Способ получения @ -изононилфенолов Советский патент 1990 года по МПК C07C39/06 C07C37/14 

Изобретение относится к способу получения высших алкилфенолов, в частности моноизононилфенолов, применяемых в качестве сырья для получения водорастворимых поверхностно-активных веществ, присадок к смазочным маслам и других химических продуктов.

Цель изобретения - повышение выхода и чистоты п-изононилфенолов.

Пример 1. Смесь фенола и три- меров пропилена с т.кип. 128-145°С (90,8% выкипает в пределах 131-139°С, состав олефинов, мас.%: 10; R1R1C CH1 10; РМ1ЦС СНК3 42; R fRaC CRjP(f 38) нагревают до 70 С при молярном отношении 2:1 и пропускают с объемной скоростью 6,5 через

слой катализатора - пористого сульфированного сополимера стирола и 8%-ного дивинилбензола, имеющего суммарный объем пор 0,29 см5/г при среднем их радиусе 380 А, полную статическую емкость 4,1 мг-экв/л и удельную поверхность около 14 м /г, загруженного в ДВУХ последовательно соединенных реакторах. В первом из реакторов температуру реакции поддерживают 95°С, во втором 115- 120°С. На выходе из второго реактора алкилат имеет следующий состав, мас.%: непрореа ировангаие трикеры пропилена 1,4; феноп 31,7; моноизо- нонилфенолы 64,1 (соотношение орто-: пара-изомеров 8,7:ql,3); диизоноСП

Јъ J

О

ю

нилфенолы 2,8, что соответствует выходу моноизононилфенолов 91,5% от теоретического, в том числе п-моно- иэононилфенолов 83,5% (состав опре- делен с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии).

1000 кг алкилата указанного состава подвергают ректификации и отбирают в I колонне 15,9 кг непрореагиро- вавших тримеров пропилена и f,1 кг фенола, во II колонне - 317,7 кг фенола, 1,9 кг тримеров пропилена, 4,0 кг C4-С -алкилфенолов и 14,8 кг моноизононилфенолов (орто-: пара-изо- меры 88,5:11,5), в III колонне - целевой продукт с т.кип. 305-320 С при атмосферном давлении: 0,5 кг фенола, 594,6 кг моноизононилфенолов (орто-: пара-изомеры 6,4:93,6) и 2,7 кг диизононилфенолов, получая в кубовом остатке смесь 25 кг п-моноизоно- нилфенолов и 21,8 кг диизононилфенолов. Таким образом из 1000 кг алкилата выделяют 597,8 кг целевого продукта, содержащего 0,08% фенола, 99,5% .моноизононилфенолов, в том числе 93,6% пара-изомера (556,5 кг) и около 0,5% диизононилфенолов.

П р и м е р 2 (контрольный). В условиях примера 1 применяют в качестве алкилирутощего агента смесь тримеров пропилена с т.кип. 125-150 С (90% выкипает в пределах 128-143 С, содержание олефинов, мас.%: R1CH CHR, 15; Р, 10; 40; R1R,C CP3R4 35). Состав алкилата, мас.%: непрореагировавшие тримеры пропилена 1,3; фенол 31,7; моноизо- нонилфенолы 63,9 (соотношение орто-: пара-изомеров 15,4:84,6); диизоно- нилфенолы 3,1, что соответствует выходу моноиэононилфенолов 91,2% от теоретического, в том числе п-моно- изононилфенолов 77,2%.

1000 кг алкилата указанного состава подвергают ректификации и отбирают в I колонне 16,5 кг непрореагировавших тримеров пропилена и 1,2 кг фенола, во II колонне - 319,5 кг фенола, 2,2 кг тримеров пропилена,-. 3,4 кг С4-С5-алкилфенолов и 15,1 кг моноизононилфенолов (орто-: пара-изомеры 71 ,5: 28,«5) , в III колонне - целевой продукт с т.кип. 300- 325°С при атмосферном давлении: 1,1 кг фенола, 586,4 кг моноизононилфенолов (орто-: пара-изомеры 13,6:86,4) и 2,8 кг диизононилфеноов, получая в кубовом остатке смесь 27,5 кг п-моноизононилфенолов и 24,3 кг диизононилфенолов. Таким образом, из 1000 кг алкилата выделяют 590,3 кг целевого продукта, содержаего 0,19% фенола, 99,3% моноизононилфенолов, в том числе 86,4% пара- изомера (506,9 кг) и около 0,5% диизононилфенолов.

Данные по использованию в качестве алкшшрующего агента других фракций представлены в табл. 1 и 2.

Пример 3. Смесь фенола и тримеров пропилена с т.кип. 127- 145° Г, (90% выкипает в пределах 131- 139°С, содержание олефинов, мас.%: 8,5; 12; R ,P Ј, СНРЭ Д1; P RjOCP R, 38,5) п молярном отношении 3:1 подвергают взаимодействию аналогично примеру 1 и получают алкилат следующего состава, мас.%: непрореагировавшие тримеры пропилена 0,8; Фенол 46,9; моноизо- нонилфенолы 51,0 (соотношение орто-: пара-изомеров 6,5:93,5); дииэононил- фенолы 1,3, что соответствует выходу моноизононилфенолов 94,5% от теоретического, в том числе п-моноизононилфенолов 88,4%.

При ректификации из 1000 кг алкилата выделяют 486,6 кг целевого продукта, содержащего 0,08% фенола, 99,4% моноитононилфенолов, в том числе 95,0% пара-изомера (462,2 кг), и около 0,5% диизононилфенолов.

П р и м е р 4. Смесь фенола и тримеров пропилена с т.кип. 129-145°С (92% выкипает в пределах 131-139°С, содержание олеЛинов, мас.%: 10; , 12; R OCHRj 43; R, Р , R 35) в молярном отношении 2,5:1 подвергает взаимодействию аналогично примеру 1 и получают алкилат следующего состава, мас.%: непрореагировавшие тримеры пропилена 1,1; фенол 40,3; моноичононилфе- нолы 56,7 (соотношение орто-: пара- изомеров 10,5:89,5); диизононилфе- нолы 1,9, что соответствует выходу моноизононилфенолов 93,0% от теоретического, в том числе п-моноизононилфенолов 83,2%.

При ректификации ,из 1000 кг алкилата выделяют 530,4 кг целевого продукта, содержащего 0,11% фенола, 99,4% моноизононилфенолов, в том числе 92,1% пара-изомера (487,0 кг), и около 0,5% динзононилфенолон.

При расширении пределов кипения исходной смеси тримеров пропилена содержание три- и тетразамещенных оле- финов в них снижается и выход п-мо- ноизононилфенолов уменьшается, ухудшаются условия ректификационного разделения продуктов алкилирования, что видно из данных примера 2 (контрольного) .

Дальнейшее сужение пределов кипения смеси трикеров пропилена нецелесообразно, поскольку содержание три- и тетразамещенных олефинов не повышается выше 80%, а ресурсы исходного олефинового сырья сокращаются.

Снижение температуры кипения фракции целевого продукта менее 305 С увеличивает содержание в нем о-моно- изононилфенолов и фенола. Повышение температуры кипения более 320°С ведет к росту содержания в целевом продукте диизононилфенолов, что ухудшает его качество.

Таким образом предлагаемый способ позволяет повысить выход п-моноизо- нонилфенолов в среднем на 4-5%, а их

содержание в целевом продукте на

9-10%, что значительно повышает его качество, при этом заметно снижается содержание примеси фенола в целевом продукте (в 7,4 раза).

Формула изобретения

Способ получения п-изононилфено- лов алкклированием фенола ненасыщенными соединениями при повышенной температуре в присутствии пористого сульфированного сополимера стирола и дивинилбензола в качестве катализатора с последующим выделением целевого продукта ректификацией реакционной смеси, о тл и ч а ющий с я тем, что, с целью повышения выхода и чистоты целевого продукта, в качест- ве ненасыщенных соединений используют смесь тримерор пропилена, 90-92% которой выкипает в пределах 131-139°С и содержит 78-807 олефннов с три- и тетразамещенными двойными связями, а при ректификации отбирают фракцию с температурой кипения 305-320°С.

Изобретение касается высших алкилфенолов, в частности способа получения N-изононилфенолов, применяемых в качестве сырья для получения водорастворимых поверхностно-активных веществ, присадок к смазочным маслам. Цель - повышение выхода и чистоты целевого продукта. Процесс ведут алкилированием фенола смесью тримеров пропилена, 90-92% которой выкипает при 131-139°С и содержит 78-80% олефинов с три- и тетразамещенными двойными связями, в присутствии катализатора - пористого сульфированного сополимера стирола и дивинилбензола при 70°С. Целевой продукт выделяют ректификацией с отбором фракции с т.кип.305-320°С. Способ позволяет повысить выход пара-моноизононилфенолов на 4-5%, а их содержание в целевом продукте - на 9-10% при снижении примеси фенола в целевом продукта в 2,4 раза. 2 табл.

Таблица 2