Алюминий хлористый катализатор алкилирования этиленом и хлористым водородом

Этилен должен быть свободен также от пропилена, который может образовывать изопропилбензол. ля получения этилбензола может применяться этилен различных концентраций. Вместе с тем чистота этилена имеет существенное значение для эффективности работы катализатора при алкилировании. При наличии примесей производительность катализатора (хлористого алюминия) может резко снизиться. Примеси водорода, легких парафиновых углеводородов и инертных веществ не вредны. [c.269]

Реакция алкилирования может протекать как в газовой, так и в жидкой фазах. В настоящее время наиболее щироко распространен жидкофазный процесс с хлористым алюминием в качестве катализатора. Последний подготавливают отдельно растворением хлористого алюминия в бензоле при добавлении хлористого водорода или хлористого этила (промоторы) образуется катализаторный комплекс, который периодически вводят в реактор алкилирования, где он взаимодействует с этиленом [c.358]

При алкилировании бензола этиленом и пропиленом наибольшие трудности в промышленной технологии представляет осуществление непрерывной и равномерной подачи в реакционную зону хлористого алюминия. На некоторых установках за рубежом хлористый алюминий подают через люк в верхней крышке реактора при помощи шнека. Такой способ подачи неудобен тем, что в шнек попадают пары бензола и вызывают комкование хлористого алюминия. Непрерывную подачу катализатора удобнее осуществлять, когда он находится в виде жидкого катализаторного комплекса. Комплекс готовят в мешалке при 60—70°С, куда подают диэтилбензол, хлористый алюминий, хлористый этил и бензол. Хлористый этил взаимодействует с бензолом с образованием этилбензола и хлористого водорода. Хлористый водород является промотором хлористого алюминия. Так йм образом, использование комплекса не только упрощает под 1 [у его в реактор, но и снижает расход хлористого алюми-нйя вследствие промотирующего действия хлористого водорода. [c.112]

В качестве катализатора нри алкилировании бензола этиленом применяют хлористый алюминий чистотой не ниже 98,5%. Для обеспечения более высокой эффективности катализатора пользуются в качестве промотора хлористым водородом. Для этого в реакционную смесь в алкилаторе вводят [c.623]

Исследования [64] показывают, что н-бутан и изобутан, изопентан и н-гексан можно алкилировать этиленом в присутствии хлористого алюминия при температуре от комнатной до 60— 70 " С. Количество применяемого катализатора составляет от 10 до 30% по весу парафинового углеводорода. В процессе реакции добавляется небольшой процент хлористого водорода для активации хлористого алюминия. Продукты реакции состоят, главным образом, из парафинов,, перегоняющихся в довольно широких пределах температур. Алкилирование изобутана этиленом в присутствии хлорида циркония требует более высокой температуры (100° С). В присутствии фтористого бора, порошкообразного никеля и воды изопарафины могут алкилироваться при комнатной температуре. [c.28]

Этилбензол получают алкилированием бензола этиленом как в жидкой фазе (в присутствии хлористого алюминия при 90—100°С и повышенном давлении), так и в паровой фазе над фосфорной кислотой, нанесенной на активный уголь или силикагель, при 270—275 °С и давлении до 60 ат. При использовании в качестве катализатора безводного хлористого алюминия активатором служит хлористый водород. [c.527]

В качестве катализатора при алкилировании бензола этиленом обычно применяют чистый (97,5%-ный) хлористый алюминий А1С з в виде катализаторного комплекса. Комплекс готовят в аппарате с мешалкой, куда последовательно загружают диэтилбензол, сухой хлористый алюминий и хлористый этил. При разложении в реакционной среде хлористый этил образует хлористый водород, который и является инициатором алкилирования. При использовании этого катализатора реакционная смесь не должна содержать воды, вызывающей коррозию аппаратуры и образование осадка сложного состава (шлама). Поэтому бензол, помимо очистки, должен быть подвергнут еще обезвоживанию, что достигается азеотропной осушкой. Она основана на свойстве бензола образовывать с водой азеотропную смесь, содержащую [c.202]

В качестве катализатора при алкилировании бензола этиленом применяют хлористый алюминий, чистотой не ниже 98,5%. Для обеспечения более высокой эффективности катализатора пользуются в качестве промотора хлористым водородом. Для этого в реакционную смесь в алкилаторе вводят небольшое количество воды, которая разлагает часть хлористого алюминия с образованием хлористого водорода. В американской практике с этой же целью в алкилатор вводят хлористый этил (QH l), который разлагается с образованием хлористого водорода и этилена. [c.270]

Утверждение, что парафиновые углеводороды являются соединениями врагнт а или слишком малоактивными , было твердо и окончательно опровергнуто после того, как Ипатьев [20] и его сотрудники показали, что конденсация изопарафинов и олефинов идет даже при обычной температуре в присутствии кислотных катализаторов. В июне 1932 г. Ипатьев и Пайне показали, что хлористый алюминий, промотированный хлористым водородом, катализирует алкилирование гексдна этиленом. Позднее Гросс исследовал другие парафиновые углеводороды и катализаторы, в частности такой катализатор, как фтористый бор. Аналогичное алкилирование циклопарафинов изучал Комаревский. [c.304]

