Способ получения стирола Советский патент 1980 года по МПК C07C15/10 B01J23/22 B01J23/04 B01J35/12 

Изобретение относится к нефтехимичес кому синтезу, а именно к способам получения стирола. Известен способ получения стирола из бензола и. этилена в две стадии. На первой стадии проводят алкилирование бензола этиленом в присутствии катализаторов Фриделя-Крафтса (А8 Се, , BF,, сфорная кислота и др.). На второй стадии полученный этильензол дегидрируют в стирол на окисных катализаторах (Сг Oy,ALG, и ар,) i. Процесс алкилирования проводят при обычных температурах, а продесс дегидрирования при 55О-в50С. Недостатком данного способа является его двухстадийность. Кроме того, на первой, стадии, являющейся с точки зрения получения стирола более трудной, относи тельно сложна технологическая схема, про блемой является очистка сточных вод и коррозия аппаратуры. Известен также одностадийный способ получения стирола из бензола и этилена с применением в качестве катализаторов соединений металлов платиновой группы, (например, галогенидов или ацетатов родия, палладия и т.д.) с добавками соединений меди, серебра, железа. Катализаторы находятся в жидком состоянии (растворены в растворителе, содержащем уксус- «yto кислоту), либо наносятся на активирсеанный уголь, окись алюминия и т.д. Процесс ведут в присутствии молекулярного кислорода при 80-20О С в течение дййтельного 1 ёмени (4-16 ч). Ввиду низких выходов (0,5-1,0%) стирола, длительности ведения синтеза, высокой стоимости катализаторов эти способы не нахо дят практического применений 2. . . Ближайшим решением поставленной за.,..,„,,,,..,,,/,..,„„,....,.,,., „« , . дачи является способ получения стирола Ш бензола и этилена в одну стадию в присутствии катализатора яцотата паллаДИя При собтнбшенйи бензол-этилен, раЬ1юмГО-100:1 и 50-150С в присутствий молекулярного кислорода З. Недостатками известного способа явля т&я е 1б ЙЯИ йЬм&ст1ь - ёрёмя контактирования О,5-10 ч и недостаточно высокая селективность - не более 50,5% по стиролу, Целью предлагаемого изобретения является интенсификация процесса и повышение его селективности. Цель, согласно йзобр тейшо, достигается описываемым способом йолучения стирола ва бензола и этилена р одну стадию при повышенной температуре в присутствий катализатора, в качеств э которого используют расплав смеси пятиокиси ванадия в гидроокиси натрия с содержанием пятиокиси ванадия 1-50 мас,%, и npo-i цесс ведут при 6ОО-76ОС и мольном соотношений бензол - этилен, равном 4iOsiПолучение стирола из бензола и этилени по настоящему способу позволяет значительно интенсифицировать процесс. Так в оптимальных условиях при малом времени контактирования (О,5-0,8 с) достигается высокая селективность по стиролу (84,46%), Жидкие продукты реакции кроме непрореагировавшего бензола содержат, как правило, лишь стирол и толуол, что позволяет их легко разделять. Способ заключается в следующем. Газообразную смесь бензола с этиленом барботируют через расплавленный катал аатор, состояший из гидроокиси натрия и пятиокиси ванадия при 600 760°С, Содер мшние VgOj в смеси составляет 1-50мас,% предпочтительнее 5-20 мас.%, мольное соотношение бензола, к этилену от 15:1 До 1:1, предпочтительнее от 10:1 до 4;1, время контактирования 0,5-0,8 с, Наличие в расплаве пятиокиси ванадия, имеющего химически связанный кислород, оказывает каталитическое действие на обрааование стирола, так как на чистом расплаве гидроокиси натрия образование стирола не обнаружено. Температурный интервал ограничен тем, что до бензол устойчив, и алкилирования его. не происходит, а при 760С и вьше наступает заметное коксообразование и частички кокса загрязняют полученные продукты П р и м е р 1, Газообразную смесь бензола и этилена в мольном соотношении 4;1 барботируют через расплавленный катализатор, состоящий мас,% пятиокиси ванадия и 99 мас,% гидроокиси натрия при 700°С и времени контактирования 0,8 с. Конверсия в расчете на бензол составляет 4,13%, селективность по стиролу 75,1%. Остальные результаты приведены в таблице.

Как видно из таблицы, оптимальными условиями нужно считать условия примера 10,

Формула изобретения

Способ получения стирола из бензола и этилена в одну стадию при повышенной

температуре в присутствии катализатора, отличаюти йен тем, что, с це- лью интенсификации процесса и повышения его селективности, в качестве катализатора используют расплав смеси пятиокиси ванадия и гидроокиси натрия с содержанием пятокиси ванадия 1-50 мас.% и про57373914

uecc ведут при 600-.760°C и мольном 1. Моррисон P., Бойд P. Органическая

соотношении бензол - этвле раваэм 4-химия. М., -Мир, 1974, с. 362-385,

О:1.2. Заявка Японии № 51-14495;

Источники информации,5 США № 3775511,

принятые во внимание при экспертизекл. 26О-669, опублик. 1973 (прототип).

кл. С 07 С 15/10, опублик. 1976.