Способ алкилирования ароматических углеводородов

Своз СоветскихСарапистииесиикРесяубаин ОЛ ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ Ф) 244324.Йавта Ненааа ИРае дваи азафетееиФа Эта)ейй 23) Приоент(43) Опубликовано 25,12. 77 Бюллетень.%47 (4) Дата опубликования описании 23.12.77;И, Каржев, 1 Е, И. Сильченко, Н. В. Гончарова, В. й. Кругликов,Д, Коноввльчиков, В. П. Свиринв, А. И. Мечен и А. В, Волынский тени 7) Заявите 4) СПОСОБ АЛКИЛИРОВ РОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДО ение относится к получению .ал дных ароматических углеводароанлая сырьем для рада нвфгвхн процессов, в частности, для нро моющих вваесгв, пластических , каучука, синтетических лаков Из обрекнлпроизвдов, являюЙнческнхнэводсгввматериалов приисфф бхо ализатора присти процессаги. Стоимость случае приместь замены водит к снижению эффективнои нарушеник его непрерывноэтих катализаторов высока. ствв пирон тра ци и и колкислОт дости ПОСГОЯННЫЕ КО25 и Орго-фосфорн ются под н др.В промышленности для алкнлнроввния ароматических углеводородов олвфинема меняются в качестве катализаторов хлор тый алюминий и фосфорная кислом, осажден ная на киэельгуре или алюмосиликвгв.Активность этих катализаторов в процессе алкилирования постепенно снижается ,вследствие,.отложения на их поверхности высокополимерных смолистых продуктов, что вызывает необходимость переодической замены катализаторов, Длительность рабо гы катализаторов не превышает 30-40 суток. нвння укаэанных катализаторов невозможносоздание установок большой мощности.Предлагается способ получения алкиларомагяческнх соединений влкилнрованием аромагических углеводородов олвфинами прио170-350 С, давлении 15-70 ат, объемнойюскорости но сырью 0,5-5,0 ч, молярномотношении ароматичвских 1 углеводородовк олвфинам ог 1:1 до 8:1 в присутствии 1 О пленочного фосфориокислогного катализатора,на инертном носителе в равновесных условиях ведения процесса цри постоянных онценгрвциях и количествах ниро- и орго-Фосфорной кислоты аа катализаторе ц Осуществление процесса алкилироввния,по предлагаемому способу позволяет обеспечить стабильную работу катализатора сполучением алкилатов заданного состава иведение процесса при постоянной гвмпера гуре, увеличить производительность единицы объема катализатора и срок службыка тали за гора.Равновесные условия ведения процесса,40 пяткой катализатора в ходе процесса дополнительным количеством свежей ортофосфорной кислоты в количестве 0,13-0,60 кг/иносителя в 1 ч. Беэ подпитки катализатора арто-фосфорной кислотой в ходе процесса уазанные факторы нарушаются и катализатор теряет свою активность. В качестве ннертного носителя применяют природный кварцевый песок.. Приготовляют катализатор рассеиванием неса с отбором определенной фракции (0,25-0,5 мм), отмывкой ее от глинистых примесей, сушкой и смачиванием техничесой ортофосфорной кислотой. Все стадии прнготовления катализатора после отбора нужной фракции песка могут производиться непосредственно в реакторе.для приготовления пленочного катализатора в качестве носителей были опробованы природные кварцевые пески ряда месторождений Советсйого Союза. У 1 учшими из них, позволяющими приготовить высоковтивные катализаторы, оказались кварцевые пески месторождений "Еганово" Мосовской области, "1 енино Гомельской области с содержанием 810 не менее 98% и ГеОЗ не более 0,1%.Полученный, катализатор отличается высокой механической прочностью и просто- той приготовления,мСпособ алкилирования заключается в следующем.Ароматический углеводород ". жидкую фракцию олефинового углевьдорода из соответствующих дозаторов насосами в заданных З количествах подают в газоподогреватель. Перед входом в газоподогреватель исходныеЭпродукты смешиваются, В газоподогревателе сырьевая смесь нагревается доо240-250 С и поступает в ре 1 ктор, куда непрерывноили периодически из мерника кислоты впрыскивают фосфорную кислоту.Продукты реакции из реактора после нейтрализации направляются в раздели тельную колонну, где при определенных, давле нии и температуре происходит разделение на жидкую и газообразную части. Непрореагировавшие олефиновые углеводороды выводятся из системы сверху разделительной колонны и, пройдя газовый счетчик, выбрасывеются в атмосферу. 1 Кидкие продукты реакции из куба поступают в прием 1.ик и периодически выделяются из системы в приемник низкого давления.П р и м е р 1, Приготовляют пленоч- у ный катализатор ча природном кварцевом песке, 0,5 л (О,Р кг ) фракции кварцевого песка размерами зерна 0,25-0,5 мм отмываются водой от глинистых примесей и высушивают. Сухой песок загружают в реак тор и заливают 0,33 л (0,51 кг) 70%-нойортофосфорной кислоты (технической). Избыток кислоты в количестве около 0,27 лсливают с низа реактора. Концентрированиекаталитически неактивной разбавленнойортофосфорной кислоты с образованием активных форм орто- и лиро-фосфорной кислотпроисходит в процессе работы при подачеподогретого сырья в реактор,Содержание кислоты в катализаторе составляет 3-8% в расчете на 100%-ную ортофосфорную кислоту.П р и м е р 2. Катализатор, приготовленный как описано в примере 1, испытывают в процессе алкилирования бенэола пропилеоном при 240 С, давлении 25 ат, объемной скорости по сырью 2 ч 1, молярном отношении бенэола к пропилену 3:1. В течение 14 суток испытания степень превращения пропилена снижается с 88 до 60 вес. %, а выход изо-пропиленбензола на сумму вступивших в реакцию бензола и пропилена с,80 до 50 вес. %, после чего резко снижается активность катализатора. П р и м е р 3. Катализатор, приготовленный как описано в примере 1, испытывают в процессе алкилирования бензола пропиленом в условиях, описанных в примере 2, После пяти суток испытания при степени превращения пропилена 88-85 вес. % и выходе изо-пропилбензола на сумму вступивших в реакцию бенэола и пропилена 80-79 вес. % на слой катализатора в процессе алкилирования подают с помощью форсунки разбавленную (70%-ную) фосфорную кислоту в количестве 0,13 г/л катализатора в 1 ч.Активность катализатора в течение 70 суток остается постоянной, степень превращения пропилена составляет около 88% а выход изо-пропилбензола на сумму вступивших в реакцию бензола и пропилена около 80%. формула изобретения Способ алкилирования ароматическихоуглеводородов олефинами при 170-350 С,давлении 15-70 ат в присутствии фосфорнойкислоты на носителе, о т л и ч а ю ш и й -с я тем, что, с целью обеспечения стабильной работы катализатора и увеличения егосрока службы, в зону реакции непрерывноподают свежую орто-фосфорную кислоту вколичестве 0,13-0,60 кг/м наносителяза 1 ч,