Способ получения смеси орто-, параи метатерфенилов

184746 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Сова Советских Социалистических Республик;л1ТГ 7.,;ЯГ;1 цл.-л. ТЬу; 97- - "- - - . 1 Зависимый от патентаЗаявлено 17.11.1962 (М 765210/23-4)с присоединением заявкиПК С 0 ритет Комитет по деламзобретений и открытийпри Совете МинистровСССР К 547,628,1публиковано 21.Ч 1.1966, БюллетеньДата опубликования описания 17.1 Х.1966второбретения ностранецемон (фран ество Прожиль (франци Заявите ЛУЧЕНИЯ СМЕСИ ОРТО-, ПАРИ МЕТАТЕРфЕНИЛОВ СПОС 2 В настоящее время наибольший интерес представляет применение терфенилов при передаче тепла, в частности в атомных реактоИзвестен способ получения смеси орто-, пара- и метатерфенилов путем пиролиза бензола и дифенила при высоких температурах в трубчатых реакторах,С целью изменения соотношения изомеров терфенила в получаемой смеси предлагается вести процесс в присутствии одного или двух изомеров терфенила при температуре 550 - 900 С, турбулентном режиме с числом Рейнольдса 10 - 500 тыс. и весовом соотношении бензола, дифенила и одного или двух изомеров терфенила, равном 70 - :80; 20 - :30; 0,5 - :+-10.В качестве оптимальной рекомендуется температура пиролиза, равная 700 в 8 С.Для увеличения общего выхода конечных продуктов процесс ведут в присутствии всех или части полифенилов, образующихся в ре. зультате пиролиза.Подача одного из двух изомеров терфенила и полифенилов в процесс осуществляется непрерывным методом, путем отделения надле. жащих фракций от продуктов пиролиза и возвращения их в процесс.С целью уменьшения выхода параизомера, процесс ведут в присутствии паратерфенила при весовом соотношении бензола, дифенила ипаратерфенила, равном 75: 25; 1 - :5.Количество паратерфенила, введенного всмесь, подаваемую в реактор, можно изме 5 нять. Это позволяет приготовлять смеси изомеров, содержащие 5 - 20% орто; 55 - 95%мета и 0 - 40% пара, и в особенности смеси, содержащие 8 - 16% орто; 75 - 90% мета и 0 -4% пара, точка плавления которых ниже 80 С,10 Предлагаемым способом можно получитьсмеси, богатые орто, следовательно, с самойнизкой точкой плавления, Для этого в реакторнадо заново ввести все или часть пара- и метатерфенилов, выходящих из реактора. Тогда15 получаются смеси следующих составов: 40 -90% орто; 20 - 50% мета; 0 - 5% пара и, точнее, 60 - 80% орто; 20 - 35% мета; 0 - 3% пара, - смеси, которые начинают кристаллизироваться при температурах более низких, чем20 50 С,Хотя можно применять разные способыпроизводства и вводить в аппарат пиролизадифенил и терфенил, полученные раньше, вчастности паратерфенил, полученный иначе,2 чем описано выше, аппаратура упрощена благодаря обороту всего количества или части дифенила и паратерфенила, выделенных во время производства.На чертеже показана схема производства30 согласно настоящему изобретению,184746 Таблцча 1 Подача, вес, 9 о Выход, о 6 1 Аопыта паратерфенил бензол дифенил орто мета пара 00,681,52,7 11,6101513 2523,32524 6065,577.,586 75767373,5 28 25 8 1 80 79 77 75 50 Соответствующие позиции обозначают: А - . реактор; В - колонна отделения бензола и дифенила; С - колонна отделения орто- и метатерфенилов; 0 - колонна отбелки тяжелых продуктов,В аппарат пиролиза - реактор А по трубопроводу 1 поступает свежий бензол; одновременно по трубопроводу 2 из верхней части колонны В - смесь бензола и дифенила; по трубопроводу 3 из верхней части колонны В - паратерфенил.Реактор А представляет либо реакционную камеру, либо пучок трубок, либо только одну трубку.Последнее решение предпочтительно; употребление одной трубки позволяет получить высокую скорость газа, которая, в свою очередь, соответствует высоким числам Рейпольдса, необходимым для осуществления наилучших реакционных условий; только тогда прибавки дифенила и терфенилов в полной мере выполняют их назначение. Рекомендуется использовать реактор в виде пиролизной трубки, представляющей серию колец в виде шпилек для волос, расположенных по цилиндру и обогреваемых при помощи электрических сопротивлений или каким-либо другим способом. Ровному распределению тепла будет способствовать обогревание снаружи цилиндра, образованного согнутой трубкой. Точно определенный градиент температуры образуется между входом и выходом печи, содержащей данную реакционную трубку.