температура реакцииReaction temperature 40-45°C40-45 ° C Время расщепленияCleavage time 1 час1 hour Температура расщепленияCleavage temperature 40-45°C40-45 ° C Время гидролизаHydrolysis time 0,5 часа0.5 hours Температура гидролизаHydrolysis temperature 40-45°C40-45 ° C

Конечную цветность после сульфонирования анализировали, используя колориметр Клетта-Саммерсона. С целью устранения влияния стадии очистки на конечную цветность после сульфонирования алкилбензол также сульфонировали при тех же условиях без стадии очистки. Цветность после сульфонирования сырьевого сульфонированного алкилбензола и очищенного алкилбензола представлена в Табл.17.The final color after sulfonation was analyzed using a Clett-Summerson colorimeter. In order to eliminate the effect of the purification step on the final color after sulfonation, alkylbenzene was also sulfonated under the same conditions without a purification step. The color after sulfonation of the raw sulfonated alkylbenzene and purified alkylbenzene is presented in Table 17.

ТАБЛИЦА 17TABLE 17 СульфонатSulfonate Цветность после сульфонирования (шкала Клетт-Саммерсона)Color after sulfonation (Clett-Summerson scale) Сырьевой сульфонированный алкилбензолRaw Sulphonated Alkylbenzene 2323 Очищенный сульфонированный алкилбензолPurified Sulfonated Alkylbenzene <5<5

Как видно из Табл.17, очистка сырьевого алкилбензола посредством слоя селективного адсорбента подразумевает уменьшение конечной цветности после сульфонирования примерно на 80%. Когда цветность после сульфонирования уменьшают, возрастает качество нейтрализованного продукта, особенно когда его используют в жидких моющих составах, так как он может препятствовать визуальному эффекту красителей, содержащихся в моющем составе.As can be seen from Table 17, purification of raw alkylbenzene by means of a selective adsorbent layer implies a reduction of the final color after sulfonation by about 80%. When the color after sulfonation is reduced, the quality of the neutralized product increases, especially when it is used in liquid detergent compositions, since it can interfere with the visual effect of the dyes contained in the detergent composition.

Пример 6Example 6

Этот пример показывает преимущества добавления гидротропного предшественника, полученного при обработке нелинейных соединений, извлеченных на стадии очистки смеси после алкилирования, к алкилбензолу перед стадией его очистки селективной адсорбцией. Оба потока смешивали, затем очищали кислой глиной и перегоняли для отделения легких побочных продуктов и сульфонировали, как описано в Примере 4, и наконец, нейтрализовали водным гидроксидом натрия в стехиометрическом количестве.This example shows the advantages of adding a hydrotropic precursor obtained by processing non-linear compounds recovered in the purification step of the mixture after alkylation to alkylbenzene prior to the purification step of selective adsorption. Both streams were mixed, then purified with acid clay and distilled to separate light by-products and sulfonated as described in Example 4, and finally neutralized with aqueous sodium hydroxide in a stoichiometric amount.

Были получены три образца алкилбензола с различным содержанием 2-фенил изомера на стадии алкилирования (как определено в Примере 2) с целью оценки гидротропного эффекта на содержание 2-фенил изомера. Образцы обозначены S1, S2, S3, и содержание 2-фенил изомера в них представлено в Табл.18.Three samples of alkylbenzene were obtained with different contents of the 2-phenyl isomer in the alkylation step (as defined in Example 2) in order to evaluate the hydrotropic effect on the content of 2-phenyl isomer. Samples are designated S1, S2, S3, and the content of the 2-phenyl isomer in them is shown in Table 18.

ТАБЛИЦА 18TABLE 18 S1S1 S2S2 S3S3 2-фенил алканы, мас.%2-phenyl alkanes, wt.% 18eighteen 6868 7070

Гидротропный эффект гидротропного предшественника оценивали в показателях температуры помутнения при охлаждении (ТПО) конечного продукта, разбавленного водой, до получения обычных промышленных концентраций. С целью оценки влияния гидротропного предшественника были изготовлены образцы, содержащие 90 мас.% алкилбензола и 10 мас.% этого гидротропного предшественника, и затем они были разбавлены в воде. Другой хорошо известный гидротроп, ксилолсульфонат натрия, добавляли к образцам без гидротропного предшественника (90% чистого натриевого сульфоната алкилбензола (sodium sulfonate alkylbenzene) с переменным содержанием 2-фенил изомера и 10% ксилолсульфоната натрия) и затем его разбавляли водой до тех же концентраций, как и в предыдущих образцах. Результаты представлены в Табл.19.The hydrotropic effect of the hydrotropic precursor was evaluated in terms of the cloud point at cooling (TPO) of the final product, diluted with water, to obtain the usual industrial concentrations. In order to evaluate the effect of the hydrotropic precursor, samples were prepared containing 90 wt.% Alkylbenzene and 10 wt.% Of this hydrotropic precursor, and then they were diluted in water. Another well-known hydrotrope, sodium xylene sulfonate, was added to samples without a hydrotropic precursor (90% pure sodium sulfonate alkylbenzene) with a variable content of 2-phenyl isomer and 10% sodium xylene sulfonate) and then diluted with water to the same concentrations as and in previous samples. The results are presented in Table 19.

ТАБЛИЦА 19TABLE 19 Активный материал в очищающей композиции, мас.% в водеActive material in a cleansing composition, wt.% In water 20%twenty% 25%25% 30%thirty% Температура помутнения при охлаждении (°C)Cloud Point (° C) 100% А100% A 77 1616 2525 90% А+10% KCH (ксилолсульфонат натрия)90% A + 10% KCH (sodium xylene sulfonate) 88 14fourteen 20twenty 90% А+10% гидротропного предшественика90% A + 10% hydrotropic predecessor 1one 77 14fourteen 100% В100% B 14fourteen 1717 (*)(*) 90% В+10% KCH90% B + 10% KCH 1717 20twenty (*)(*) 90% В+10% гидротропного предшественика90% B + 10% hydrotropic predecessor 1313 1616 20twenty 100% C100% C 1616 20twenty 2424 90% C+10% KCH90% C + 10% KCH 1212 15fifteen 1717 90% C+10% гидротропного предшественика90% C + 10% hydrotropic predecessor 77 99 1313 (*) мутный при комнатной температуре(*) cloudy at room temperature

Как можно видеть в Табл.19, рассматриваемый в этом патенте гидротроп уменьшает ТПО конечного продукта во всех образцах, и во всех случаях его влияние намного более сильное, чем гидротропное влияние КСН, что особенно интересно, когда содержание 2-фенил изомера является более высоким.As can be seen in Table 19, the hydrotrop considered in this patent reduces the SST of the final product in all samples, and in all cases its effect is much stronger than the hydrotropic effect of SPH, which is especially interesting when the content of the 2-phenyl isomer is higher.

Пример 7Example 7

Этот пример показывает поведение цеолита Y, допированного 7 мас.% редкоземельных металлов, таких как La, Ce, Pr, Nd, при алкилировании бензола линейными альфа-олефинами с длинной цепью по сравнению с результатами, полученными, когда используют HF - катализатор, широко используемый в промышленном масштабе для аналогичного способа.This example shows the behavior of zeolite Y doped with 7 wt.% Rare earth metals, such as La, Ce, Pr, Nd, in the alkylation of benzene with linear long-chain alpha olefins compared to the results obtained when using the HF catalyst, widely used on an industrial scale for a similar method.

Бензол высушивали молекулярным ситом для сведения к минимуму добавки воды и затем смешивали со смесью линейных альфа-олефинов с длинной цепью. В случае твердого катализатора эксперименты по алкилированию на пилотной установке выполняли в изотермическом реакторе с неподвижным слоем с 24-часовыми циклами реакции, за которыми следовали циклы промывания бензолом в течение того же периода времени. Стандартные циклы включают 24-часовой реакционный цикл с молярным отношением бензола к олефину, равным 50:1, за которым следует цикл промывания бензолом в течение того же периода времени. Рабочие условия представлены в Табл.20.Benzene was dried with a molecular sieve to minimize water addition and then mixed with a mixture of linear long chain alpha olefins. In the case of a solid catalyst, the pilot alkylation experiments were performed in a fixed-bed isothermal reactor with 24-hour reaction cycles, followed by washing cycles with benzene for the same period of time. Standard cycles include a 24-hour reaction cycle with a molar ratio of benzene to olefin equal to 50: 1, followed by a washing cycle with benzene for the same period of time. Operating conditions are presented in Table 20.

ТАБЛИЦА 20TABLE 20 КатализаторCatalyst АBUT Диаметр частиц, ммParticle diameter mm 0,50-1,250.50-1.25 Объем катализатора, см3 The volume of catalyst, cm 3 122122 Температура реакции, °CReaction temperature, ° C 140-150140-150 Температура регенерации, °CRegeneration temperature, ° C 260260 Давление реакции, МПа (кг/см2)Reaction pressure, MPa (kg / cm 2 ) 1,96 (20)1.96 (20) Давление регенерации, МПа (кг/см2)Regeneration pressure, MPa (kg / cm 2 ) 3,92 (40)3.92 (40) ЧОСЖ реакции, час-1 COSG reaction, hour -1 4-84-8 ЧОСЖ регенерации, час-1 COSG regeneration, hour -1 1one Время реакции, часReaction time, hour 2424 Время регенерации, часRegeneration time, hour 2424 Молярное отношение бензол/олефинThe benzene / olefin molar ratio 50fifty

Смесь альфа-олефинов, использованная в качестве сырьевой композиции, представлена ниже в Табл.21.The mixture of alpha olefins used as the raw material composition is presented below in Table 21.

ТАБЛИЦА 21TABLE 21 СоединениеCompound мас.%wt.% <C20-олефин<C 20 olefin 0,10.1 C20-олефинC 20 olefin 43,743.7 C22-олефинC 22 -olefin 35,335.3 C24-олефинC 24 olefin 19,119.1 >C40-олефин> C 40 olefin 0,70.7

Были выполнены двенадцать циклов реакции алкилирования, используя цеолит Y. Первые три цикла были выполнены при ЧОСЖ, равной 8 час-1, и Т=150°C (цикл А). Затем три цикла были выполнены при ЧОСЖ, равной 6 час-1, и Т=150°С (цикл В). Последние четыре цикла были выполнены при ЧОСЖ, равной 4 час-1, два из них при Т=150°С и последние два при более низкой температуре, Т=140°С (цикл С). Все эти циклы выполняли с целью анализа влияния температуры и объемной скорости на выход катализатора. Продукты анализировали посредством газовой хроматографии (ГХ) и детектора ионизации пламени (ДИП).Twelve cycles of the alkylation reaction were performed using zeolite Y. The first three cycles were performed at a LHSV of 8 h −1 and T = 150 ° C (cycle A). Then, three cycles were performed at a LHSV of 6 h -1 , and T = 150 ° C (cycle B). The last four cycles were performed at a LHSV of 4 h -1 , two of them at T = 150 ° C and the last two at a lower temperature, T = 140 ° C (cycle C). All these cycles were performed to analyze the effect of temperature and space velocity on the catalyst yield. Products were analyzed by gas chromatography (GC) and flame ionization detector (DIP).

Алкилирование с HF выполняли в охлаждаемом реакторе периодического действия с непрерывным перемешиванием с учетом того, что алкилирование является экзотермической реакцией и необходимо отводить тепло из реактора с целью сохранения постоянной требуемой температуры реакции, что является характерным в настоящем уровне техники. Определенное количество ранее рассмотренной смеси линейных альфа-олефинов (состав показан в Табл.20) смешивали с сухим бензолом до тех пор, пока выбранное молярное отношение бензола к олефину не вводили в реактор. Эту смесь бензола и олефинов предварительно нагревали до выбранной температуры реакции. Затем определенный объем жидкого HF вводили в реактор до тех пор, пока не достигали выбранного отношения HF к олефину. Время реакции доводили до 10 минут с целью получения ЧОСЖ=6 час-1, которая типична для настоящего уровня техники в области алкилирования с помощью HF. Рабочие условия реакции алкилирования с помощью HF представлены в Табл.22.Alkylation with HF was performed in a batch reactor with continuous stirring, taking into account that alkylation is an exothermic reaction and heat must be removed from the reactor in order to maintain a constant required reaction temperature, which is characteristic of the present prior art. A certain amount of the previously considered mixture of linear alpha olefins (the composition is shown in Table 20) was mixed with dry benzene until the selected molar ratio of benzene to olefin was introduced into the reactor. This mixture of benzene and olefins was preheated to the selected reaction temperature. Then, a certain volume of liquid HF was introduced into the reactor until the selected ratio of HF to olefin was reached. The reaction time was adjusted to 10 minutes in order to obtain a LHSV = 6 h −1 , which is typical of the prior art in the field of alkylation with HF. The operating conditions of the alkylation reaction using HF are presented in Table 22.

ТАБЛИЦА 22TABLE 22 КатализаторCatalyst HFHf Температура реакции, °СThe reaction temperature, ° C 6060 Время реакции, минReaction time, min 1010 Объемное отношение HF/олефинVolume ratio HF / olefin 1one Молярное отношение бензол/олефинThe benzene / olefin molar ratio 1010

Результаты, приведенные в Табл.23, относятся к среднему распределению продукта для этих циклов (названных циклами А, В и С) при использовании твердого катализатора с различными условиями ЧОСЖ и температуры. Результаты, соответствующие технологии HF, расположены в нижней части Табл.23 для сравнения выходов с HF и твердым катализатором.The results shown in Table 23 relate to the average product distribution for these cycles (called cycles A, B, and C) when using a solid catalyst with various LHSV conditions and temperatures. Results corresponding to HF technology are located at the bottom of Table 23 for comparing yields with HF and solid catalyst.

