Способ выделения триметилбензолов

Союз Советских Социалистических Ресоублинваиси мое идетел Заявлено 21.И.1964 ( 883467/2 т 2 о, 1/06 12 д, 4/01 с присоединениемПриоритет вкиМПК С 07 с В 011 УДК 547.535.07(088.8)Комитет ло делам зобретений и открытий ори Совете Министров СССРОпубликовано 21,17,1966. Бюллетеньпубликования описания 15.И.19 Да Лвторыизобретени ерманн Хауеспублика) Иностранцы Вильгельм Притцков и Георг Малер я Демократическаяарл Смеикал (1 ерман Заявитель С 11 ОСОБ ВЬДЕЛЕИИЯ ТРИМЕТИЛБЕНЗОЛОВ 1Известен способ выделения триметилбензолов из фракции ароматических углеводородов Св путем ректификации.Предлагаемый способ отличается от известного тем, что фракцию ароматических углево дородов С, обрабатывают катализатором типа Фриделя-Крафтса в среде бензола при температуре 0 - 150 С с последующим отделением катализатора и разделением продуктов реакции известным образом, Причем, в каче стве катализатора такого типа используют 2 - 15 вес.% от сырья хлористого алюминия, или смеси хлористого алюминия с хлористым водородом, или смеси трехфтористого бора с фтористым водородом. 15Предлагаемый способ увеличивает выход триметилбензолов с одновременным получением толуола, этилбензола и кумола.П р и м е р 1, Б эмалированный сосуд с мешалкой емкостью 250 л вводят 30 кг тт-этил толуола и 30 кг псевдокумола и дооавляют 88 кг бензола. После нагревания до 85 С к смеси добавляют 7 кг безводного бромистого алюминия.После 180 лтн реакции смесь имеет следу ющий состав, мол,%: 1,0 02 л (тт) -Ксилоло-КсилолЭтилтолуолМезитиленПсевдокумол 1,5 4,2 0,8 агают добавлением 50 л отделяют и органическую при температуре 40 С в кг мелкоразмолотого поКатализатор раз воды, водную фазу фазу перемешиваю течение 1 час с 20 рошка окиси кальциПосле осаждения стей жидкость за ный куб. При помо кг: твердых составных чаачивают в дистилляционщи дистилляции получают,ензо олуо ензол 93% -ныйия мезитилена2, Трехгорлую колбу е ную мешалкой, обратнь термометром, заполняю г безводного хлористого фракции ароматических о следующим составом, с т костью м холо г алюми- углево 3 куПример 10 л, снабже дильником и бензола, 220 ния и 2000 г дородов Со с 54,1 14,1 14,0 Бензол ТолуолЭтилбензо О Л И С А Й И Е 181642ЙЗОБРЕТЕЯИЯ И АВ 1 ОРСКОМУ СВИДЕ 7 ЕЛЬЮВУ1795 655 735 60 390 БензолТолуолЭтилбензолКумолПропил бензолТри метилбензол94,8%-ный 410 П р и м е р 3, В автоклав-мешалку емкостью 2 л вводят 420 г бензола, 360 г смеси ароматических углеводородов С 9 (состава, %: 3 кумола, 20 н-пропилбензола, 54 этилтолуола, б мезитилена, 16 псевдокумола, 1 гемимеллитола), 360 г безводного фтористого водорода н 36 г трехфтористого бора. Смесь нагревают до температуры 40 С и оставляют на 2 час. После этого автоклав медленно дросселируют, причем фтористый водород и трехфтористый бор уходят в газообразном виде. Оба продукта улавливают в холодильнике-ловушке. Для совершенного устранения фтористого водорода и трехфтористого бора через реакционную смесь барботируют в течение 1 час слабый ток азота. Затем автоклав охлаждают и разгружают. Реакционную смесь подвергают фракционированной дистилляции, получают следующие фракции, г: 320 125 14015 75 96% -ный 80 ЬензолТолуолЭтилбензолКумоли-Пропил бензолТри метилбензол П р и м е р 4, Переалкилирование осуществляют в реакционном каскаде. Каскад реактора состоит из трех стеклянных труб длиной по 40 см и диаметром по 6 см каждая; Нижний конец реакторной трубы соединяют с дозировочным насосом, в верхней части 3мола, 20 н-пропнлбензола, 46 л(а)-этилтолуола, 8 о-этилтолуола, 6 мезитилена, 16 псевдокумола и 1 гемимеллитола. Смесь нагревают в течение 180 тиин при хорошем размешивании до температуры 85 С, После окончания реакции от смеси отделяют нижнюю фазу 545 г), которая предстазляет собой аддитивное соединение хлористого алюминия и ароматики, Аддитивное соединение можно использовать в качестве катализатора для дальнейших реакций обменного разложения. Верхнюю фазу извлекают взбалтыванием с 2 л воды, 2 л 5% -ного водного патронного щелока и еще раз таким же количеством во ды и сушат сульфатом натрия. Очищенную смесь (4060 г) дистиллируют в снабженной вакуумной рубашкой колонне длиной 1 д, заполненной проволочными спиралями размером 2 Х 2 мл, с соотношением флегмы 20: 1, Г 1 олучают следующие фракции, г:181642 6570 4020 4450294 2050 БензолТолуолЭтилбензолКумолп-Пропил бензолТриметилбензол95,5%-ный 30 2400 Триметилбензол содержит 35,5% мезитилена, 50% псевдокумола и 10% гемимеллитола,40 Предмет изобретения 1. Способ выделения триметилбензолов изфракции ароматических углеводородов С, с применением ректификации, отличающийся 45 тем, что, с целью повышения выхода продуктов и одновременного получения толуола, этилбензола и кумола, фракцию ароматических углеводородов С подвергают обработке катализатором типа Фриделя-Крафтса в сре де бензола при температуре 0 в 1 С, с последующим отделением катализатора и разделением продуктов реакции известным образом.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в 55 качестве катализатора типа Фриделя-Крафтса используют хлористый алюминий, или смесь хлористого алюминия с хлористым водородом, или смесь трехфтористого бора сфтористым водородом.60 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем,что катализатор берут в количестве 2 - 15 вес.% от исходного сырья. этой трубы имеется сток для реакционного продукта, направляющнЙся В ниж 11 юю часть второи трубы. Таким же образом соединены между собой вторая и третья трубы5 В соединительных трубках содержится по1 л реакционного продукта. Вся аппаратура обогревается баней с температурой 80 С.При помощи добавки 150 г безводного хлористого алюминия к 300 г нагретой смеси 10 ароматических углеводородов С 9 создаютсмесь катализатора и по одной трети этой смеси подают в отдельные трубы реактора.Затем дозировочным насосом в реакционный каскад каждый час заканчивают 1 л смеси, 15 состоящей из равных весовых частей фракцииароматики С 9 и бензола (состав ароматики,%:Зкумола, 20 н-пропилбензола, 46 л(п)- этилтолуола, 3 этилтолуола, б мезитилена, 16 псевдокумола, 1 гемимеллитола). Продукт, 20 уходящий из реакционного каскада, промывают равными объемными количествами воды, 5% -ного водного патронного щелока и еще раз водой и сушат над хлористым кальцием.20 кг очищенного продукта подвергают ди стилляции в колонне с 30 теоретическими тарелками и емкостью куба 40 л, Получают следующие фракции, г: