178783. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kumol előállítására
MAGYAR NÉPKÖZT ARS ASAG SZABADALMI LEÍRÁS 178783 Bejelentés napja: 1977. I. 26. (UO-133) Nemzetközi osztályozás: C 07 C 15/00, C 07 C 27/00, C 07 C 39/00 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI hivatal Közzététel napja: 1981. IX. 28. Megjelent: 1983. VII. 30. Feltaláló: Szabadalmas: Ward Dennis John vegyészmérnök, South Barrington, Illinois, Amerikai Egyesült UOP Inc., Des Plaines, Államok Illinois, Amerikai Egyesült Államok Eljárás kumol előállítására 1 A találmány tárgya javított eljárás kumol előállítására benzolból és propilénből alkilező katalizátor jelenlétében, továbbá di- és tríizopropil-benzolnak benzollal történő átalkilezésére átalkilező katalizátor jelenlétében. 5 A kumol értékes vegyipari alapanyag, ezért lényeges, hogy gazdaságosan állítsák elő. A kumol hagyományos nagyüzemi előállításánál - 3 183 233 számú amerikai egyesült államokbeli io szabadalmi leírás - az a gyakorlat, hogy a reaktorba folyékony benzolt és folyékony propilént vezetnek, és ezeket egy vagy több alkilező zónában alkilező katalizátor jelenlétében reagáltatják. A benzol dialkilezett termékeinek lehető legkisebbre csökkentése 15 céljából a benzol-propilén-mólarányt a reakciózónában kb. 4 :1-16 :1, előnyösen kb. 8:1 értéken tartják. Az ismert nagyüzemi eljárásoknál a céltermék izopropil-benzol előállítása mellett azonban két másik párhuzamos reakció okoz nehézséget. Az 20 egyik dialkilezett benzolok, így a di- és triizopropil-benzol képződése az előállítani kívánt monoalkilezett termék hátrányára. Ezt a párhuzamos reakciót úgy korlátozták, hogy a benzolt nagy mólarány-feleslegben alkalmazták. A másik párhuzamos reakció 25 a kumol kitermelését csökkenti, mivel a betáplált propilén propilén-oligomereket, így propilén-dimert és -trimert képez: ez bizonyos mértékig fellép még akkor is, ha a benzolt nagy mólfeleslegben használjuk. A propilén-trimerek - és némely propilén-tetra- 30 2 mer is — a kumollal azonos forráspontúak. Mivel ezeknek az olefineknek a jelenléte akadályozza az oxidációs reakciót — amit a fenolnak kumolból történő előállításához használnak —, ezt az oligomer-képződési mellékreakciót nagy tisztaságú termék előállítására a minimumra kell csökkenteni. A benzol alkilezési reakciója exoterm jellegű, és a reaktorban a hőmérséklet gyors ütemben emelkedik. A hőmérsékletnek az exoterm reakció által előidézett emelkedése növeli a kumol-fenéktermékek mennyiségét, amit a párhuzamos reakciók okoznak. Eddig a hőmérséklet emelkedését úgy szabályozták, hogy a reakciót több külön zónában katalizálták, és az egymás után következő alkilező zónák között hűtőközeget alkalmaztak. Ez a hűtőközeg annak a hőmérsékletnek a szabályozására szolgált, amellyel a reakciókeverék az egymást követő zónákba lép, és ez a hőmérséklet mindegyik zónán át emelkedik. A hőmérséklet emelkedését a reaktor be- és kivezető nyílása között ugyancsak szabályozták a reaktorba betáplált benzol moláris feleslegével. A benzol mint hőcsökkentő hat, az alkilezési reakciónál felszabadult hőt elnyeli. így, ha a reaktorba vezetett benzol moláris feleslege nő, és ennek megfelelően a reaktorban a propilén reagens felhígul, akkor nemcsak az alkilezésre alkalmas'aromás részek növekednek és így* az oligomerek és a túlalkilezett melléktermékek mennyisége csökken, hanem azoknak a nemkívánatos melléktermékeknek a mennyisége is, amelyek az alkilező zónán vagy zónákon át bekövetkező fe-178783
