ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Технология алкилирования ароматических углеводородов из "Теория технологических процессов основного органического и нефтехимического синтеза Издание 2" К наиболее многотоннажным продуктам, вырабатываемым алкилированием ароматических соединений, относятся эtил- и изопро-пилбензол. [c.308] Первоначально изопропилбензол применяли в качестве высокооктановой добавки к моторным топливам, а в настоящее время основным его потребителем является химическая промышленность. [c.309] В меньшем размере используется в промышленности реакция алкилирования ароматических углеводородов изобутиленом, из продуктов которой отметим га-грет-бутилтолуол (СНз)зССбН4СНз. Он перерабатывается дальше путем окисления в п-грег-бутилбен-зойную кислоту, имеющую значение для производства лаковых смол и синтетического каучука. [c.309] Немаловажное значение имеют алкилароматические пластификаторы, смазочные масла и присадки, получаемые алкилированием ароматических углеводородов. Смазочные масла синтезируют алкилированием в присутствии А1С1з нафталина или смесей ароматических углеводородов, экстрагируемых из нефтяных фракций. Алкилирующими агентами служат олефины (от этилена до высших олефинов, получаемых крекингом парафина) или хлорированные фракции керосина. В случае низших олефинов для синтеза смазочного масла в молекулу нафталина необходимо вводить 6—7 алкильных групп, а при использовании высших олефинов— от 2 до 4 алкильных групп. [c.309] Синтетические пластификаторы (мягчители) для каучуков вырабатывают аналогичным образом из тех же исходных веществ. [c.310] Хлористый алюминий поступает на реакцию в виде жидкого каталитического комплекса-, который готовят в аппарате с мешалкой при небольшом нагревании из технического AI I3, диэтилбен-зола или примерно равных количеств бензола и диалкилбензола (только из бензола комплекс не получается) с небольшой до бав-кой хлорпроизводного (например, 2H5 I) или иногда воды. При наличии на предприятии безводного НС1 его тоже можно использовать для получения комплекса. [c.311] При работе на разбавленных фракциях олефинов нередко применяют давление до 5—6 кгс/см (0,5—0,6 МПа), чтобы облегчить последующее улавливание бензола из отходящих газов. Температура в алкилаторе достигает 130—140 °С, что ведет к повышенному смолообразованию и дезактивации катализатора. Целесообразно поэтому снижать давление до 1,5—2 кгс/см (0,15— 0,2 МПа) при наличии умеренного количества отходящих газов, когда температура сохраняется на оптимальном уровне — около 100 °С. [c.313] Технологическая схема производства. На рис. 72 изображена технологическая схема производства этил- или изопропилбензола алкилированием бензола газообразным олефином в присутствии А1С1з. [c.313] Свежий бекзол вместе с бензолом, возвращенным со стадии разделения, поступает в колонну 5, предназначенную для осушки бензола азеотропной ректификацией. Низкокипящая азеотропная смесь бензола с водой конденсируется в конденсаторе 4 и разделяется в сепараторе 5 на два слоя. Воду с растворенным в ней бензолом отводят (ее можно использовать для промывки реакционной массы), а бензольный слой стекает на верхнюю тарелку колонны 3, создавая орошение. Осушенный бензол из куба колонны 3 в теплообменнике 2 подогревает бензол, идущий на осушку, и попадает в сборник 8, откуда насосом непрерывно закачивается в алкилатор 9. [c.313] Каталитический комплекс готовят в аппарате 6 с мешалкой и рубашкой для обогрева паром. В него загружают полиалкилбензолы (ПАБ) или смесь бензола и полиалкилбензола (примерно в отношении 1 1) и хлористый алюминий (1 моль на 2,5—3 моль ароматических углеводородов), после чего при нагревании и перемешивании подают хлорпроизводное. Приготовленный комплекс периодически вводят в алкилатор. [c.313] Реакция проводится в описанной ранее непрерывно действующей колонне-алкилаторе 9 с сепаратором 12 для отделения каталитического комплекса и обратным конденсатором 10 для возвращения испарившегося бензола и отвода тепла реакции. Олефин поступает в низ колонны, предварительно проходя расходомер. Бензол из емкости 8 поступает в низ алкилатора, как и конденсат из обратного холодильника 10. [c.313] Разделение продуктов реакции осуществляют в нескольких непрерывнее действующих ректификационных колоннах (на рисунке не показаны). В первой из них отгоняют бензол и воду, растворившуюся в углеводородах на стадии промывки. В следующей колонне в вакууме отгоняют фракцию, содержащую главным образом целевой продукт, но с примесью ближайших гомологов бензола. Ее подвергают затем дополнительной ректификации с Выделением технического этил- или изопропилбензола. Кубовая жидкость второй колонны содержит полиалкилбензолы с примесью продуктов осмоления, которые образуются под действием А1С1з. Полиалкилбензолы отгоняют в вакууме от смол и используют для абсорбции бензола из отходящих газов и приготовления каталитического комплекса. Через эти промежуточные операции полиалкилбензолы снова возвращают в аппарат 9, где их подвергают деалкилированию. Выход целевого продукта с учетом всех потерь достигает 94—95% при расходе 10 кг А1С1з на 1 т моноалкилбензола. [c.315] Вернуться к основной статье