Из реактора А продукты выходят по трубопроводу 4 в колонну В, где в результате перегонки отделяются бензол и дифенил; эти соединения возвращаются в реактор по трубопроводу 2. Из нижней части колонны В выходят терфепилы, так же как и более тяжелые продукты, и по трубопроводу б попадают в аппарат С, где разделяются мета- и ортотерфенилы.Аппарат С может быть одной перегонной колонной, дающей в верхней части мета- и ортотерфенилы, или одним кристаллизатором П р им ер 2. В том же аппарате при 785 С с временем пребывания 7 сек проводят опыты, аналогичные вышеописанным, но с той разницей, что высшие полифенилы (т. е. тетра-,пента- и т, п.) возвращают обратно в первоначальный пар. Вэтом случае выход равен 85 - 90 7 о. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 для кристаллизации зонами. Можно также применить один кристаллизатор с растворителем и одну колонну для отделения растворителя при помощи перегонки,По трубопроводу 7 из колонны С выходят паратерфенил, высшие полифенилы и смолы, которые разделяются в колонне отбелки О. Последняя может быть отрегулирована так, чтобы в ней высшие полифенилы и смолы отделялись от паратерфенила; регулировка может быть и такой, чтобы в нижней части отделялись только смолы и удалялись по трубопроводу 8, а терфенилы и высшие полифепилы (с четырьмя-пятью кольцами фенила) из верхней части колонны 0 направлялись целиком в оборот по трубопроводу 3 в реактор Л.Пуск в оборот высших полифенилов дает два преимущества: оборотная смесь имеет более низкую точку плавления, чем точка плавления пара, и выход реакции заметно увеличивается. Действительно, наблюдается термический распад тяжелых продуктов, которые таким образом превращаются в соединения с более низким молекулярным весом.Конечно, если пе желательно пустить снова в оборот целиком продукты, которые выделяются в верхней части колонн В и Й, то можно произвести вытяжку по трубопроводам 2 и 3.Чтобы получить паратерфенил, трубопровод б, по которому течет орто- и метатерфенил, соединяют с питанием реактора А, тогда как трубопровод, который содержит терфенилы, выходящие из колонны Й, разъединяют от линии питания реактора.Прим ер 1. В реактор - изогнутую в виде колен трубку, имеющую температуру до 785 С - пропускают смесь паров бензола, дифенила и паратерфенила. Дифенил берут в избытке. Время пребывания паров в нагретой трубке 5 сек.Таким образом осуществляют четыре серии опытов. Составы первоначальных паров и паров смесей, полученных терфенилов, так же как и выходы, представлены в табл. 1. Полученные терфенилы; вес. Я П р и м е р 3. Четыре серии опытов, как в примере 1, по при 750 С и времени пребывания, равном 10 сек, результаты приведены в табл. 2. Количества паратерфенила и тяжелых продуктов в образовавшемся продукте выражены1. Способ получения смеси орто-, пара- и метатерфенилов путем пиролиза бензола и дифенила, отличагощийся тем, что, с целью изменения соотношения изомеров терфенила в получаемой смеси, процесс ведут в присутствии одного или двух изомеров терфенила ири температуре 550 - 900 С, турбулентном режиме с числом Рейнольдса, равном 10 - 500 тыс. и весовом соотношении бензола, дифенила и одного или двух изомеров терфенила, равном 70 - :80: 20 - :30: 0,5 - :10.2. Способ по и: 1, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре 700 - 850 С. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтопроцесс ведут в присутствии 1 - 5 вес. ч. по лифенилов. после вычета количеств этих соединений всмеси передач.П р и м е р 4. Несколько серий опытов, анаПредмет изобретения Содержание в образовавшемся продукте, ,43. Способ по п, 1, отличающийся тем, что,с целью увеличения общего выхода конечных продуктов, процесс ведут в присутствии всех илн части полифенилов, образующихся в ре зультате пиролиза. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, сцелью уменьшения выхода параизомера, процесс ведут в присутствии иаратерфенила при 10 весовом соотношении бепзола, дифенила и паратерфенила, равном 75: 25: 1 в : 5.Редактор В, Липатов Типсграфия, пр. Сапунова, д. 2 Заказ 2546,18 Тираж 750 Формат бум. 60 Х 90/8 Объем 0,38 изд. л. ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д, 4