Способ получения низших алкилбензолов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИ ИТВЛЬСТВУСоюз Соеетскик Социалистических республик(22) Заявлено 300180 (21) 2876428/23-04 С 07 С 2/66С 07 С 15/02 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088.8)- ч В.В.Кузьменко, А.Д.Напрасников, В.С.Ьирнов, .Н.Г.Черкасов В,П.Зуев и А.П.Авдеев 1;Воронежский технологический институт и Воронежский филиал Государственного проектного и научно-и бредова-жльскадб. института промышленности синтетического каучука(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ АЛКИЛБЕНЗОЛОВ Изобретение относится к способам получения низших алкилбензолов, а именно к получению этил- и изопропилбензолов алкилированием бензола олефинами в присутствии катализаторов фрн-деля - Крафтса и может быть использовано в нефтехимической праьышленнос- ТИИзвестен способ получения низших алкилбензолов, согласно Которому влагу из бензола удаляют азеотропной осушкой. Осушенный бензол смешивают с полиалкилбензолами и полученную смесь направляют на каталитическое алкилирование олефинами 11. 15Содержание влаги в осушенном бензоле 0,003-0,006 вес.%. Большое содержание влаги в осушенном бенэоле приводит к снижению селективности алкилирования и перерасходу катали заторного комплекса.Наиболее близким к изобретению по технической сущностИ и достигаемому результату является способ получения низших алкилбенэолов, включающий 25 аэеотропную осушку бенэола и подачу аэеотропа на конденсацию с получением, конденсата,из которого отстоем отделяют углеводородную фазу, рециркулируемую на осушку, смещение с поли алкилбензолами, подачу осушенногопродукта на каталитическое алкилирование олефинами. Согласно способуисходный бензол и полиалкилбензолысмешивают перед колонной азеотропнойосушки при весовом отношении бензол:полиалкилбензолы 1:0,07-0,22, затемаэеотроп - пары бензола и воды подаютна конденсапию, образующийся конденсат (бензол и вода) направляютв отстойник для отделения бенэола, который репиркулируют наосушку. С низа колонны азеотропнойосушки отводят осушенный бензол иполиалкилбензолы, направляемые накаталитическое алкилирование олефинами Г 2Растворимость воды в бензоле при температуре отстоя бензола от воды около 0,09 вес Относительно высокая растворимость воды в бенэолерецикле является причнной того, что нагрузка колонны по воде, вводимой с неосушенным бензолом и рециклом уреличивается за счет воды рецикла, на 14"24 отн.Ф что ограничивает возможности способа для получения осушенного бенэола с содержанием воды ниже 0,0018-0,0030 вес.Ъ. Умень2 б 4 Фф сч ОО ю ЧФ СЬ ю 4 ОО ОО ОО Ф еЧ Уф Ф 00 ФЧ м 1 йх 1 Ю и о1О Я о 1863582 формула изобретения ваКорректор М. Пож Составитель Л.Бо Техред И,Асталоы едактор О.Персиянцев Заказ 7692/37 Тираж 446 Подп ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., о 4/ илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Способ получения низших алкилбеизолов путем азеотропной осушки бензола, подачи аэеотропа на конденсацию с получением конденсата, из которого отстоем отделяют углеводородную фазу, рециркулируемую на осушку, подачи осушенного продукта на каталитическое алкилирование, включающий введение полиалкилбенэолов, о т л и ч,а" ю щ и й с я тем, что, с цельюО уменьшения расхода катализатора, введенне полиалкилбенэолов осуществляют путем смешения их с конденсатомперед его отстоем при весовсм соотношении полиалкилбензолов к конденсату 0,22-1,4:1.Источники информации,принятые во. внимание при экспертизе1. Далин М.А. Алкилирование бензола олефинами. М., Госхимиздат, 1967,с, 32,2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2627484/23-04(084730),кл. С.07 С 3/54, 1979 (прототип,этилбензола. 4 ф 6 Ф"О 0О 1производстве изопропилбензола44(1 00 9,.0 Остальной бенэолзование парофиновлы и технологичес расходован н углеводород е потери.обра ,смо учение этилбензола проводят ому способу при енэолов с конде0,8 г 1. меры 4-5. По изопропилбено предлагаемии полиалкил в соотношени олаогламешеатом шение содержания вады в кубовомпродукте колонны эа счет увеличенияотбора паров требует дополнительныхэнергозатрат и малоэффективно, таккак большая часть отогнанной водывозвращается в колонну в виде ее раствора в бензоле, Расход хлористогоалюминия на 1 т алкилбензола по укаэанному способу 7,8-9,7 кг при селективности алкилирования по бензолу 91,6-92,9,Цель изобретения - уменьшениерасхода катализатора.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу получениянизших алкилбензолов, включающемуазеотропную осушку бензола и подачу 15азеотропа на конденсацию, с получением конденсата, который смешиваютс полиалкилбенэолами при весовомсоотношении полиалкилбензоловк конденсату 0,22-1,4:1 и направляют на отстой, с отделением углеводородной фазы, рециркулируемой наосушку, а осушенный продукт направляют на каталитическое алкилирование олефинами.25Схема данного способа изображенана чертеже.По линиям 1 и 2 в колонну 3 азеотропной осушки подают, соответственно бензол со склада и возвратный бенэол. Выходящие из колонны по линии 4пары конденсируют в конденсаторе 5и полученный конденсат по линии 6 "направляют в отстойник 7, куда также по линии 8 вводят полиалкилбензолы. Несконденсированные парафиновыеуглеводороды выводят иа системы полинии 9, а воду по линии 10.Углеводороды из отстойника 7подают в колонну 3 по линии 11,Осушенные углеводороды по линиям 4012 и 13. направляют, соответственно,в аппарат 14 для приготовления катализаторного комплекса и алкилатор 15,В аппарат 14 вводят также по линии 16хлористый алюминий, а по линии 17 - 45хлористый этил пропил). По линиям18-20 в алкилатор подают, соответственно, катализаторный комплекс,этилен (пропилеи) и полиалкилбенэолы. Температура алкилирования 50, 135 С, давление 3 ата.Реакционную массу отводят из алкилатора по линии 21 в отстойник 22,иэ нижней части которого часть катализаторного комплекса по линии 28 возвращают в алкилатор 15, а часть полинии 24 выводят иэ системы. По линии 25 алкилат направляют на узел26 нейтрализации и отмывки, откудапо линии 27 подают на узел 28 ректификации, с которого по линиям 8: 60и 20 выводят полиалкилбенэолы, полинии 2 - возвратный бензол, по линии 29 - этилбенэол-ректификат (изопропилбензолректификат 1 и по линии30 - смолу и полиалкилбензолы 65 В связи с неограниченной растворимостью полиалкилбензолов в бензоле, при ограниченной растворимостиводы в бенэоле0,09 вес.В)и в полиалкилбензолах (ниже 0,02 вес.Ъ),содержание воды в рецикле (бензолполиалкилбензолы) уменьшается до0,03-0,05 вес,Ъ, что приводит к снижению нагрузки колонны по оде,вводимой с рециклом, до 10,7-.17,0 отн.Ъпротив 14-2 отн.Ъ по известномуспособу,Снижение нагрузки колонны по водепри сохранении нагрузки по перерабатываемому бензолу позволяет уменьшить ее содержание в кубовом остатке до 0,0014-0,0025 вес.Ъ.П р и м е р 1. Аэеотропную осушку углеводородов проводят согласноизвестному способу при смешении полиалкилбенэолов с бензолом перед ихподачей в колонну азеотропной осушки. В колонну азеотропной осушкиподают 16000 кг/ч бензола и 15 кг/чрастворенной воды. Основные показатели процесса приведены в табл. 1П р и м е р ы 2-3. Получение этилбензола и изопропилбенэола проводятсогласно изобретению при смешенииполиалкилбензолов с конденсатом всоотношении 0,22:1, Расходы компонентов и их содержание в технологических потоках приведены в табл. 2 и 3.Номера потоков в табл. 2 и 3 и последующих примерах отвечают номерамтехнологических потоков. на чертеже.Содержание воды в осушенных углеводородах (технологический поток 13) вданных и остальных примерах даетсяв пересчете на бенэол.Йз табл, 2 и 3 следует, что расход хлористого алюминия на 1 т алкилбензола составляет в производствеэтилбенэола 56,87:6,066=9,4 кг, впроизводстве изопропилбензола53,:6,796=7,8 кг.При алкилировании в реакцию вступает в обоих случаях по 15610 - 158)- 10977 = 4791 кг/ч бенэола, из которых пошло на образование этилбенэола 4465 кг/ч, а на образование иэопропиЛбензола 4417 кг/ч.Селективность алкилирования побензолу составляет в производствеВ 6 3582 а 00 о 00 м е 0 о м цЪ о СО Ф цЪ м Ю еч Ф м Ф 00 Оъ ЦЪ м Еее о еч еч ЦЪ О Оъ ЦЪ еч Еее Еее 00 О еч м м м ем ме ь . Еее еъ еч 00 ец ОЪ еч Ч м О м еч 1 О ме О ЪЕЪ ееъ ЦЪ м 1 м м м Ю ЦЪ о оц еч ефЪ О ое м Ф ЦЪ еч ееъеечЦЪ ЦЪ О м О еч еЪ Оъ о о ъО цЪ ееъеОъо 00 ЦЪ еч о еЧ е о еч ет о О цЪ и о цЪ м о цЪ ЦЪ еч екко Ц1 е О1 х д 11 цО 0 ьь 31ОЦФ ме,4 1 д с 0 00 цЪ е о Оъ 00 ЦЪ еЧ цЪ цЪ 1 1 1 1 3 о1 1 1 Ьр 1 1 ц 1 О, Ьее0 о о О.Вм1 о д6 1 Оь ед о, ъе3 ьь 1 101 1 1 О,1 фО О у фО ее Дд о о к )ь рхо м х 1 Ч ОЪ ОЪ Ф сч О О гч сч Ф О 00 Це 1ьь 13 ОЪ фч еч о с 1 Ч бЪ о еч ь с щ О йе Х е 41 ь 1 5 1ц о а