•ознля

О П И С А Н И Е 374267ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗаявлено 01.1.1971 (Юо 16 с присоединением заявки26765/23 Комитет по делам иаобретений и открыти при Совете Министров СССРПриоритет -Опубликовано 20..197 УДК 665,652 4(088.8) Бюллетень15 ата опубликования описания 22 Л.19 Авторыизобретени Мортиков, А, С, ЛеонЛакиза, О, В. Ионов,ский, Г. Я. Мирский, Ми Н, И, Холдяков Х, М. Миначев, Е. С аслобоев-Иведов, С. М ононов, А, 3. ДорогочиА, К. Жомов в,Х. Валитов,П, Липихин А. Н нститут органическои химии им. Н. Д. Зелинског аявител ЛБЕНЗОЛА ИЛИ КУМО ПОСОБ ПОЛУЧЕНИ позвоация с (в не. Изобретение относится к получению ароматических углеводородов, в особенности, этилбензола и кумола - важнейшего сырья для получения стиролов, фенола, ацетона и других продуктов нефтехимического синтеза,Известен способ получения алкилароматических углеводородов, например этилбензола или кумола, алкилировацием бензола этиленом или пропиленом при 35 в 3 С при давлении, достаточном для поддержания реакции алкилировация в жидкой фазе на цеолите типа Х, содержащем редкоземельные элементы, Молярное соотношение бензола к этилену составляет 12: 1.Однако использование такого катализатора алкилирования требует высокой температуры процесса, не обеспечивает достаточно высокой конверсии и производительности. Катализатор быстро дезактивируется вследствие протекания побочных процессов.Цель изобретения - повысить выход целевого продукта и производительность процесса.Это достигается за счет использования в качестве катализатора цеолитов типа У, содержащих катионы кальция и редкоземельных элементов.Использование в качестве основы для приготовления кагализатора грацулированных цеолитов без связующего, полу:енных по способу кристаллизации в гранулах,ляет осуществить процесс алкилиров более высокой производительностью сколько раз), более высоким выходом конеч ного продукта (60 - 85 /о), более длительнойработой без регенерации катализатора (350 час) и низкой рабочей температурой (200 - 250 С), которую легко поддерживать с помощью промышленных теплоносителей.10 При мер 1. Катализатор РЗЭ-Х с отнопением Я: А 1=2,3 получен обменом исход.ного цеолита КаХ без связующего компонента ца смесь редкоземельных элементов состава, %; Се - 63, Уа - 21, Рг - 4, 1 чд - 10, 15 Ягп - 0,6, Степень замещения Ха в цеолитена редкоземельные элементы 40 - 50 о/о, на МН 4 - 15 - 20/о, Доминирующий диаметр вторичных пор 112 - 2700 А, сорбциоццая емкость по бензолу до загрузки - 25,67/о, после вы.20грузки - 24,47%. Прочность на раздавливание до загрузки 1,95 кг/ллем, после выгрузки - 1,42 кг/люле, Загрузка в проточный изометрический реактор составляет 22 г катализатора.При объемной скорости по бепзолу 3 час в , соотношении оензо,п: этилец 3: 1, давлении :Э атя и температуре 300 С выход этилбензола составляет 56 - 62/о прп концентрации его в катализаторе 22,8 - 25,4 о/о и съеме 059 - 0,66 г в час с 1 сл катализатора, При З 0 тех же условиях при 330 350 выходы37426 Предмет изобретения Составитель в. Хавкин Корректор Н. Лук Е. Борисова Текред Редактор Л. Народная Заказ 240/906 Изд.348 Тираж 523 ПодписносЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская иаб., д, 4/5 Тип. Харьк, фил. пред. Патент этилбензола составляют 67 - 69% при концентрации 27% и производительности 0,73 г/час с 1 сма катализатора,П р и м е р 2, В проточный адиабатический реактор загружают 1 кг катализатора СаУ с отношением %: А 1 =3,6, содержащего 11 о/о СаУ и 1,6% ХазО. Диаметр вторичных