СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИАРИЛЭТАНОВ Советский патент 1973 года по МПК C07C15/18 C07C2/86 

1

Изобретение относится к области получения диарйлэтанов, используемых для синтеза винилароматических мономеров.

Известны способы получения несимметричных диарйлэтанов - промежуточных продуктов синтеза винилароматических мономеров - алкилированием ароматических углеводородов ацетальдепидом или паральдегидом.

Процесс осуществляют при атмосферном давлении и температуре от -2 до 25°С, молярном соотношении ароматического углеводорода и паральдегида 6-36 : 1 и интенсивном перемеилшании в течение 0,5-2 час. В качестве катализатора используют сильные Минеральные кислоты, в частности серпую или фтористоводородную.

Однако растворимость ароматических углеводородов в cepnoii кислоте и серной кислоты в ароматических углеводородах незначительна .и даже при интенсивлом перемешивании в реакциях такого рода наблюдается «индукционный период, ведуш:ий к снижению суммарного выхода целевых продуктов алкилирования.

С целью увеличения суммарного выхода диарйлэтанов и снижения расхода серной кислоты предлагают добавлять к реакционной смеои 5-15 вес. % отработанного в этом же процессе катализатора, содерлсашего продукты сульфирования и побочные продукты, образующиеся в ходе алкилирования.

По предлагаемому способу отработанный катализаторный слой вводят с заменой части свежей серной кислоты так, что исходное соотношение ароматического углеводорода и катализатора остается неизменным. При этом соответственно снижается удельный расход серной кислоты.

Процесс алкилирования ведут при атмосферном давлении и температуре от -2 до 25°С (предпочтительно 2-10°С), молярном соотношении ароматического углеводорода и наральдегида 6-36 : 1 (предпочтительно 10-

14 : 1) и весовом соотношении катализатора (85-95 вес. % серной кислоты 92-96%-ной .концентрации и 15-5 вес. % отработанного катализатора) и ароматического углеводорода 0,8-2,5 : 1,25 (предпочтительно 1 : 1,25),

интенсивном перемешивании (Re 15-60 тыс.) и времени контактирования 0,5-2 час (предпочтительно 1 час).

В результате применения предлагаемого способа практически ликвидируется «индукционный период алкилирования и достигается увеличение выхода диарйлэтанов на 4,0- 5,0 вес. %. При этом одновременно снижается выход смолообразных продуктов реакции. Пример 1. В автоклав, снабженный интенсивным перемешивающим устройством, загружают 1000,0 вес. ч. толуола и 802,8 вес. ч. 94,4%-ной серной кислоты. При температуре 5°С н атмосферном давлении в реактор с постоянной скоростью вводят в течение 60 мин 119,8 вес. ч. паральдегида, одновременно включают мешалку. По истечении 60 мин. подачу паральдегида прекращают и выключают перемешивание, после чего из реактора выгружают 894,9 -вес. ч. отработанного катализатора, содержащего 866,0 вес. ч. разбавленной серной кислоты и 28,9 вес. ч. смолообразных продуктов реакции, и 1025,0 вес. ч. углеводородного слоя (алкилата), содержащего продукты реакции « непрореагировавший толуол. Алкилат нейтрализуют раствором щелочи и подвергают ректификации на колонне с разделительной способностью, равной 32 теоретическим тарелкам. В результате ректификации получают 539,6 вес. ч. непрореагировавщего толуола, 468,2 вес. ч. дитолилэтана и 13,3 вес. ч. полиалкилированных продуктов.

Таким образом, выход дитолилэтана на прореагировавший толуол составляет 92,0 вес. % от теоретического, а удельный расход серной кислоты - 1,715 вес. ч. на 1 вес. ч. полученного дитолилэтана.

Пример 2. В автоклав, снабженный интенсивным перемещивающим устройством, загружают 1000,0 вес. ч. толуола и 802,8 вес. ч. катализатора, содерл :ащего 760,2 вес. ч. 94,4%-ной серной кислоты и 42,6 вес. ч. отработанного катализатора по примеру 1. При температуре 5°С и атмосферном давлении в реактор с постоянной скоростью вводят в течение 60 мин 119,8 ,вес. ч. иаральдегида, одновременно включают мешалку. По истечении

60 мин подачу паральдегида прекращают, выключают перемешивание, после чего из реактора выгружают 876,1 вес. ч. отработанного катализатора, содержащего 856,3 вес. ч. разбавленной серной кислоты и 19,8 вес. ч. смолообразных продуктов реакции, и 1043,5 вес. ч. углеводородного слоя (алкилата), содержащего продукты реакции и непрореагировавший толуол. Алкилат нейтрализуют раствором щелочи и подвергают ректификации на колонне с разделительной способностью, равной 32 теоретическим тарелкам. В результате ректификации получают 536,3 вес. ч. непрореагировавшего толуола, 493,2 вес. ч. дитолйлэтана и

14,0 вес. ч. полиалкили-рованных продуктов.

Таким образом, выход дитолилэтана на прореагировавший толуол составляет 96,8 вес. % от теоретического, а удельный расход серной кислоты 1,54 вес. ч. на 1 вес. ч. полученного дитолилэтана, т. е. на 17,5% меньше, чем по.

известному способу (пример 1).

Предмет изобретения

Способ получения диарилэтанов алкилированием ароматических углеводорвдов ацетальдегидом или паральдегидом в присутствии концентрированной серной кислоты в качестве катализатора, отличающийся тем, что,

с целью увеличения выхода целевого продукта, снижения расхода серной кислоты и выхода смолообразных продуктов, процесс ведут с добавлением к реакционной массе 5--15% от веса катализатора отработанного катализатора при сохранении обычного соотношения ароматического углеводорода и катализатора.