Способ получения кумола

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

245729

Союз Соввтокиз

Социалиотическиз

Республик

ВСЫоюЗм д

ВИИМОтюКл

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 18.1Ч.1968 (№ 1233428/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 11.Ч1.1969. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания I З.XI.1969

Кл. 12g, 11/32

МПК В 011

УДК 66.095,253.73 (088,8) Комитет оо далем изобретений и открытий ори Совета Министров

СССР

Авторы изобретения

Х. М. Миначев, Е. А. Лисицын, Н. Ф. Кононов, И. С. Рабинович и Е. С. Мортиков

Заявитель

Институт органической химии им. Н. Д. Зелинского

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КУМОЛА

Известен способ получения кум ола путем алкилирования бензола пропиленом при температуре 250 — 300 С, атмосферном давлении, соотношении бензола к пропилену от 1 до

4 моль в присутствии цеолитного катализатора типа СаУ.

Известный способ позволяет получить катализатор с содержанием 33 вес. о/p кумола, что соответствует 0,112 г кумола в час с

1 смз катализатора. Такой выход недостаточно высок для осуществления процесса в промышленных масштабах. Кроме того, процесс проходит с некоторыми потерями катализатора вследствие его малой механической прочности (1 — 2 кгlсм- ) ..

С целью повышения выхода целевого продукта, предложен способ получения кумола путем алкилирования бензола пропиленом при температуре 150 — 250 С, давлении 10—

35 атм, соотношении бензола к пропилену от

2 до 6 моль и в присутствии цеолитного катализатора типа СаУ с добавкой около 30вес,% окиси алюминия.

Предложенный способ позволяет получить выход кумола, равный 1 г в час с 1 смз катализатора, т. е. почти в 10 раз более высокий, чем в известном способе.

Механическая прочность катализатора, применяемого в предложенном способе, составляет 100 — 200 кг/см- .

В качестве исходного сырья используют бензол Харьковского коксохимического комбината и пропанпропиленовую фракцию Дзержинского химкомбината (87% пропилена).

5 В реактор загружают 30 смз катализатора в гранулах размером ЗХ4, полученных влажным формованием (50% воды) порошкообразного цеолита СаУ с 30 вес. о/о окиси алюм иния.

10 Опыты проводят на стендовой установке в проточном реакторе из нержавеющей стал и с внутренним диаметром 20 мм, длиной 1 м, Температуру в реакторе, снабженном электрообогревом, поддерживают электронным по15 тенциометром ЭПП-09 с точностью +2 С.

Перед началом опыта приготовляют смесь бензола и пропанпропиленовой фракции, которую подают в реактор плунжерным насосом. Концентрация пропанпропиленовой

20 фракции в бензоле и давление в реакторе автоматически поддерживаются с высокой степенью точности.

Анализ продуктов проводят хроматографически на капиллярной колонке длиной 10 м

25 и внутренним диаметром 0,25 мм с «апьезоном I » в качестве неподвижной фазы. Точность анализа составляет 1 вес. %.

Варьируя четыре параметра: температуру от 150 до 250 С, давление от 10 до 35 атм, 30 объемную скорость (по бензолу) от 1 до

245729

Предмет изобретения

Составитель Т. Комова

Корректоры: Л. Корогод и М. Коробова

Редактор Л. Г. Герасимова Техред А. А. Камышникова

Заказ 2858/15 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ценгр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

6 час †и соотношение бензола к пропилену от 2 до 6 моль — удалось найти оптимальные условия, при которых съем кумола с

1 сма катализатора в час достигал 1 г.

Пример. При давлении 30 атм, соотношении реагентов 4,6: 1, температуре 250 С, ооъемной скорости 5 час 1 концентрация кумола-„в продуктах реакции 22 — 24>/р (выход

70 — 80>/I;), а диизопропилбензолов 3 — 4в/о.

-Объем кумола с 1 смз катализатора превышает .1 гlчас.:или 1000 кг/час с 1 ма катализатора а.

В отличие от известных процессов получения кумола в продуктах алкилирования не удалось обнаружить сколько-нибудь заметного количества н-пропилбензола, трудноотделимой примеси в товарном кумоле, идущем на производство фенола и ацетона.

Катализатор не теряет прочности в течение нескольких месяцев работы и после выгрузки разрушенных гранул не обнаружено.

Вес его до загрузки и после выгрузки не изменяется.

Полученные данные выгодно отличают предлагаемый способ от существующих в промышленности. По литературным данным съем кумола с 1 мз катализатора — фосфорной кислоты на кизельгуре составляет 150—

300 кг. Таким образом, используя новый катализатор на основе СаУ, повышенные давление и объемную скорость, удалось увеличить производительность реактора (съем кумола с единицы объема катализатора) в несколько раз.

15 Способ получения кумола путем алкилирования бензола пропиленом при повышенной температуре в присутствии цеолитного катализатора типа СаУ, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, процесс проводят при температуре 150—

250 С, давлении 10 — 35 атм, и катализатор применяют с добавкой около 30о/0 окиси алюминияя.