Способ получения смеси изомеров фенилдодекана

 

С оюз С оветси их

Социалистических

Республик

ОПИС

ИЗОБР

К АВТОРСКОМУ

>739046 (61) Дополнительное (22) Заявлено 21.03.7 с присоединением за (23) Приоритет—

Опубликовано 05

Дата опубликова

1)М. Ка.

С 07 С 3/52

С 07 С 15/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

3) УДК 547,538 ° 1 (088,8) (72) Авторы изобретения

А.A. Бахши-заде, 3. Г. Зульфугаров, В.П. Мельникова, Л.Ш. Зульфугарова, В.N. Андросова, N.Â. Тараева и Э.М. Джафарова (71) Заявитель (5 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ ИЗОМЕРОВ ФЕНИЛДОДЕКАНА

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к способу получения высших алкилбензолов, используемых в производстве детергентов.

Известны способы алкилирования бен-5 зола альфа-олефинами C -C в присутствии различных катализаторов АРСРЗ, HF Н SO< счислом углеводородных атомов до 20 (1) и (2) .

Недостатки способов заключаются в том, что в результате изомеризации с4, олефинов образуется более 50t внутренних изомеров алкилбензолов, применение которых в производстве биоразлагаемых ПАВ крайне нежелательно, образуются в значительном количестве побочные продукты (ди-,триалкилбензолов и смол), щелочная нейтрализация и промывка продуктов реакUHH приводит к обильному образованию сточных вод, коррозия аппаратуры, кроме того, взаимодействие катализатора с компонентами реакции, а.также отсутствие метода регенерации отработанных катализаторов и др.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения смеси изомеров фенилдодекана путем алкилирования бензола додеценом-1 в присутствии безводного гранулированного ИСс. (3). Для реакции взято

3 моля бензола, 0,15 молей 1-додецена и 2,0 г Ат.Сез Процесс ведут при температуре 7 С и атмосферном давлении. Выход алкилата 25.в. Изомерный состав алкилбензолов, вес.% т

2-фенилдодекан 60

3-фенилдодекан 20

4-фенилдодекан 8

5-фенилдодекан 7

6-фенилдодекан 5

Кроме того, выход биоразлагаемого изомера 2-фенилдодекана сравнительно низок (максимально — 60%) .

Цель изобретения — увеличение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что получение смеси изомеров фенилдодекана путем алкилирования бензола додеценом-1 с использованием в качестве катализатора цеолита типа NaY со степенью обмена ионов Ма на ионы

Са + 71,50-79,15% или цеолит типа

NaY co степенью обмена ионов Na на .иовы Са 35,70-57,10% и Ы04 28,5044,50% и проведением процесса при

210-240етС.

739046

Пример 2. Катализатор готовят аналогично примеру 1, однако, время оработки цеолита — 6 ч, Степень

oQIgoHB ионов Иа Яа ионы Са+ +

Ф

79„3|5%.

П р и M е р 3. Катализатор готовят аналогично примеру 1, время обработки цеолита — 5,5 ч. Степень обмена панов Na+ на ноны Са++ — 71,50%.

П р и и е р 4. Катализатор Са и 33И+4-форма цеолита NBY го" îâÿò аналогично примеру 1, но первая обработKB,PoJIHTRor О адсОрбента провОдится раствором соли ИН,СР в течение 1 ч, а последующие три раствором соли

СаС1z в течение 4„5 ч„ Степень Обмена ионов Na на ноны Ca+ = 57,10% и на коны NH — 28,50%.

П р к и e p 5, Катализатор готовят акалor H&ríо пр!лмеру 4 Время обработки цеолита растворам cacE — 1, 5 ч, а время последующей обработки раст«opoм NH CI3 — 4,5 ч. Степень обмена ионов NB на ионы CB+ 41, 10% и на

&лоны &3Нл — 44,. 50Ъ „

П р H u e p 6. Катализатор га-свят аналоги IHG пр&лмеру 4 Бремя обрабстк к цеолита раствором аср

1 ч 1= мин, а Бре!ля обработки раствором ИндC3»-- 4 & 5 ч, CTåïåíü обмена

=. :oHов NB: на ионы Са — 35,60% и

+ н а: o HALI (ИН, ) — 3 5, б Ъ .

Сост-Бы к тализаторов полученных н I=,;: - QH ell H < по|лмес!ах э едены = TBF:-:, 1, б л H

Г

nPH=1 Квт "лк--" rop а

СОстав ката&HзатОра

i 3 II

; ."3,. 0 5

,7. 9 ..."": :5 5 . "-.!

1 О ж е...,46 5&54 - 1,30 1„30 1„30 .,30

:э & !,- — 1 00 3. 30 !, 3!.3 - & 30

4 Са и 13134-форма цеолита Na r — е 30

1,30

1 30

75,.05 г г

1д !!!

