Алкилирование бензола пропиленом на цеолитах

Содержание изопропилбензола в алкилате при алкилировании бензола пропиленом при атмосферном давлении не превышает 18—20 мае. %. Увеличение температуры опыта не позволяет достигнуть повышенного выхода изопропилбензола из-за снижения количества растворенного в бензоле пропилена. Поэтому было изучено алкилирование бензола пропиленом на трех катализаторах — безнатриевом АСК, ЦЕОКАР-2 и цеолите — РЗЭ НУ — при изменении давления от 10,13 10 Па до 263,44 10 Па (табл. 37). [c.148]

Алкилирование бензола пропиленом в газовой фазе в присутствии цеолитов. Цеолит типа НаУ каталитически неактивен в реакции алкилирования бензола пропиленом в условиях, когда цеолиты типа Са 1 и СаУ обладают довольно высокой активностью (табл. 42). [c.160]

Замещение в цеолите ионов Na+ ионами двух- и трехвалентных металлов весьма сложно изменяет каталитическую активность цеолитов в реакциях алкилирования бензола пропиленом [184] (табл. 44). [c.162]

Влияние температуры на выход изопропилбензола и других алкилбензолов в реакциях алкилирования бензола пропиленом на цеолите. Алкилирование бензола пропиленом на цеолитах при атмосферном давлении позволяет установить, что при изменении температуры от 100 до 350° С выход изопропилбензола проходит через максимум, причем температура максимального выхода изопропилбензола зависит от степени обмена, например, ионов Na+ на ионы Nd + (табл. 46) [173]. [c.164]

Влияние длительности непрерывной работы цеолита на его активность. В ходе реакции алкилирования на цеолитах, так же, как и на алюмосиликатах, отлагается кокс . Поэтому, с точки зрения практики, важно определить влияние длительности работы цеолита на его активность. Такие данные получены при алкилировании бензола пропиленом на цеолитах НХ и СаХ [174], а также на цеолите СаУ [190]. Полученные результаты для цеолитов и СаХ приведены в табл. 47, для цеолита СаУ —на рис. 28, 29. [c.165]

Активность цеолита в зависимости от количества введенного в реакционную смесь н-пропилхлорида проходит через максимум, высота и положение которого зависят от типа цеолита. Из цеолитов НХ и СаХ первый почти вдвое активнее второго в реакции алкилирования бензола чистым пропиленом. С добавкой ч-пропилхлорида в реакционную смесь выход изопропилбензола на цеолите СаХ приближается по величине и выходу на НХ Цеолит ЫаУ неактивен для процесса алкилирования бензола чистым пропиленом. Картина резко меняется [209] при добавлении в систему 3,0 мае. % н-пропилхлорида. Выход изопропилбензола при этом составляет 0,173 моль/моль алкилирующего агента. При введении в смесь 10 мае. % н-пропилхлорида (в расчете на бензол) выход изопропилбензола возрастает до 0,55 моль/моль. При алкилировании бензола чистым н-пропилхлоридом выход изопропилбензола составляет лишь 0,104 моль/моль. Интересно, что после регенерации цеолитов, использованных в реакции алкилирования бензола пропиленом с добавками пропилхлорида, их активность остается довольно высокой. Такой эффект, как было указано выше, связан с возникновением новых полиэдров со смешанными по природе лигандами, которые заменяют кислород в полиэдре под действием продуктов разложения алкилгалогенидов. После нескольких циклов регенерации активность промотированного цеолита снижается, но остается больше активности исходного цеолита. Это свидетельствует о том, что при регенерации промотированного цеолита под действием [c.177]

Таблица 53. Алкилирование бензола пропиленом на цеолите N3 с добавками различных веществ (Р= 10,13-10 Па)

Цеолит ЫаУ в реакции алкилирования бензола пропиленом с добавкой четыреххлористого углерода в количестве 3 мас.% при 320° С, скорости подачи бензола и = 0,41 см /(см Ч) и мольном соотношении бензола и пропилена у=2,83 не снижает активности в течение 7 ч. Повышение мольного соотношения ЗЮа АЬОз от 3,5 до 5,1 увеличивает способность цеолита к промотированию, что видно из данных табл. 55, К такому же эффекту приводит уменьшение степени обмена ионов Ка+ на Са +. Экспериментальные данные по активности указанных цеолитов в реакциях алкилирования приведены в табл. 56 [211]. [c.181]

Таблица 67. Алкилирование бензола пропиленом на цеолите N3 , содержащем замещающие катионы и предельно насыщенные фторидом бора

Рис. 7. Кинетика реакции алкилирования бензола пропиленом на декатионированном цеолите

Промотирование цеолитов парами воды и влияние природы катиона на эффект промотирования при алкилировании бензола пропиленом исследовано в работах [26, 62, 63]. Авторы использовали импульсный микро-каталитический метод и изучили кинетику алкилирования на цеолитах НУ (а = 85%) и ЬаУ (а = 57%), х = 5,. Цеолит НУ достигал стабильной активности [c.187]

Алкилирование бензола пропиленом на цеолите типа НХ [c.77]

Интересно было выявить влияние продолжительности непрерывной работы цеолита в реакции алкилирования бензола пропиленом на цеолитах НХ и СаХ. В табл. 3 приводятся результаты анализа продуктов алкилирования бензола пропиленом на цеолите НХ для трехчасового периода работы катализатора. Из табл. 3 видно, что за первые 30 мин работы катализатора выход кумола возрос до [c.79]

Природа компенсирующих катионов сильно влияет на реакции крекинга кумола, изомеризации н-алканов, алкилирования метанолом ароматических углеводородов и бензола пропиленом [67, 222, 223, 278, 327]. В случае одного и того же компенсирующего иона направление процесса зачастую определяется типом кристаллической решетки. Так, при дегидратации этанола на цеолите СаА образуется главным образом этилен, а на цеолите СаХ в сравнимых условиях — эфир [602]. [c.158]

Различный ха )актер зависимости выхода кумола от молярного соотношения СеНб/СзНа объясняется различным кинетическим механизмом на декатионированной и катионных формах цеолита. Авторами было показано, что лимитирующей стадией в случае алкилирования на СаУ и ЬаУ является химическая реакция бензола, адсорбированного на активных центрах, с пропиленом, реагирующим из газовой фазы [27, 26]. На декатионированном цеолите лимитирующая стадия — адсорбция бензола на активных центрах [26, 28]. Авторы считают, что бензол адсорбируется с различной прочностью на декатионированной и катионной формах цеолита. На катионных формах при изученных парциальных давлениях бензол целиком занимает активные участки поверхности, в то время как на декатионированном цеолите предельное заполнение по бензолу не достигается. Поэтому увеличение концентрации бензола в газовой фазе не влияет на выход кумола в первом случае и повышает его во втором. Катион-декатионированный образец с большим содержанием Ьа + (а = 77%) и небольшой степенью декатионирования (9%) был близок к образцу ЬаУ. С увеличением / выход кумола на этом образце практически не изменялся. На катион-декатионирован-ном образце ЬаУ со степенью обмена на Ьа+ — 43% и на Н+ — 43% при увеличении / от 5 до 9 выход кумола увеличивался незначительно от 39,0 до 47,0%. [c.170]

Пропилен, бензол Продукты алкилирования Цеолиты типа BaY, aY, dY в газовой фазе, 320° С. Ряд каталитической активности BaY > > aY > dY > NaY [906] ВРз — алюмосиликат [332]. См. также [333] Цеолит LaY [907] [c.168]

Пропилен, бензол Продукты алкилирования Цеолит Ьа1 [3] [c.298]

Начиная с 60-х годов нашего века экспериментально было показано [178], что цеолиты определенного состава и строения проявляют высокую активность в реакциях алкилирования бензола пропиленом или другими алкилирующими реагентами и в реакциях превращения других углеводородов. В работах [179, 180] приведены результаты сравнительного изучения природы активных центров в цеолите X кальциевой формы и алюмосиликатных природных катализаторах типа силлиманита. Показано, что крекинг изопропилбензола на цеолите и силлиманите проходит с одинаковыми энергиями активации (75 312 Дж/моль) и предэкспоненциальными множителями (5,3 моль/гХ 1Хмин). Это позволило авторам работы [180] допустить, что в катализе превращения углеводородов — алкилирование, крекинг и другое как в цеолитах, так и в природных и синтетических алюмосиликатах. [c.157]

При повышенном давлении [190] алкилирование бензола пропиленом на СаРЗЭУ цеолите, в котором Si02/Ab03=4,7, степень обмена Са2+ 26, РЗЭ — 29,8%, проходит с более высоким выходом изопропилбензола (табл. 47). [c.164]