пор до загрузки 112 - 393 А, после выгрузки -о112 - 524 А, сорбционная емкость по бензолу до загрузки - 32,99%, после выгрузки - 31,68/о, прочность на раздавливание до загрузки - 3,34 кг/мм, после выгрузки - 1,25 кг/мм. В условиях, близких к промышленным, при объемной скорости 2 час - , 30 атм, соотношении бензол: этилен - 4: 1 и температуре в середине слоя катализатора 300 С выход этилбензола составляет 60 - 75 о , в течение 200 час непрерывной работы без регенерации, затем выход составляет 40 - 60 о/о в течение по крайней мере еще 150 час. При этом концентрация полиэтилбензолов (в основном диэтилбензола) не превышает Зо/о. Степень превращения этилена первые 200 час - 70 - 95%. При регенерации азотно-кислородной смесью (содержание 02 - 3/о) активность полностью восстанавливается. При работе и течение 1000 час не было замечено усталости катализатора.П р и м е р 3. В проточный изотермический реактор загружают 30 г (50 см) катализатора Са - РЗЭ - У с отношением Я: А 1=3;6. Степень обмена на Са - 24%, на редкоземельные элементы - 46,3 о/о. Состав редкоземельных элементов, о : 1.а - 75: Хс 1 - 15; Рг - 6; Се - 2, Прочность катализатора 2,1 кг/мм. При алкилировании бензола этиленом при объемной скорости 3 час-, давлении 30 ат и соотношении бензол: этилен = 3: 1 степень превращения при 250 - 275 С по этилену составляет 90 - 97 опри выходе этилбензола 50 - 60% и производительности 0,50 - 0,56 г этилбензола с 1 см катализатора. С понижением температуры до 150 - 200 С степень превращения достаточно высо. ка 80 - 90/о, но происходит интенсивное кок. сообразование.П р и м е р 4, В проточный изотермический реактор загружают 30 г (50 см) катализатора Са - РЗЭ - У. Степень обмена на Са - 25 о , на редкоземельные элементы - 44/о. Состав редкоземельных элементов, /о: Рг - 85; М - 5; С 1 - 1,5; 1. - 0,6, Прочность катализатора 2,9 кг/см 2. При алкилировании бензола этиленом при 30 ат, объемной скорости 3 час-, со.отношении реагентов 3: 1 и 250 - 275 степень превращения этилена составляет 85 - 95/о, выход этилбензола - 60 - 70 о/о, а производительность по этилбензолу - 0,5 - 0,56 г/час с 1 смз катализатора.П р и м е р 5. В проточный изотермическийреактор загружают 30 г (50 см) катализатора СаН - РЗЭ - У. Степень обмена на Са - 17/о, 15 на Н - 7 о/о, на РЗЭ - 46 о/о. Состав редкоземельных элементов, о/о". С 1 - 63, 1.а - 21, Мс 1 - 10, Рг - 4, Бгп - 0,6. Прочность катализатора 2, 1 кг/ммзВ процессе алкилирования бензола этиле ном при 30 ат, объемной скорости 3 час - , соотношении реагентов 3: 1 и температуре 250 степень превращения этилена составляет 92 - 96%, выход этилбензола 50 - 60/о, а производительность по этилбензолу - 0,54 - 0,69 г/час с 1 смз катализатора.П р и м е р 6, Катализатор и реактор тотже, что и в примере 5. В процессе алкилирования бензола пропиленом при соотношении Зо3: 1, давлении 30 ат и температуре 275 С выход кумола составляет 65 - 70%, степень превращения на пропилеп - 85 - 95/о, концентрация кумола в катализаторе - 27 - 29/о, производительность по кумолу - 0,7 - 0,85 г/час с 1 см катализатора. При соотношении 5: 1 35 выход кумола увеличивается до 85%. 40 Способ получения этилбензола или кумолаалкилированием бензола этиленом или пропиленом на цеолит-содержащем катализаторе при повышенных температуре и давлении, отличающийся тем, что, с целью повышения вы хода целевого продукта и производительностипроцесса, в качестве катализатора используют цеолит типа У, содержащий катионы кальция и редкоземельных элементов,