Катализаторы. Как уже упоминалось выше, кислотные катализаторы можно подразделить на два класса соли галоидоводородных кислот тина Фриделя —Крафтса и кислоты, способные к переносу протона. Из последнего класса для промышленных процессов алкилирования предложены два катализатора — серная кислота и фтористый водород как наиболее подходящие, так как они являются жидкостями и обращение с ними проще. Однако алкилирование этиленом в их присутствии проходит нелегко, вероятно, вследствие устойчивости образующихся нри этом сложных этиловых эфиров. Этилирование изобутана проходит с исключительно высоким выходом в присутствии хлористого алюминия и некоторых других катализаторов типа катализаторов Фриделя—Крафтса. Разработан промышленный процесс производства 2,3-ди1 етплбутана по [c.309]

Помимо указанных выше катализаторов, в процессах алки-лнрования могут применяться также хлористый алюминий в присутствии хлористого водорода. При помощи этого катализатора путем алкилирования изобутана этиленом можно получать диизо-проппл, обладающий высоким октановым числом (95) и высокой теплотой сгорания. При использовании диизопропила в качестве топлива допускаются высокие степени сжатия, что является ценным качеством. [c.138]

Образование всех продуктов каталитического алкилирования изопарафиновых углеводородов олефинами можно объяснить [28], приняв, что изо-ларафиновый углеводород превращается в активное промежуточное соединение, способное соединяться с олефипом с образованием продукта, который в свою очередь взаимодействует с изопарафином, давая продукт алкилирования и активное промежуточное соединение, начинающее новую цепь реакции. Для более наглядного представления протекающих реакций важнейшие стадии этого механизма можно выразить в молекулярно11 форме на примере взаимодействия изобутана с этиленом, как реагирующих веществ, в присутствии хлористого алюминия, промотированного хлористым водородом, в качестве катализатора. , [c.180]

В качестве катализатора при алкилировании бензола этиленом применяется хлористый алюминий чистотой 97,5—98,5%. Однако безводный хлористый алюминий неактивен и не оказывает достаточно эффективного каталитического действия на реакцию алкилирования. Он становится активным только при участии промотора — хлористого водорода. Поэтому для обеспечения высокой активности катализатора в алкилатор вводят хлористый этил (С2Н5С1), который разлагается с образованием хлористого водорода и этилена. Иногда в реакционную смесь вводят небольшое количество воды, которая разлагает часть хлористого алюминия с образованием хлористого водорода. В практике США с этой же целью в реакционную смесь вводят хлористый этил. [c.198]

Приблизительно в то жо время Ипатьев с сотрудниками установили, что этилен может вступать в реакцию с изобутапом прн 60—70° в присутствии безводного хлористого алюминия и хлористого водорода. Бёрчь с сотрудниками нашел в 1939 г., что в присутствии избытка концентрированной серной кислоты [63] алкилирование изопарафинов олефинами гладко протекает уже при комнатной температуре. Эти открытия и особенно самый факт возможности проведения реакции алкилирования в присутствии катализатора оказали большое влияние иа разработку процессов производства компонептов высокооктановых моторных топлив. [c.313]

Производство этилбензола. При алкилировании бензола этиленом наибольшие трудности в промышленной технологии возникают при осуществлении непрерывной и равномерной подачи хлорида алюминия в реакционную зону. На некоторых зарубежных установках хлорид алюминия шнеком подают через люк в верхней крышке реактора. Такой способ подачи неудобен тем, что в шнек попадают пары бензола и вызывают комкование хлорида алюминия. Непрерывную подачу катализатора удобнее осуществлять, когда он находится в виде жидкого ката лизаторного комплекса. Комплекс готовят в сосуде с мешалкой при 60—70 °С, куда подают диэтилбензол, хлорид алюминия, этилхлорид и бензол. Этилхлорид взаимодействует с бензолом, образуя этилбеизол и хлористый водород. Хлористый водород является промотором хлорида алюминия. Таким образом, использование комплекса не только упрощает его подачу в реактор, но и снижает расход хлорида алюминия за счет промотирующего действия хлористого водорода. Промотор влияет тпкже иа oothoui uu этилбензола и полиалкплбензолов. [c.33]

Опыты по каталитическому алкилированию предельных углеводородов олефинами были проведены в июне 1932 г. с хлористым алюминием в качестве катализатора, хлористым водородом как промотором и гексаном и этиленом в качестве реагирующих веществ. Эти опыты, давшие пололсительные результаты, были затем повторены, причем было исследовано также алкилирование нафтенов. Количественное исследование алкилирования гексана было распространено и на другие парафины и катализаторы, в частности, на фтористый бор . [c.123]

