Способ получения 0-крезола и 2, 6-ксиленола

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 273 2 О 8 Союз Советских Социалистических Республиквисимое от авт. свидетельства19082/23-4) хл. 12 ц, 16 Заявлено 17,11,1968 (М с присоединением заявкиПриоритет 17.11.1967,ПВ 1157 в , ЧС Опубликовано 15 Х 1,1970, Бюллетень20 Дата опубликования описания 10.11.1971 МПК С 07 с 39/06 С 07 с 37/16 УДК 547 563 13 02Комитет по дел изобретении и открытипри Совете МииистроеСССР Авторизобретения Иностранецйосеф йонашСоциалистическая публика)(Чехословацк аявител ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 0-КРЕЗОЛА И 2,6-КСИЛЕНОЛ Изобретение относится к области основного органического синтеза - к получению о-крезола и 2,6-ксиленола, которые широко применяются в различных производствах химической промышленности. Так о-крезол широко используется в производстве ядохимикатов, красителей и фенольных смол.Известен способ получения о-крезола и 2,6- ксиленола алкилированием фенола метанолом при температуре 250 - 350 С и атмосферном давлении в присутствии окиси алюминия. Конверсия в о-изомер 65 - 80% в зависимости от условий реакции. Процесс осуществляется по непрерывной схеме. Известныи способ имеет недостаток - непродолжительный период реактивации, что неудобно в работе. Предложенный способ отличается от известного тем, что процесс алкилирования ведут при избытке метанола от 10 до 20% от веса смеси.Этим достигается очень медленная активация катализатора, что делает период реактивации большим 1000 час, Длительность периода реактивации (1000 час) при непрерывном алкилировании на активной окиси алюминия достигается благодаря применению сырья, содержащего 16 вес. % метанола, при температуре 250 - 350 С и при атмосферном давлении, При содержании метанола в сырье в пределах 25 - 50 вес. %, дезактивация про.исходит быстрее.Алкилирование производят в стальном проточном реакторе. Слой катализатора имеет форму цилиндрического замкнутого кольца, образованного оболочкой реактора, диаметром 40 ллт и центрально расположенными термотрубами с радиусом 20 млт. Общая длина реактора составляет 1 лт. Верхняя половина 10 реактора, заполненная стальными стержнями,служит в качестве подогревателя. Реактор нагревают электрическими элементами сопротивления. Температуру измеряют в трех точках реактора посредством термоэлементов, 15 расположенных в указанных выше термотрубах. Используемый катализатор представляет собой шарики из у-окиси алюминия. Спец. поверхность определенная составляет 240 тз/д, насыпной вес 0,7 кг/л, диаметр шариков 2 - 20 3 млт. Фенол алкилируют метанолом в газовойфазе под атмосферным давлением, Возможна также и другая конструкция реактора, важно, чтобы температура зоны реакции не превышала 350 С.25 П р и м е р 1. Смесь фенола с метанолом(10 вес. % метанола) впрыскивают с объемной скоростью 0,50 л/л час под атмосферным давлением в реактор, в верхней части которого реакционную смесь предварительно подогре- ЗО вают и затем подают в слой катализатора,273208 Предмет изобретения Редактор Л. Герасимова Корректор Т. А. Уманец Изд, Мо 65 Заказ 119/2 Тираж 480 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раугпская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 3Средняя температура катализатора поддерживается около 330 С, После прохождения через катализатор продукт в начале опыта содержит, кроме нереагирующего фенола и реакционной воды, 22/о о-крезола, 5/о 2,6-ксиленола и следы анизола. Конверсия метанола ттрн этих условиях составляет более 90/, и объемное уменьшение о-крезола и 2,6-ксиленола продукта, вызываемое дезактивацией катализатора, составляет в течение следующих 1000 час до 10% первоначальной величины в начале опыта.П р и м е р 2, Смесь фенола и метанола (16 вес, % метанола) впрыскивают с объемной скоростью 0,25 л/л час под атмосферным давлением в реактор, наполненный окисью алюминия, как указано в примере 1. Средняя температура слоя катализатора держится на уровне 313 С. После прохождения через катализатор продукт содержит в начале опыта 27,5 вес. /о о-крезола, 8 вес, 2,6-ксиленола и следы анизола. В течение 1000 час содержание о-крезола уменьшается на 26 вес., 2,6-ксиленола на 7 вес. %, Содержание анизола увеличивается до 1 - 2 вес. %. Через 4500 час, считая с начала опыта, продукт содержит 22 вес. о/о о-крезола.Пример 3. Смесь фенола с метанолом, которая содержит 20 вес. % метанола, впрыскивают с объемной скоростью 0,5 л/л час в реактор, наполненный окисью алюминия, как указано в примере 1. Средняя температура в реакторе составляет 320 С под атмосферным давлением. После прохождения через реактор продукт содержит в начале опыта 28 вес. /, о-кРезола и 11 вес. о/о 2,6-ксиленола. По истечении 500 час с начала опыта продукт содержит 26 вес. /о о-крезола и 10 вес. о/о 2,6. ксиленола. П р и м е р 4. Смесь фенола с метанолом, содержащая 35 вес. /о метанола, впрыскивают в наполненный окисью алюминия реактор, как указано в примере 1, с объемной скоростью 5 0,25 л/л час. Средняя температура в реакторе держится на уровне 330 С под атмосферным давлением. После прохождения через катализатор продукт содержит в начале опыта 32 вес. о/, о-крезола, 25 вес, 2,6-ксиленола, 10 10 - 15 вес. % высококипящего полиметилфенола. Через 250 час с начала опыта содержание 2,6-ксиленола уменьшается на 15 вес. %, о-крезола на 13 вес. % и высококипящего полиметилфенола на 6 - 10 вес. %.15 П р и м е р 5, Смесь фенола с метанолом,содержащую 16 вес. /о метанола, впрыскиВают в реактор, наполненный окисью алюминия, как указано в примере 1, с объемной скоростью 0,25 л/л час. Средняя температура 20 в реакторе составляет 385 С под атмосферным давлением. После прохождения через реактор продукт содержит в начале опыта 25 вес. % о-крезола. По истечении 250 час с начала опыта содержание о-крезола умень шается на 11 вес. о . 30 Способ получения о-крезола и 2,6-ксиленолаалкилированием фенола метанолом при температуре 250 в 3 С и атмосферном давлении в присутствии у-окиси алюминия в качестве катализатора с последующим разделением 35 целевых продуктов, отличающийся тем, что, сцелью увеличения срока службы катализатора и усовершенствования технологии, процесс ведут при избытке метанола от 10 до 20 о/о отвеса смеси.