Способ получения алкифенолов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сфвз Сфвеикна Сфцналнстнчеекнк Уесублннщ 633852 ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нительное к авт. свил-ву(22) 3 лено 1503,77(21) 2463748/23-0аинением заявкн 3 Ы) М. Кл. с при Сф 39/067 С 37/14 Государственный комитетСовета Министров СССРно делам изобретенийн открытий) Опубликовано 25 78 Бюллете я оансания 4756,00888) 5) Дата опублнко Автори изобрете К.Д.Коренев, О.Н,Цветков,в, Г.И.Орлова и Е.Н.Григорьев.С.БелоБ.Яков т 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛФЕНОЛО к оляю Свин З" с. осковский ордена Трефтехимической и г Изобретение относится к способам получения алкилфенолов, применяевнюх в качестве полупродуктов,в производстве моющих веществ, деэмульгаторов, присадок к смазочным маслам и т.д.Известны способы получения алкилфенолов взаимодействием Фенолов и олефинов при нагревании в присутствии различных кислотных катализаторов 11 . Выход алкилфенолов в ряде случаев достигает количественного, однако большинство кислотных катализаторов растворяется в алкилате и для их отделения необходима пронька последнего водой, приводящая к образованию кислых фенолсодержащих стоков. Известен способ получения алкифенолов в присутствии в качестветализатора сульфокатионита КУ,нерастворимого в алкилате и позвщего проводить процесс при 70-140по непрерывной проточной схеме 2Однако выход алкилфенолов не превет 80 от теоретического, а процеосложнен трудностью регулированиятеплового режима.Известен также способ полученыалкилфенолов алкилированием Фенололефинами при 70-140 С в присутст ового Красного знамени институтвой промьааленности им. И. М. Губкина молекулярного комплекса сульфокатионита с фенолом 31. Выход алкилфенолов приближается к количественному при одновременном снижении температуры процесса на 20-30 С. Однако срокослужбы катализатора - молекулярного комплекса сульфокатионита с фенолом - относительно небольшой (20-30 ч) изэа его гидролитического разложения влагой, содержащейся в реагентах. Вследствие этого технология процесса осложняется, поскольку для поддержания высокой активности катализатора необходима его частая регенерация.Целью изобретения является упрощение технологии процесса.Для достижения поставленной цели предлагается процесс вести в присутствии полифосфорной кислоты.Полифосфорную кислоту берут пред-. почтительно в количестве 0,1-3,0 от веса исходного фенола.Способ остоит в добавлении поли- фосфорной кислоты в исходную смесь фенолов и олефинов и последующем контактировании этой смеси с органическим сульфокатионитом при 70-140 С. Иэ алкилата выделяют полифосфорную кйслоту, которую затем используют многократно, и алкилат подвергеют ди2 фобъемной скоростью 0,3-0,5 часри повышении температуры на выходез реактора до 140 С, Алкилат охаждают и нижний слой полифосфорнойислоты отделяют, после чего дистилируют в вакууме. Выход алкилфенолов с т.кип, 117-19 бфС/5 мм рт,ст. составляет 82,6 от теоретического,а их цветность по иодной шкале 2 единицы.П р и м е р 3, По методике, описанной в примере 1, проводят алкилирование смеси фенолов с т.кип. 180- 230 С о(, -олефинами С -С, (фракция, кипящая при 80-140 С) крекинга парафинов в присутствии 0,1 от веса Фенолов полифосфорной кислоты.В качестве полифосфорной кислоты берут кислоту, выделенную из алкилата в примере 2 и содержащую около 98 Фосфорного ангидрида, Выход алкилфенолов составляет 78,5 от теоретического.П р и м е р 4. Проводят процесс аналогично примерам 2 и 3 в присутствии полифосфорной кислоты в количестве 3 от веса смеси Фенолов с т.кип. 180-265 С. Полифосфорная кислота содержит около 84 фосфорного ангидрида, В качестве олефинов применяют фракцию сланцевого бензина, .очищенного обработкой полифосфорнойо кислотой, кипящую при 80-150 С. Выход алкилфенолов достигает 80,5 от теоретического.Формула изобретения1. Способ получения алкилфенолов взаимодействием фенолов с олефинами при 70-140 С в присутствии в качестве катализатора молекулярного комплекса органического сульфокатионита с фенолом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса, процесс ведут в присутствии полифосфорной кислоты.2. Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что полифосфорную кислоту берут в количестве 0,1-3,0 от веса фенола.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Белов П. С., Коренев К. Д. Современное состояние химии и технологии производства алкилфенолов, Всб. Синтез и исследование эффективности присадок к смазочным маслам, Труды МИНХиГП им. И. М. Губкина, М.,1976, вып. 126, с. 9 - 21.2. Белов П. С., Коренев К. Д. Цветков О. Н. Теория и практика процессов алкилирования фенолов в присутствии катионитов. В сб. Синтези исследование эффективности присадок к маслам, Труды МИНХиГПим. И. М. Губкина. М., 1976, вып.126, с. 22-33.3. Авторское свидетельство СССР 9507556,кл, С 07 С 39/06, 25.03.76. ж 517 Подписное 63385 тилляции в вакууме с отбором целевых салкилфенолов.Проведение процесса алкилирования ифенолов в присутствии синвргетичес- лки действующей композиции катализаторов - молекулярных комплексов суль- лфокатионита с фенолами и полифосфорной кислоты - позволяет увеличить 5длительность службы основного катализатора, до 700-800 ч,П р и м е р 1, К эквимолярнойсмеси Фенола и полимердистиллята добавляют 1,5 от веса Фенола полифос . 10Форной кислоты с содержанием фосфор-.ного ангидрида, 118 ее нагревают до105 фС при перемешивании и вводят 10сульфокатионита КУ, высушенногопредварительно до постоянного веса. 15Процесс проводят в течение 2 ч приперемешивании и 105 фС. При анализе проб катализатора установлено,что в процессе одновременно образуется молекулярный комплекс сульфокатнонита Кус фенолом. Таким образом, присутствие полифосфорной кислоты в реакционной смеси способствует образованию и стабилизации основного катализатора.25По данным анализа алкилата методом газо-жидкостной хроматографиина содержание фенола и полимердистиллята выход алкилфенолов составляет87,5 от теоретического.30При прокачивании смеси, состоящейиэ 2 моль Фенола, 1 моль полимердистиллята и 0,3 от веса Фенола полиФосфорной кислоты, через слой предварительно приготовленного молекуляр.ного комплекса сульфокатионита КУЯс фенолом выход алкилфенолов достигает 97 от теоретического и не снижается в течение месяца работы катализатора (более 700 ч) . При полученииалкилфенолбв в тех же условиях, но 40в отсутствие полифосфорной кислотывыход алкилфенолов составляет 95,6от теоретического, однако он быстро(эа 36 ч) падает до обычного (75-80),Дистиллированные алкилфенолы иэалкилата, полученного в присутствииполифосфорной кислоты, представляютсобой бесцветную маслообразную жидкость, не темнеющую при хранении.П р и м е р 2. Приготавливаютсмесь из 2 моль легкокипящих феноловсланцевой смолы (фракция, кипящая 50при 180-250 С) и 1 моль олефиновС -С сланцевого бензина (фракция,кипящая при 100-150 С), добавляют 16 9оот веса фенолов полифосфорной кислоты, содержащей около ,118 Фосфорного ангидрида, нагреваЮт реакционнуюмассу до 70 С и гомогенизируют, перемешивая. Полученную смесь прокачивают через слой высушенного и обработанного фенолами сульфокатионита КУ60ЦНИИПИ Заказ 6705/23 Тира Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4