3 &3»0

1„30

3&-0. 2,0 1,00 1 & 30

5 То же

3, 2 1&30 1 30 . .,5 1,15 1,30

75-05

2,5

П р я и e p О. Алкил3лронание rlpoводят аналогично примеру 7 & в присутствии катализатОра поиготовленнОГО

rIo примеру 2 . Конверсия додецена Б алкилбензолы — 47 В, селектинность по моя оалкилбенэолу — 98% . р и м е р 9! . @лк&&лирова&&не проводят аналогично примеру 7 в присутсТВНН каталиэатОра & приготовленного по примеру 3. Конверсия додецена в алкилбенэолы — 42%, селектиннс=ть по .:.=Оноалкилбензолу — 983, При приготовлении каталиэатс!рон ис поль э уе тс я пооошк оо бра э н ый це оли т ный адсорбент типа NBY имеющий сле дуюций состав, нес,в: дР O., 75,05, Я .О & 17,95 33а О 7,00, кроме "ого, насыпной вес составляет 0,63 г/си, C Ta TH× eC K a II aK TH B H OC T h f B J l B ÃO Þ4Í OC T!& при относительной влажна(..ти воздуха

0,03В за 24 ч 24,4 Вес.Ъ„а также размер кристаллов в пределах -- 1

2 мкм.

Укаэанный цеолит поднергаетс я ионообмену путем обработки er o pacT—

ВОРОИ Саср, либо CBCg2 и 8Н I3 . Пои этом ионы Na частиЧна заменяются на ионы Са, либо ионы Ca+ H NH,.

Конэерсия додецена 40-50% селектиБHocть по моноалкилбензолу 98%,-, вы-ход 2-фенилдодекана -83-",& .

П p H м е р 1 . (атвлкзато! э — форма цеолита NBY готов лт следуюк!Им образом, 100.Г цеолктного адсорбента типа Ыау подве!згают 4-х кратному Обмену раствором CBCPq В течение

5 ч 45 мин при 60 С, для чего на с

100 Г цеолята каждый раз 6t p!& T rlo

1 50 Г соля СаСГ, которь&е;:растворяют

В 2-х л воды&. После реакция обмена цеолита Отмы&вают от ионов CP . сушгт сначалa rlpH 100- 3 20 С . вате!.-: - Нри

200 С. Перед алкили3 Онание1л Ц&:-олит выдерживают последов атель но при

300 С и 450 с 3 аключ1лтел! Нь3м в акуу3 &ь

&l рованием при 450& С в теченvñ.

Степень обмена Ho!-Ioa:-1+ ., Ио-, СB — 78 & 603.

3 Сл т-фот ма негьлк—

Та 33аУ

Полученные образцы катализаторов испытывают н процессе алкилирования бенэола додеценом-1.

П р и м e p 7. Исходную смесь бензола и додецена-1, взятую в соотношении 6:1 перемешивают при 2.30 С, давлении 20 кгс/см!1 Б присутствии катализатора & приГОтОБленнОГО согласнО примеру 1 "- течение 50 мин, Конв ерсия додецена в алкилбенэолы — 45%, селектинность !Io моноалкилбензолу98%, Время обработки „ч

1„-35 1,30 1„0 3.,30

739046

Пример 10. Алкнлирование проводят аналогично примеру 7 в присутствии катализатора, приготовленного согласно примеру 4. Селективность98%, конверсия — 43%.

Пример 11. Алкилиронанне про- g водят аналогично примеру 7 в присутствии катализатора, прнготовленногосогласно примеру 4,Селективность ÔÜÔ, конверсия додецена в алкилбенэолы 48%

Таблица

82,5 5,60 3,48 3,35 2,67 98 45

230 47

240 42

82,6

82,5

2,67

2,50

5,63

3 45

3,65

3,50

3,36

3 52

5,53

3,61 2,71 210 43

3,68 2,78 230 48

5 е89

82 0

82,0

5,79

81,6 6,09 3,36 3,71 2,75 240 45

7 (извес тный) 60,0 20,0 8,0 7,0 5,00

Применение указанного к атализ ато- щ ра позволяет увеличить вьжод биоразлагаемого изомера до 83%, что дает увеличение выхода по сравнению с известным почти в 1,5 раза.

Применение алкилбенэолов с преобладающим содержанием биораэлагаемого иэомера обеспечивает получение детергентов на нх основе, удовлетворяющих высоким требованиям по биоразлагаемости (свыше 90%).

Формула изобретения

Тираж 495 Подписное

ЙНИИПИ Заказ 3002/3

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4

Способ получения смеси изомеров

Фенилдодекана путем алкилирования бензола додеценом-1 в присутствии катализатора, отличающийся

Пример 12. Алкилнрование проводят аналогично примеру 7 в присутствии катализатора, приготовленного согласно примеру 4. Селективность 98%, конверсия — 45%.

Иэомерный состав алкилбенэолов (Ъ) на основании масс-спектрометрических анализов, условия проведения опытов приведены в табл. 2. тем, что, с целью повьааения выхода целевого продукта, в качестве катали" затора используют цеолит типа NaY со степенью обмена ионов Na+ íà ионы

Са++ 71,50-79,15% или цеолит типа

NaY co степенью обмена ионов Na на ионы Са + 35,70-57,10% и ионы (NH4)

28,50-44,50% и процесс проводят при

210-240 C..

Источники инФормации, прин я тые в о в н иман и е п ри эк сперт и зв

1. Патент США Р 3426092, кл. 260-671, опублик, 1969.

2, Патент Великобритании

9 1126318, кл. С 5 F, опублик. 1970, 3, Патент СМА М 3365509, кл. 260-671, опублик ° 1967 (прототип} .