Способ получения дифенила

1 п) 5266 2 Союз Соввтскик Социалистических Реслубликполнительн вт, свид-ву 91/04 0,74 (2 1) М, Кл.е С 07 С 15,14 аявле с присоединением заявкиПриоритетбликовано 30.08,76. Бюллетень32та опубликования описания 27.08.76 Государственный комитет Совета Министров СССР 53) УДК 547.622(088.8) елей изобретений и открытий. П. Михе 1) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИФЕНИЛА Изобретение относится к способу получения дифенила, применяемого в производстве высокотемпературных теплоносителеи.Известен способ получения дифенила путем пиролиза паров бензола при 500 в 9 С в проточном реакторе 1. Однако процесс по такому способу имеет низкие производительность и селективность по дифенилу.Известен также способ получения дифенила путем конденсации бензола в паровой фазе в турбулентном режиме при 670 - 740 С 12.Этот способ характеризуется низким выходом целевого дифенила за проход и сложной технологией, обусловленной разделением и циркуляцией до 95% непрореагировавшего бензола.С целью повышения выхода целевого продукта по предлагаемому способу конденсацию бензола проводят при нагревании, которое осуществляют путем погружения нагревательного элемента непосредственно в кидкий бензол.Желательно нагревание вести до 800 - 900 С. Предпочтительно конденсацию проводят с рециркуляцией непрореагировавшего бензола.В такой парожидкостной системе реакционная зона представляет собой весьма тонкий слой газовой фазы, граничащий с нагретым до температуры 800 - 900 С твердым телом и сообщающийся с остальной частью паровой фазы, температура которой ниже минимально необходимой для проведения реакции. Эта часть паровой фазы граничит с жидкой фазой.В силу значительно меньшей теплопроводности пара по сравнению с теплопроводностью жидкости большая часть реакционной смеси остается в жидкой фазе несмотря на то, что разность температур реакционной зоны и жидкой фазы достигает сотен градусов (650 - 750). В такой системе непрерывно происходит интенсивный массообмен. Реакционная смесь, находящаяся в режиме пленочного кипения, быстро покидает зону реакции, за пределами которой образовавшийся дифенил, темпсрату ра кипения которого на 175"С превышает температуру кипения исходного бензола, практически полностью конденсируется в жидк) ю фазу. Водород, практически нерастворимьш в кипящей жидкой фазе, вслед за реакционной 20 зоной покидает (через обратный холодильник)и реактор, а,непрореагировавший бензол, скон.денсированный посредством обратного холодильника, вновь возвращается в реакционную зону, быстро испаряясь из жидкой фазы.25 По предлагаемому способу осугцествляютпроцесс с перетоком реакционной смеси из реактора по мере добавления в реактор исходного бензола в сочлененное с ним ректификационное устройство, посредством которого неЗо прореагировавшпй оснзол отделяется от ди526612 Формула пзобрстен Составигсль В. Стыцеико Техред А. Камышникова Корректор О. Тюрина Редактор Т, Никольская 3 аказ 182813 Изд. Хе 1553 Тираж 575 одино ос Ц 1 ИИПИ Государственного комитета Совета Мииисгров гХ,СР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )К.35, Раушскан иаб., д. 4,5Тииог 1 афия, ик ( внукова, 2 фснила и непосредственно возвращается в реактор.П р и м е р 1. В четырехгорлую колбу емкостью 250 мл вводят спираль из нихромовой проволоки длиной 230 мм и диаметром 0,5 мм, укрепленную на двух медных проволочных вводах электрического тока, пропущенных через резиновую пробку. В этой же пробке укрепляют капельную воронку с бензолом. Колба оснащена ооратным холодильником, верхний конец которого соединен со склянкои 1 ищенко, содержащей силиконовое масло, термометром и переливной трубкой с краном, один конец которой доходит до дна колбы, а другой соединен с приемником реакционной смеси, образующейся в четырехгорлой колбе. Чстырехгорлу 1 о колбу на 60% емкости заполняют оензолом. При закрытом кране переливной трубки через нихромовую спираль, погруженную в бснзол, пропускают электрический ток (13 а, 30 в), который нагревает ее до 850 - 900"С, Вензол переходит в режим интенсивного пленочного кипения, колбу охлаждаютвводяной бане. Отщепляющийся водород барботирует через склянку Тищснко в атмосферу. После повышения температуры жидкости в колбе до 89 С открывают кран переливной трубки и из капельной воронки добавляют в колбу бензол со скоростью 16 - 17 точас, обеспечивающей поддержание температуры реакционной смеси (в жидкости) в пределах 86 - 88 С. По мере добавления бензола реакционная смесь перетекает из колбы в приемник. Через 7 час реакционную смесь выгружают из приемника и отгоняют из нее бензол, Выход кристаллического остатка составляет 48 г (40% от веса реакционнои смеси). Зтот кристаллический продукт с т. пл. 6 - 68"С представляет собой дифенил, так как при смешении с дифенилом 1 ОСТ 13487 - 68 понижение температуры плавления отсутствует.П р и м е р 2. Пятигорлую колбу, оснащенную по примеру 1, соединяют псрсливной трубкой с ректификационной колопкои эффективностью 10 теоретических тарелок через впаянный в середине ее (по высоте) тубус. Конец дефлегматора колонки, предназначенный для отбора дистиллята, соединяют с пятым горлом колбы. Тубус куба ректификационной колонки соединяют переливной трубкой, один конец которой доходит до дна куба, с приемником синтезируемого дифенила. Условия син 1 сза отличаются от приведенных в примере 1тем, что реакционная смесь по мере добавления бензола в колбу со скоростью 16 - 17г 7 час перетекает в ректификационную колонку,Отогнанный бензол возвращается в реакционную колбу, а дифенил стекает в куб ректификационной колонки, откуда перетекает в приГ 0 емник. В кубе посредством регулируемогообогрева поддерживают температуру 252 -255 С. Из приемника выгружают ра плав, содержащий 95 - 98% дифенила,Материальный баланс процесса.Подают бензола в реактор 100 г.Получают, г:Дифенил 92Полифенилсны 4,7Водород 1,3Подбери оензола вследствиеуноса из реактора 2 Процесс в достаточной мере огневзрывобезопасен.25 Резкое увеличение тока до перегорания нихромовой проволоки, сопровождающегося сильной искрой, осуществленное нсоднократно, не вызывает воспламенения реакционной смеси.30 1. Способ получения дифенила конденсацией бензола при нагревании, о т л и ч а ю щ и й ся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, нагревание осуществляют путем погружения нагревательного элемента непосредственно в жидкий бензол.2. Способ по п. 1, отл и ч а ю щи й ся тем, 40 что нагреванпе ведут до 800 - 900 С.3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийсятем, что конденсацию проводят с рециркуляцией непрореагировавшсго бснзола. 45 Источники информации, пршитые во внимание при экспертизе; 1. Патент США М 2702307, 260 в 6, 19 о 5. 12. Патент СШЛ М 3112349, 260 - 670,50 1963,