Механизм, повидимому, дающий более правильную картину того, что происходит при алкилировании (и легко объясняющий образование полихлоралканов в качестве основных продуктов, см. стр. 142), заставляет предположить, что эта реакция является цепной, включающей превращение изопарафина в третичный алкильный эфир [14]. Для иллюстрации этого механизма ниже использована реакция алкилирования изобутана этиленом. Подобные же реакции протекают и с другими изоалкапами и алкенами. Существование каждой частной стадии было твердо установлено только для хлористого алюминия как катализатора. Однако продукты алкилирования, получаемые с другими катализаторами, включая серную кислоту и фтористый водород, подобны получаемым с хлористым алюминием, поэтому можко считать, что и с другими катализаторами протекают аналогичные реакции, причем промежуточными соединениями являются скорее третичные фтористые алкилы и кислые третичные алкилсуль-фаты, чем третичные хлористые алкилы. [c.130]

С олефинами. Хотя хлористый алюминий оказался первым из известных катализаторов алкилирования изоалканов и детально исследован, он нашел меньшее промышленное применение, чем кислотные катализаторы — серная кислота и фтористый водород. Это в значительной степени зависит от побочных реакций, в частности крекинга, происходящих в его присутствии, и от относительно малой продолжительности его службы для его эффективного использования нужна специальная аппаратура. С другой стороны, в противоположность кислотным катализаторам, хлористый алюминий легко катализирует алкилирование изопарафинов этиленом с превосходными выходами и вследствие этого применяется для производства 2,3-диметилбутана реакцией изобутана с этиленом. [c.140]

Алкилирование этиленом протекает лучше всего при температуре выше комнатной и при повышенных давлениях. Этилирова-ние изобутана в периодическом процессе при 25—35° в присутствии хлористого алюминия и хлористого водорода привело к продукту, состоявшему на 45% из гексанов. Гексановая фракция оказалась состоящей из 70—90% 2,3-диметилбутана, 10—25% 2-метилпентана и менее 3% 2,2-диметилбутана [25]. Катализатор превратился в типичный жидкий красно-коричневый комплекс, находящийся в нижнем слое. Алкилирование н-гексана происходит в подобных же условиях [26]. Повидимому, алкилированию предшествует изомеризация в изогексан. [c.140]

Этилен оказался наиболее трудно алкнлирующим олефином. Алкилирование с ним не катализируется безводным фтористым водородом или концентрированной серной кислотой, если не прибегать к нагреванию до температур, при которых протекает заметный крекинг. Фтористый водород и раздробленный никель [24], хлористый алюминий [1, 40, 50], фтористый алкил — фтористый бор [26], фтористый бор — фтористый водород — вода [2] оказалась эффективными катализаторами. Температура реакции изменялась в зависимости от рода катализатора. Данные приведены в табл. 1. [c.12]

При алкилировании кзобутана этиленом образуются с хорошим выходом гексаны, главным образом 2,3-диметилбутан, в присутствии хлористого алюминия нри температуре около 30° С или фтористого бора при 0° С. С изобутаном реагируют как и-, так и изо-бутилены. В результате этой реакции при использовании 98%-ной серной кислоты в качестве катализатора и температуре 20° С образуются изомеры октана с выходом около 50%. Половину октановой фракции составляет 2,2,4-триметилпентан. При употреблении в качестве катализатора фтористого водорода нри температуре процесса — 25° С в продуктах алкилирования повышается содержание 2,2,4-триметилпентана и снижается количество 2,3,3-и 2,3,4-триметилнентанов и диметилгексанов. Все эти изопарафины являются ценными компонентами высокооктановых бензинов. [c.110]

Присоединение парафинов либо циклопарафинов к оле-финам, особенно к этилену и изобутилену, катализированное кислыми реагентами, например хлористым алюминием, фтористым бором и т. п., является катионоидным алкилированием такого же типа, как и этилирование бензола. При рассмотрении этого процесса будет также подробно разобрана роль катализатора типа хлористого алюминия (см. стр. 96). Этилеп и изобутилен легче всего присоединяют парафины с третичным углеродным атомом [462, 463], например изобутан, поскольку атом водорода, связанный с третичным углеродом, может отщепляться в виде Н-аниона. Названные выше катализаторы, которые в рассматриваемом случае приобретают функции переносчиков протонов и С-катионов, не проявляют активности, если в системе не присутствуют следы соответствующего галогеноводорода или воды. Если в качестве катализатора применять хлористый алюминий, алки-лирование сопровождается изомеризацией продуктов реакции, их разложением на новые олефины, алкилированием этих последних и, наконец, полимеризацией как исходного олефина, так и вновь образующихся [464]. Эти осложнения отпадают при работе с фтористым бором, так как этот катализатор не способствует полимеризации, особенно в присутствии небольшого количества тонкоразмельченного никеля [462]. С увеличением количества фтористого бора увеличивается выход продуктов алкилирования. Как с фтористым бором, так и хлористым алюминием, процесс ведут при температуре около 20°. В случае такого катализатора, как концентрированная серная кислота, температура не должна превышать Ч-Ю° при 27—46° алкилируют в присутствии безводного фтористого водорода [465]. [c.94]