ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Производство вннилтолуола на основе этилена и толуола из "Производство винилтолуола" Общие сведения. Процесс алкилирования толуола этиленом аналогичен процессу алкилирования бензола. Условия алкилирования меняются в зависимости от применяемого катализатора. В случае алкилирования на хлористом алюминии (фирма Дау ) процесс ведут при атмосферном давлении и температуре 75-95°С. При использовании разбавленного этилена целесообразнее работать под небольшим избыточным давлением. [c.6] Фактором, определяющим продолжительность процесса, является скорость растворения этилена в толуоле, так как скорость реакции алкилирования значительно выше. [c.6] Алкилирование толуола этиленом можно осуществлять в паровой фазе. Катализатором служит хлористый алюминий в виде суспензии в диэтилтолуоле, куда при интенсивном перемешивании и температуре 150-160°С вводят пары толуола в смеси с этиленом. Хлористый алюминий с равным количеством хлористого натрин может быть также нанесен на пемзу. В этом случае этилен с парами толуола пропускают над катализатором при температуре 260-280°С и давлении 12-18 атм. [c.7] В случае твердого фосфсрношюлотного катализатора (фирма ЮОП ) процесс ьедут при температуре ке выше 275 С, чтобы избежать быстрой потери активности катализатора, и давлении 35-55 атм. [c.7] При использоЕании стационарного алюмосиликатного катализатора (фирма Копперс ) процесс необходимо вести б более жестких условиях. Поддерживается т81 пература 300-320°С, давление до 60-65 атм. [c.7] Промышленное осуществление процесса алкилирования толуола этиленом освещено б работах /22,23 . [c.7] Исходные продукты. Необходииость высокой степени чистогы получаемого мономера обуславливает жесткие требования, предъявляемые к чистоте исходных продуктов. [c.7] Этилен не должен содержать пропилен, так как образующийся при алкилировании толуола пропиленом цимол затрудняет полное выделение этилтолуола из алкилата, содержащего дизтилтолуолы. Приыеси кислорода и окиси углерода вызывают увеличение расхода хлористого алюминия за счет образования смолистых веществ. [c.7] Известно, что содераание в исходном этилене 1% окисн углерода увеличивает расход хлористого алюминия почти вдвое. Вредной примесью, вызывающей повышенный расход хлористого алюминия, а иногда и аварийный выход из строя действующей установки является ацетилен и диены [247. Инертные газы, водород, низшие парафиновые и высшие олефиновые углеводороды не влияют непосредственно на реакцию алкилирования, но увеличивают объем отходящих из реактора газов, что приводит к дополнительному уносу паров толуола и ухудшению расходных коэффициентов. [c.7] Основные требования, предъявляемые к толуолу отсутствие влаги и минимальное содержание сернистых соединений. [c.7] Наиболее распространенный за рубежом катализатор производства этилтолуола-хлористый алюминий 5,26]. Выбор обусловлен в основном изомерным составом образующихся на этом катализаторе зтилтолуолов. [c.8] Комплексы представляют собой тяжелые (плотность более единицы) коричневого цвета жидкости, практически нерастворимые в толуоле. [c.8] Для их приготовления применяют как порошкообразный, так и гранулированный хлористый алюминий чистотой не менее 97,5-98,0%. Последний более удобен в обращении, особенно при осуществлении процесса по непрерывной схеме. В качестве промотора для хлористого алюминия применяют хлористый водород (фирма И.Г.Фарбениндустри ) или хлористый этил (фирма Дау ). Применение хлористого алюминия и сопутствующего ему хлористого водорода вызывает сильную коррозию стальной и особенно железной аппаратуры. [c.8] Фосфорнокислотный катализатор (твердая фосфорная кислота) имеет определенные преимущества в сравнения с хлорястим алюминием. Коррозия аппаратуры практически отсутствует, катализатор более долговечен (расход его в 4-5 раз меньше, чем хлористого алюминия) и удобен в обращения. Основной недостаток твердого фосфорнокислотного катализатора - возможность его спекания при сильном закоксо-вывании. Для приготовления этого катализатора фосфорную кислоту смешивают с кизельгуром, бентонитом или асбестом. Полученную массу таблетируют или формуют выдавливанием, после чего кальцинируют в печах при температуре 315-330°С. Затем катализатор обрабатывают водяным паром для частичной гидратации фосфорного ангидрида и подвергают сушке сухим газом при температуре 250°С / 27]. Иногда применяют дозревание катализатора на воздухе. [c.8] Катализатор формуют в виде шариков, которые подвергают термообработке, активации с помощью растворов сульфата алюминия или сульфата аммония, сушке и прокаливанию. В результате получают высокопористый и высокопрочный алюмосиликатный катализатор. Проикилвн-вые образцы обычно имеют в своем составе до 85-90% окиси кремния и до 7-12% окиси алюминия. [c.9] Вследствие меньшей активности алюмосиликатного катализатора, по сравнению с фосфорнокислотным катализатором или хлористым алв-минием, процесс алкилирования ведут при более высокой температуре и давлении. Преимуществом катализатора является слабая чувствительность к водяному пару, что позволяет применять последний при регенерации закоксованного катализатора. Другими преимуществами являются отсутствие коррозии аппаратуры и небольшой расход алюио-силикатного катализатора благодаря многократной регенерации. [c.9] Вернуться к основной статье