Figure 00000009
Figure 00000009

Как видно в Табл.23, активность цеолита Y, допированного редкоземельными металлами, всегда выше 99,7% при рассмотрении в показателях степени конверсии олефина. Это означает, что цеолит Y после ионного обмена с редкоземельными металлами является высокоактивным. Когда анализировали полученные побочные продукты, оба катализатора (модифицированный цеолит Y и HF) обладали высокой селективностью в отношении сведения к минимуму легких побочных продуктов и тяжелого алкилата. Общее количество побочных продуктов, полученных посредством цеолита Y, ниже 0,4 мас.% в трех оцениваемых циклах, а в циклах В и С даже ниже, чем при использовании HF, следовательно, это ясно показывает, что цеолит Y, допированный редкоземельными металлами, является высокоселективным при технологии с использованием реактора с неподвижным слоем.As can be seen in Table 23, the activity of zeolite Y doped with rare earth metals is always higher than 99.7% when considered in terms of the degree of conversion of olefin. This means that zeolite Y after ion exchange with rare earth metals is highly active. When the obtained by-products were analyzed, both catalysts (modified zeolite Y and HF) were highly selective for minimizing light by-products and heavy alkylate. The total amount of by-products obtained through zeolite Y is below 0.4 wt.% In the three cycles evaluated, and in cycles B and C even lower than when using HF, therefore, it clearly shows that zeolite Y doped with rare earth metals, It is highly selective in technology using a fixed bed reactor.

Распределение изомеров, соответствующее предыдущим экспериментам, представлено в Табл.24. Как и в Табл.23, строка результатов в нижней части соответствует результатам, относящимся к реакции с HF при рабочих условиях, которые были определены прежде в Табл.22.The distribution of isomers corresponding to previous experiments is presented in Table 24. As in Table 23, the line of results at the bottom corresponds to the results related to the reaction with HF under the operating conditions that were previously defined in Table 22.

Figure 00000010
Figure 00000010

В Табл.24 распределение изомеров относительно аналогично при сравнении продуктов, полученных с применением цеолита Y, и продуктов, полученных с применением HF. Основное отличие связано с содержанием разветвленного алкилата. Как можно видеть, количество разветвленного алкилата, получаемого, когда используют цеолит Y, допированный редкоземельными металлами, составляет примерно на 4 мас.% больше, чем количество, полученное, когда используют HF в качестве катализатора. Это небольшое отличие не является важным при условии, что разветвленный алкилат не влияет на свойства детергента. По отношению к содержанию 2-фенил изомера можно видеть, что с помощью HF технологии получают немного большее количество 2-фенил изомера, чем в случае модифицированного цеолита Y.In Table 24, the distribution of isomers is relatively similar when comparing products obtained using zeolite Y and products obtained using HF. The main difference is related to the content of branched alkylate. As you can see, the amount of branched alkylate obtained when using zeolite Y doped with rare earth metals is about 4 wt.% More than the amount obtained when using HF as a catalyst. This small difference is not important provided that the branched alkylate does not affect the properties of the detergent. With respect to the content of the 2-phenyl isomer, it can be seen that a slightly larger amount of the 2-phenyl isomer is obtained using the HF technology than in the case of the modified zeolite Y.

Хотя существует небольшое отличие между распределением продукта, связанного с каждой технологией, было ясно показано, что цеолит Y, допированный редкоземельными металлами, способен катализировать алкилирование бензола линейными C20-24 олефинами с высокой активностью в показателях степени конверсии олефина и с высокой селективностью по моноалкилбензолам.Although there is a slight difference between the distribution of the product associated with each technology, it was clearly shown that zeolite Y, doped with rare earth metals, is capable of catalyzing the alkylation of benzene with linear C 20-24 olefins with high activity in terms of the degree of olefin conversion and with high selectivity for monoalkylbenzenes.

Claims (24)

1. Способ получения высокорастворимого алкилароматического сульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% посредством каталитического алкилирования ароматического соединения очищенным алкилирующим агентом, включающий следующие стадии:
1) каталитическое дегидрирование линейного парафинового сырья;
2) селективное гидрирование диолефинов, полученных в качестве побочного продукта на стадии (1), до моноолефинов;
3) очистку сырьевого алкилирующего агента, полученного на стадии (2), отделение нелинейных продуктов, содержащихся в выходящем потоке стадии (2);
4) обработку нелинейных продуктов, извлеченных на стадии (3) для образования гидротропного предшественника;
5) алкилирование ароматического углеводорода моноолефинами, присутствующими в очищенном алкилирующем агенте, посредством сочетания следующих способов алкилирования:
а) способ алкилирования с катализатором, образующим сырьевое линейное алкилароматическое соединение с максимальным содержанием 2-фенил изомера, составляющим 20 мас.%;
б) способ алкилирования с катализатором, образующим сырьевое линейное алкилароматическое соединение с минимальным содержанием 2-фенил изомера, составляющим 20 мас.%;
6) разделение на фракции выходящего потока стадии (5) с целью разделения непрореагировавших ароматических соединений, парафинов и наиболее тяжелых побочных продуктов линейных алкилароматических соединений;
7) очистку фракции линейных алкилароматических соединений, поступающих со стадии (6);
8) сульфонирование очищенных линейных алкилароматических соединений, полученных на стадии (7);
9) нейтрализацию линейной алкилсульфоновой кислоты, полученной на стадии (8),
отличающийся тем, что катализатор, образующий максимально 20 мас.% 2-фенил изомера, включает цеолит типа FAU, от 0,01 до 0,15 мас.% по меньшей мере одного металла, выбранного из группы, состоящей из Li, Na, K, Mg или Са, и от 0,1 до 8 мас.% по меньшей мере одного редкоземельного металла, выбранного из группы, состоящей из La, Се, Pr, Nd, Pm, Sm или Eu; а катализатор, образующий минимально 20 мас.% 2-фенил изомера, включает цеолит типа MOR, от 0,01 до 0,2 мас.% по меньшей мере одного металла, выбранного из группы, состоящей из Li, Na, K, Mg или Са, при максимальном содержании Na, равном 0,01%, и от 0 до 0,5 мас.% по меньшей мере одного металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr, Hf.
1. A method of obtaining a highly soluble alkylaromatic sulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% By catalytic alkylation of an aromatic compound with a purified alkylating agent, comprising the following stages:
1) catalytic dehydrogenation of linear paraffin feed;
2) the selective hydrogenation of diolefins, obtained as a by-product in stage (1), to monoolefins;
3) purification of the raw alkylating agent obtained in stage (2), separation of non-linear products contained in the effluent of stage (2);
4) processing non-linear products extracted in stage (3) to form a hydrotropic precursor;
5) alkylation of an aromatic hydrocarbon with monoolefins present in a purified alkylating agent by combining the following alkylation methods:
a) an alkylation method with a catalyst forming a linear linear alkyl aromatic compound with a maximum content of 2-phenyl isomer of 20 wt.%;
b) an alkylation method with a catalyst forming a linear linear alkyl aromatic compound with a minimum content of 2-phenyl isomer of 20 wt.%;
6) fractionation of the effluent of stage (5) in order to separate unreacted aromatic compounds, paraffins and the most severe by-products of linear alkyl aromatic compounds;
7) purification of the fraction of linear alkyl aromatic compounds from stage (6);
8) sulfonation of the purified linear alkyl aromatic compounds obtained in stage (7);
9) neutralization of the linear alkyl sulfonic acid obtained in stage (8),
characterized in that the catalyst forming a maximum of 20 wt.% 2-phenyl isomer includes a zeolite type FAU, from 0.01 to 0.15 wt.% at least one metal selected from the group consisting of Li, Na, K , Mg or Ca, and from 0.1 to 8 wt.% At least one rare earth metal selected from the group consisting of La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm or Eu; and the catalyst forming at least 20 wt.% of the 2-phenyl isomer includes a MOR type zeolite from 0.01 to 0.2 wt.% of at least one metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Mg or Ca, with a maximum Na content of 0.01%, and from 0 to 0.5 wt.% At least one metal selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf.
2. Способ получения высокорастворимого алкилароматического сульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором катализатор, образующий максимально 20 мас.% 2-фенил изомера, включает:
а) цеолит изотопической структуры типа FAU;
б) от 0,01 до 0,15 мас.% по меньшей мере одного металла, выбранного из группы, состоящей из Li, Na, K, Mg или Са;
в) от 0,1 до 8 мас.% по меньшей мере одного редкоземельного металла, выбранного из группы, состоящей из La, Се, Pr, Nd, Pm, Sm или Eu.
2. A method of producing a highly soluble alkyl aromatic sulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the catalyst forming a maximum of 20 wt.% 2-phenyl isomer includes:
a) an isotopic zeolite of the FAU type;
b) from 0.01 to 0.15 wt.% at least one metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Mg or Ca;
C) from 0.1 to 8 wt.% at least one rare earth metal selected from the group consisting of La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm or Eu.
3. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по любому из пп.1 и 2, в котором катализатор, образующий максимально 20 мас.% 2-фенил изомера, характеризуется:
а) порошковой рентгенограммой, отличающейся тем, что наиболее интенсивный пик появляется при угле 2θ, соответствующем 6,2°, а остальные основные пики появляются при углах дифракции 2θ, соответствующих 23,6; 27; 31,3; 15,6; 20,3; 18,6 и 30°, указанных в порядке уменьшения интенсивности соответствующих пиков;
б) общим молярным отношением кремний/алюминий от 1:1 до 3:1;
в) общей удельной поверхностью (БЭТ) от 400 до 700 м2/г;
г) удельной поверхностью микропор от 350 до 600 м2/г;
д) удельным объемом микропор от 0,1 до 0,3 мл/г;
е) распределением макропор, в котором диаметр макропор находится в интервале от 20 до 2000 Å.
3. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to any one of claims 1 and 2, in which the catalyst forming a maximum of 20 wt.% 2-phenyl isomer is characterized by:
a) powder x-ray diffraction, characterized in that the most intense peak appears at an angle of 2θ corresponding to 6.2 °, and the remaining main peaks appear at diffraction angles of 2θ, corresponding to 23.6; 27; 31.3; 15.6; 20.3; 18.6 and 30 ° indicated in decreasing order of intensity of the corresponding peaks;
b) a total silicon / aluminum molar ratio of from 1: 1 to 3: 1;
C) the total specific surface area (BET) from 400 to 700 m 2 / g;
g) a specific surface area of micropores from 350 to 600 m 2 / g;
d) specific micropore volume from 0.1 to 0.3 ml / g;
e) the distribution of macropores, in which the diameter of the macropores is in the range from 20 to 2000 Å.
4. Способ получения высокорастворимого алкилароматического сульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором катализатор, образующий минимально 20 мас.% 2-фенил изомера, включает:
а) цеолит изотипической структуры типа MOR;
б) от 0,01 до 0,20 мас.% по меньшей мере одного металла, выбранного из группы, состоящей из Li, Na, K, Mg или Са;
в) максимально 0,01% Na;
г) от 0 до 0,5 мас.% по меньшей мере одного металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr, Hf.
4. A method of obtaining a highly soluble alkylaromatic sulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the catalyst forming a minimum of 20 wt.% 2-phenyl isomer includes:
a) an isotypic zeolite of the MOR type;
b) from 0.01 to 0.20 wt.% at least one metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Mg or Ca;
c) a maximum of 0.01% Na;
g) from 0 to 0.5 wt.% at least one metal selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf.
5. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором катализатор, образующий минимально 20 мас.% 2-фенил изомера, характеризуется:
а) порошковой рентгенограммой, отличающейся тем, что наиболее интенсивный пик появляется при угле 2θ, соответствующем 25,6°, а остальные основные пики появляются при углах дифракции 2θ, соответствующих 22,3; 26,3; 19,6; 13,5 и 27,7°, указанных в порядке уменьшения интенсивности соответствующих пиков;
б) общим молярным отношением кремний/алюминий от 1,5:1 до 3,5:1;
в) общей удельной поверхностью (БЭТ) от 150 до 600 м2/г;
г) удельной поверхностью микропор от 300 до 450 м2/г;
д) удельным объемом микропор от 0,1 до 0,2 мл/г;
е) распределением макропор, в котором диаметр макропор находится в интервале от 20 до 800 Å.
5. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the catalyst forming a minimum of 20 wt.% 2-phenyl isomer is characterized by:
a) powder x-ray diffraction, characterized in that the most intense peak appears at an angle of 2θ corresponding to 25.6 °, and the remaining main peaks appear at diffraction angles of 2θ corresponding to 22.3; 26.3; 19.6; 13.5 and 27.7 ° indicated in decreasing order of intensity of the corresponding peaks;
b) a total silicon / aluminum molar ratio of from 1.5: 1 to 3.5: 1;
C) the total specific surface area (BET) from 150 to 600 m 2 / g;
g) a specific surface area of micropores from 300 to 450 m 2 / g;
d) specific micropore volume from 0.1 to 0.2 ml / g;
e) the distribution of macropores, in which the diameter of the macropores is in the range from 20 to 800 Å.
6. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором используемые парафины включают от 8 до 30 атомов углерода.6. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the paraffins used include from 8 to 30 carbon atoms. 7. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором ароматический углеводород выбирают из группы, состоящей из толуола, ксилола, бензола или их смесей.7. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the aromatic hydrocarbon is selected from the group consisting of toluene, xylene, benzene or mixtures thereof. 8. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором ароматический углеводород и очищенный алкилирующий агент смешивают перед реакцией алкилирования стадии (5) при молярном соотношении ароматический углеводород:олефин от 5:1 до 70:1.8. The method of obtaining highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the aromatic hydrocarbon and purified alkylating agent are mixed before the alkylation reaction of stage (5) at a molar ratio of aromatic hydrocarbon: olefin from 5: 1 to 70: 1. 9. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.8, в котором смесь ароматического углеводорода и очищенного алкилирующего агента содержит максимально 0,3 мас.% нелинейных соединений, отличных от ароматического углеводорода.9. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 8, in which the mixture of aromatic hydrocarbon and purified alkylating agent contains a maximum of 0.3 wt.% Non-linear compounds other than aromatic hydrocarbon . 10. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.8, в котором смесь ароматического углеводорода и очищенного алкилирующего агента содержит от 0 до 0,1 мас.% воды.10. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 8, in which the mixture of aromatic hydrocarbon and purified alkylating agent contains from 0 to 0.1 wt.% Water. 11. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором реакции алкилирования стадии (5) осуществляют одновременно.11. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the alkylation reactions of stage (5) are carried out simultaneously. 12. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором катализатор, используемый в реакции алкилирования размещают в реакторе в компоновке, выбранной из группы, состоящей из таких компоновок, как: неподвижный слой с одним катализатором, неподвижный слой с двумя полностью перемешанными различными катализаторами, по меньшей мере два различных неподвижных слоя с одинаковым катализатором в каждом из них, по меньшей мере два различных неподвижных слоя с различным катализатором в каждом из них, суспензионный реактор с одним или более различными катализаторами.12. The method of producing highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the catalyst used in the alkylation reaction is placed in the reactor in an arrangement selected from the group consisting of such arrangements as : fixed bed with one catalyst, fixed bed with two completely mixed different catalysts, at least two different fixed beds with the same catalyst in each of them, at least two different fixed layers with a different catalyst in each of them, a slurry reactor with one or more different catalysts. 13. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором алкилирование выполняют в конфигурации реактора, включающей по меньшей мере одну из конфигураций реактора, выбранных из группы: независимый реактор, по меньшей мере два реактора, соединенные параллельно, по меньшей мере два реактора, соединенные последовательно, и их сочетания.13. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the alkylation is carried out in a reactor configuration comprising at least one of the reactor configurations selected from the group: independent reactor, at least two reactors connected in parallel; at least two reactors connected in series; and combinations thereof. 14. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором очистку выполняют посредством селективной адсорбции, и/или гидрирования, и/или разделения на фракции.14. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the purification is carried out by selective adsorption and / or hydrogenation and / or fractionation. 15. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.14, в котором селективную адсорбцию выполняют посредством селективного адсорбента типа глины.15. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to 14, in which selective adsorption is carried out by means of a selective adsorbent such as clay. 16. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.15, в котором глина характеризуется:
а) общим молярным соотношением диоксид кремния-оксид алюминия от 3:1 до 6:1;
б) содержанием от 1 до 4 мас.% Fe,
в) от 0,5 до 2,0 мас.% K, предпочтительно примерно 1,2 мас.%,
г) от 0,2 до 2,0 мас.% Mg, предпочтительно примерно 0,7 мас.%,
д) от 0,1 до 1,0 мас.% TiO2, предпочтительно примерно 0,3% масс.;
е) удельной поверхностью, выраженной как удельная поверхность по БЭТ, от 150 до 500 м2/г;
ж) совокупным объемом пор от 0,1 до 2 мл/г;
з) распределением макропор, в котором диаметр макропор составляет от 20 до 800Å.
16. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to clause 15, in which the clay is characterized by:
a) a total molar ratio of silicon dioxide-alumina from 3: 1 to 6: 1;
b) content from 1 to 4 wt.% Fe,
C) from 0.5 to 2.0 wt.% K, preferably about 1.2 wt.%,
g) from 0.2 to 2.0 wt.% Mg, preferably about 0.7 wt.%,
d) from 0.1 to 1.0 wt.% TiO 2 , preferably about 0.3% by weight .;
f) specific surface area, expressed as BET specific surface area, from 150 to 500 m 2 / g;
g) a total pore volume of from 0.1 to 2 ml / g;
h) the distribution of macropores, in which the diameter of the macropores is from 20 to 800 Å.
17. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором гидротропный предшественник, получаемый на стадии (4), добавляют к потоку алкилароматических соединений, когда содержание 2-фенил изомера в алкилароматических соединениях больше и равно 60 мас.% добавляя его:
а) непосредственно перед стадией (6);
б) сразу после стадии (6).
17. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the hydrotropic precursor obtained in stage (4) is added to the flow of alkylaromatic compounds when the content of 2-phenyl isomer in alkyl aromatic compounds more and equal to 60 wt.% adding it:
a) immediately before stage (6);
b) immediately after stage (6).
18. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором гидротропный предшественник, получаемый на стадии (4), сульфонируют и нейтрализуют отдельно, и впоследствии добавляют к конечному алкилароматическому соединению, когда содержание 2-фенил изомера в нем больше и равно 60 мас.%.18. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the hydrotropic precursor obtained in stage (4) is sulfonated and neutralized separately, and subsequently added to the final alkylaromatic compound when the content of the 2-phenyl isomer in it is greater and equal to 60 wt.%. 19. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором нейтрализацию на стадии (9) выполняют посредством щелочного соединения, включающего один или более катионов, выбранных из группы Na, K, NH4+, Mg, Са, Ва или замещенных аммонийных щелочей.19. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the neutralization in stage (9) is carried out by means of an alkaline compound comprising one or more cations selected from the group Na, K, NH 4+ , Mg, Ca, Ba or substituted ammonium alkalis. 20. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором стадии (1), (2), (3) и (4) являются необязательными.20. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which stages (1), (2), (3) and (4) are optional. 21. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.20, в котором олефины стадии (5) представляют собой линейные альфа-олефины.21. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 20, in which the olefins of stage (5) are linear alpha-olefins. 22. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.20, в котором олефины стадии (5) содержат от 9 до 30 атомов углерода.22. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 20, in which the olefins of stage (5) contain from 9 to 30 carbon atoms. 23. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.1, в котором температура реакции составляет от 20 до 400°С.23. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 1, in which the reaction temperature is from 20 to 400 ° C. 24. Способ получения высокорастворимого линейного алкилбензолсульфоната с регулируемым содержанием 2-фенил изомера от 18 до 70 мас.% по п.20, в котором объемная скорость составляет от 1 до 15 ч-1. 24. A method of obtaining a highly soluble linear alkylbenzenesulfonate with a controlled content of 2-phenyl isomer from 18 to 70 wt.% According to claim 20, in which the space velocity is from 1 to 15 h -1 .
RU2008140435/04A 2006-03-16 2006-03-16 Method of obtaining highly soluble linear alkylbenzolsulphonates RU2396254C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008140435/04A RU2396254C2 (en) 2006-03-16 2006-03-16 Method of obtaining highly soluble linear alkylbenzolsulphonates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008140435/04A RU2396254C2 (en) 2006-03-16 2006-03-16 Method of obtaining highly soluble linear alkylbenzolsulphonates

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008140435A RU2008140435A (en) 2010-04-27
RU2396254C2 true RU2396254C2 (en) 2010-08-10

Family

ID=42671957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008140435/04A RU2396254C2 (en) 2006-03-16 2006-03-16 Method of obtaining highly soluble linear alkylbenzolsulphonates

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2396254C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013142127A1 (en) * 2012-03-22 2013-09-26 Uop Llc Production of alkane sulfonates
RU2777331C2 (en) * 2017-03-31 2022-08-02 Джонсон Мэтти Каталистс (Джермани) Гмбх Selective catalytic reduction catalyst

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A.R.A.S.DESHMUNKH et al, Catalysis Letters, vol.64, no.2-4, 2000, p.247-250. *
В.THOMAS et al, J. Mater. Sci., vol.41, no.5, 09.03.2006, p.1611-1616. S.SIVASANKER et al., Journal of Catalysis, vol.138, no.1, 1992, p.386-390. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013142127A1 (en) * 2012-03-22 2013-09-26 Uop Llc Production of alkane sulfonates
US9108906B2 (en) 2012-03-22 2015-08-18 Uop Llc Production of alkane sulfonates
RU2597929C2 (en) * 2012-03-22 2016-09-20 Юоп Ллк Production of heavy alkane sulphonates
RU2777331C2 (en) * 2017-03-31 2022-08-02 Джонсон Мэтти Каталистс (Джермани) Гмбх Selective catalytic reduction catalyst
RU2777330C2 (en) * 2017-03-31 2022-08-02 Джонсон Мэтти Каталистс (Джермани) Гмбх Selective catalytic reduction catalyst

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008140435A (en) 2010-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8034973B2 (en) Process for obtaining highly soluble linear alkylbenzene sulfonates
US8237001B2 (en) Process for obtention of highly-lineal, adjustable-isomery monoalkylated aromatic compounds
US6849588B2 (en) Structured liquids made using LAB sulfonates of varied 2-isomer content
RU2447051C2 (en) Method of producing alkylbenzenes on solid acid catalyst
WO2003029172A2 (en) Method for producing alkylaryl compounds and sulfonates thereof
WO2002014266A1 (en) Method for producing alkyl aryl sulphonates
WO2002044114A1 (en) Method for the production of alkyl aryl sulphonates
CA2398494A1 (en) Solid alkylbenzene sulfonates and cleaning compositions having enhanced water hardness tolerance
US20030166481A1 (en) Alkylbenzene detergents with high 2-isomer content
RU2396254C2 (en) Method of obtaining highly soluble linear alkylbenzolsulphonates
KR20040002842A (en) Alkyl toluene sulfonate detergents
US9024101B2 (en) Method for controlling 2-phenyl isomer content of linear alkylbenzene and catalyst used in the method
RU2460715C2 (en) Method of producing monoalkylated aromatic compounds with high linearity and controlled isomery
DE102004003310A1 (en) Producing slightly branched alkylaromatics by alkylating aromatics with olefins comprises reducing the hydroperoxide content of the olefin feed
DE10148577A1 (en) Preparation of alkylaryl compounds, useful for production of alkylarylsulfonates for surfactants, comprises reaction of 12C-olefin mixture with aromatic hydrocarbon
DE10213492A1 (en) Preparation of alkylaryl compounds, useful for production of alkylarylsulfonates for surfactants, comprises reaction of 12C-olefin mixture with aromatic hydrocarbon