Влияние добавок некоторых галогеналкилов на активность алюмосиликатного катализатора, промотированного трифторидом бора в реакции алкилирования бензола пропиленом. Каталитическая активность синтетических и природных алюмосиликатных катализаторов в значительной степени зависит от их состава, а также от различных добавок, вводимых в катализатор или в реакционную среду. В частности, акцепторные свойства алюмосиликатов сильно изменяются в зависимости от содержания в нем воды [233]. Кроме того, добавки некоторых соединений к алюмосиликату могут существенно влиять на избирательность катализатора в процессе крекинга [234]. Активирующее влияние изопропилхлорида при алкилировании бензола пропиленом на цеолите ЫаУ показано в [235]. [c.201]

В Советском Союзе на высокоактивном отечественном цеолите aY или HY(Si02/Al203 = 3,3—6,0, прессованные таблетки размером 3x4 мм) в процессе алкилирования бензола пропан-пропиле-новой фракцией при их мольном отношении 4 1,1 кгс/см , объемной скорости по бензолу 0,6 ч , 300 °С получен катализат, содержащий 19,5% изопропилбензола (такой выход составляет 75% от теоретического) [13]. Данные табл. 43, где показано влияние природы катионов на протекание реакции алкилирования бензола пропиленом [14, 15], свидетельствуют о высокой активности цеолитов Двух- и трехвалентных катионных форм. При примерно одинаковой степени обмена натрия на разные редкоземельные элементы полученные катализаторы мало отличались по активности, что указывает на возможность применения промышленной смеси лантаноидов. В реакции получения монопропилбензолов высокоактивным оказался цеолит HY [14, 15]. [c.122]

Исаков с соавторами исследовал [29, 30[ в реакции алкилирования бензола пропиленом зависимость активности цеолитов СаХ и aY от мольного отношения SiOa/AlaOg и степени обмена иона- Na" на Са . Сопоставлены расчетные данные о количестве в цеолите центров, занятых ионами Са по месту (S +), и свободных от катионов металла (Sfi— шестичленные кислородные кольца) с экспериментальными результатами, полученными по теплотам адсорбции бензола и каталитической активности цеолитов. Выявлено, что каталитически активными в цеолите являются главным образом центры Sii, присоединяющие протоны, которые могут образовываться в результате его гидролиза [30[. Авторы указанных работ показали возможность прогнозирования каталитической активности цеолитов типа X и Y различного химического состава в карбоний-ионных реакциях. [c.153]

Чиапетта [41] приводит интересные данные о применении цеолитов для алкилирования ароматических углеводородов. Цеолиты типа (за исключением ЫаУ, 8еУ и ВаУ) при алкилировании бензола пропиленом показали более высокую активность, чем аморфные алюмосиликаты. Цеолит обладает максимальной избирательностью по кумолу (выход от теоретического 54,2% против 13,7% при использовании алюмосиликатов). Алкилирование бензола пропиленом на цеолитах, содержащих редкоземельные элементы подгруппы церия (за исключением Ьа ), показало одинаковую активность этого катализатора по выходу кумола (45,8—48,0% от теоретического) и показало, что применять индивидуальные редкоземельные элементы не требуется. Очевидно, в ближайшее время можно ожидать внедрения таких катализаторов в промышленность. [c.373]

В докладе 56 делается предположение о том, что в реакции алкилирования бензола пропиленом каталитически активными являются места д. Нами было замечено, что при адсорбции кумола на предварительно продейтерировапном в парах DjO и прогретом в вакууме при 550° С цеолите HY наблюдается реакция Н—D-обмена с OD-группами. Анализ спектра адсорбированного кумола показал, что наибольшему возбуждению подвергается изопропильный радикал. При адсорбции бензола не наблюдалось Н—D-обмена. В случае циклогексена наблюдался интенсивный Н D-обмен и поглощение в области колебаний С—D. В спектре адсорбированного циклогексена отсутствовали полосы поглощения двойной связи и он был близок к спектру циклогексана. Если считать, что реакция алкилирования протекает через образование иона карбония, то очевидно, что такой ион образуется за счет взаимодействия гидроксильных групп цеолита и молекул олефина. Таким образом, на цеолите HY ответственными за реакционную способность в алкилировании являются, вероятно, ОН-группы. [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология