DE69908544T2 - Verbessertes verfahren zur herstellung aromatischer verbindungen - Google Patents

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Description

  • Technischer Bereich
  • Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Addukts von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung wie z. B. Diarylalkan durch die Reaktion einer aromatischen Verbindung mit einer Styrolverbindung in der Anwesenheit eines sauren Katalysators bzw. Säurekatalysators:
  • Stand der Technik
  • Das Verfahren zur Herstellung eines Addukts von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung wie z. B. Diarylalkan durch die Reaktion einer aromatischen Verbindung mit einer Styrolverbindung in der Anwesenheit eines festen Säurekatalysators wird im US-Patent Nr. 4.144.279, in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. S55-24145 und im US-Patent Nr. 4.289.918 vorgeschlagen. Das erhaltene Addukt aus aromatischer Verbindung/Styrolverbindung wie z. B. Diarylalkan wird in weitem Umfang als Isolieröl oder als industrielles Lösungsmittel unterschiedlicher Art, z. B. für kohlenstofffreies Kopierpapier, verwendet.
  • Beispielsweise führt die Reaktion, bei der Styrol an Xylol addiert wird, um styrolisiertes bzw. durch Styrol modifiziertes Xylol zu erzeugen, durch die Addition an den aromatischen Ring zu einem Verlust der Styroldoppelbindung. Folglich ist das styrolisierte bzw. durch Styrol modifizierte Xylol selbst im Allgemeinen eine gesättigte Verbindung. In Abhängigkeit von der An des verwendeten Katalysators, der Kombination von Reaktanten und den Reaktionsbedingungen werden jedoch ungesättigte Kohlenwasserstoffe wie z. B. Styrololigomere vom Dimer- bis zum Tetramertyp durch Nebenreaktionen gebildet. Da deren Siedepunkte nahe beieinander liegen, werden diese Verbindungen häufig dem erhaltenen styrolisierten bzw. durch Styrol modifizierten Xylol beigemischt.
  • Wird das so erhaltene styrolisierte Xylol als ein Lösungsmittel für verschiedene Zwecke verwendet, so ist zu befürchten, dass die thermische Stabilität und die Oxidationsbeständigkeit des Lösungsmittels aufgrund der ungesättigten Kohlenwasserstoffe, die in das Lösungsmittel gelangt sind, verschlechtert bzw. nachteilig beeinflusst wird. Es ist erwünscht, dass die Verunreinigung an ungesättigten Kohlenwasserstoffen möglichst vermieden wird.
  • Beispielsweise wird in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. H6-35399 (offengelegte japanische Patentveröffentlichung Nr. 562-42938) ein Verfahren zur Reduzierung des Gehalts an ungesättigten Doppelbindungen vorgeschlagen, in dem die gebildeten Styroldimere bis tetramere mit ungesättigten Doppelbindungen selektiv hydriert werden, wenn Diarylethan in der Anwesenheit eines Kationenaustauscherharzkatalysators durch Zugabe von Styrol zu Alkylbenzol hergestellt wird.
  • Bei der Zugabe einer Styrolverbindung zu einer aromatischen Verbindung wird angenommen, dass sie den Anteil an Styrolverbindung relativ zu der aromatischen Verbindung im Ausgangsmaterial reduziert und so ein Verfahren darstellt, um die Bildung von ungesättigten Kohlenwasserstoffen zu unterbinden. Bei der Reduzierung der Konzentration an Styrolverbindung im Ausgangsmaterial wird jedoch die Produktivität für das beabsichtigte Produkt gesenkt, was hinsichtlich der industriellen Produktion unerwünscht ist.
  • Mittlerweise ist, wie in der vorstehend genannten japanischen Patentveröffentlichung Nr. H6-35399 vorgeschlagen, eine Investition in verschiedene Ausrüstungen für die Hydrierung notwendig, um die Hydrierung als Nachbehandlung zu übernehmen, so z. B. in einen Hochdruckreaktor für die Hydrierung, eine Wasserstofftrennvorrichtung, einen Wasserstoffkompressor für die Wiederverwendung von nicht umgesetztem Wasserstoff Außerdem ist es auch hinsichtlich der Betriebskosten von Nachteil.
  • Folglich ist ein solches Herstellungsverfahren erwünscht, das die Ausbeute an Addukt von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung verbessern kann, den Gehalt an ungesättigten Bestandteilen reduzieren kann und außerdem einen problemlosen Betrieb bei geringen Kosten ermöglicht.
  • Kurze Zusammenfassung der Zeichnung
  • 1 zeigt ein Fließschema einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Offenbarung der Erfindung
  • In einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Addukts von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung durch Zugabe einer Styrolverbindung zu einer aromatischen Verbindung, die zumindest ein Wasserstoffatom aufweist, das direkt mit dem Kohlenstoffatom des aromatischen Rings verknüpft ist, welches folgende Stufen (1) bis (4) umfasst:
    Stufe (1): Umsetzen einer aromatischen Verbindung und einer Styrolverbindung in einem ersten Reaktor des ersten Festbettdurchflusstyps in flüssiger Phase in Gegenwart eines festen Säurekatalysator, wobei ein Reaktionsgemisch gebildet wird, das nicht umgesetzte Komponenten, ein Addukt aus aromatischer Verbindung/Styrolverbindung und ungesättigte Komponenten enthält;
    Stufe (2): Zirkulieren lassen eines Teils des in der vorstehenden Stufe erhaltenen Reaktionsgemisches in den ersten Reaktor,
    Stufe (3): Einleiten eines aus dem ersten Reaktor abfließenden Reaktionsgemisches in einen zweiten Reaktor und Umsetzen dieses Reaktionsgemisches in dem zweiten Reaktor in Gegenwart eines festen Säurekatalysators in flüssiger Phase, unter Bildung eines Reaktionsgemisches, in welchem der Gehalt an ungesättigten Komponenten vermindert ist, und
    Stufe (4): Destillieren des resultierenden Reaktionsgemisches zum Erzielen einer Fraktion, die hauptsächlich das Addukt von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung umfasst.
  • Gemäß eines zweiten Aspekts betrifft die vorliegende Erfindung das Herstellungsverfahren gemäß des obigen ersten Aspekts, in dem die aromatische Verbindung Benzol oder Alkylbenzol ist.
  • Gemäß eines dritten Aspekts betrifft die vorliegende Erfindung das Herstellungsverfahren gemäß des obigen ersten Aspekts, in dem die Styrolverbindung Styrol oder Alkylstyrol ist.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, ein Addukt von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung zu erhalten, dessen Gehalt an ungesättigten Komponenten gering ist. Weiterhin ist es möglich, die Ausbeute des obigen Addukts zu verbessern.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung eingehender beschrieben.
  • In der aromatischen Verbindung als ein Ausgangsmaterial für die vorliegende Erfindung ist zumindest ein Wasserstoffatom mit dem Kohlenstoffatom des nicht kondensierten oder des kondensierten Benzolrings verbunden. Insbesondere wird sie beispielhaft verkörpert durch Alkylbenzole wie Benzol, Toluol, Xylol, Ethylbenzol, Cumol, Trimethylbenzol, Ethyltoluol, Diethylbenzol und Butylbenzol; Naphthaline wie Naphthalin und Methylnaphthalin; Biphenyle wie Biphenyl und Methylbiphenyl; Diarylalkane wie Diphenylethan; Phenole wie Phenol und Cresol; und Gemische davon. Benzol und Alkylbenzol sind bevorzugt.
  • Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Styrolverbindung ist eine Kohlenwasserstoffverbindung mit zumindest einer konjugierten Kohlenstoff Kohlenstoff-Doppelbindung am kondensierten oder nicht kondensierten Benzolring. Beispielhaft wird sie verkörpert durch Styrol, α-Methylstyrol und p-Methylstyrol. Styrol und p-Methylstyrol sind bevorzugt.
  • Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann das Diarylalkan gemäß der nachfolgenden allgemeinen Formel erhalten werden, indem die Styrolverbindung zu Benzol oder Alkylbenzol gegeben wird.
  • Figure 00050001
  • In der obigen Formel sind R1 und R2 jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe wie z. B. eine Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl-, sec-Butyl-, tert-Butyl- oder iso-Butylgruppe, und 1 und m können gleich oder unterschiedlich sein. R3 ist ein bivalenter Kohlenwasserstoffrest, der durch Abspaltung zweier Wasserstoffatome aus Ethan oder Propan erhalten wird. Die Symbole 1 bzw. m sind ganze Zahlen von 0 bis einschließlich 5 und das Symbol n ist 1 oder 2.
  • Diarylalkane werden beispielhaft verkörpert durch 1,1-Diphenylethan, 1-Phenyl-1ethylphenylethan, 1-Phenyl-1-xylylethan, 1-Phenyl-1-cumenylethan und 1-Phenyl-1-secbutylphenylethan.
  • Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ausführlich beschrieben.
  • 1 zeigt ein Fließschema einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Der Hauptteil der Reaktionsvorrichtung, wie sie in der Zeichnung gezeigt wird, umfasst einen ersten Reaktor 1 mit einem Festbett, gefüllt mit einem festen Säurekatalysator, eine Zurückführungsleitung 2, die einen Teil des Reaktionsgemisches zurückführt, das aus dem obigen Schritt zu dem Einlass des ersten Reaktors abfließt, und einen zweiten Reaktor 3, der mit einem festen Säurekatalysator gefüllt ist. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet eine Destillationssäule für ein Trenn-/Raffinationsverfahren bzw. Veredelungsverfahren. Wenn ein wiederverwendbares Ausgangsmaterial in einem nicht umgesetzten Zustand verbleibt, wird es hier für die Wiederverwendung abgetrennt.
  • Die Ausgangsmaterialien der aromatischen Verbindung und der Styrolverbindung werden in optionalen Aufbewahrungsbehältern bzw. tanks (nicht gezeigt) gelagert und werden gemischt und das Gemisch wird dann durch eine Zuführungspumpe (nicht gezeigt) zu einer Leitung befördert. Dieser Durchfluss wird mit dem zurückgeführten Durchfluss in der Zurückführungsleitung 2 kombiniert und das zusammengeführte Material wird dem ersten Reaktor 1 zugeführt. Es ist auch möglich, die aromatische Verbindung und die Styrolverbindung dem ersten Reaktor 1 über getrennte Leitungen zuzuführen. Die Reaktion kann unter Verwendung eines Lösungsmittels durchgeführt werden, allerdings ist es im Allgemeinen bevorzugt, das Ausgangsmaterial der aromatischen Verbindung selbst als ein Lösungsmittel für die Reaktion zu verwenden.
  • Das Mischungsverhältnis von aromatischer Verbindung und Styrolverbindung, die dem Reaktionssystem über Leitung 5 zuzuführen sind, wird so ausgewählt, dass die Konzentration der Styrolverbindung in Bezug auf die Summe beider Komponenten im Bereich von 0,5 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 50 Gew.-% liegt. Die obige Gesamtmenge beinhaltet nicht den zurückgeführten Durchfluss aus der Zurückführungsleitung 2.
  • Der erste Reaktor ist ein kontinuierlicher Durchflussreaktor mit einem Festbett mit festem Säurekatalysator. Es ist auch möglich, ihn mit einer optionalen Erwärmungsvorrichtung bereitzustellen, z. B. einem Apparat für das Zirkulierenlassen eines Erwärmungsmediums. Der Reaktor kann ein Einfachröhrenreaktor oder ein Mehrfachröhrenreaktor sein.
  • Der das Festbett bildende feste Säurekatalysator wird beispielhaft verkörpert durch ein Kationenaustauscherharz wie sulfoniertes, vernetztes Polystyrol (Handelsbezeichnung: Amberlyst), Ton, feste Säuren bzw. Feststoffsäuren von synthetischen oder natürlichen, amorphen Metalloxiden wie Silica-Aluminiumoxid, und verschiedene Zeolithe wie Zeolith Y, ultrastabilen Zeolith Y, Mordenit, ZSM-5 und ZSM-12.
  • Die Reaktionstemperatur liegt im Bereich von 40–300°C.
  • Der Reaktionsdruck kann so ausgewählt werden, dass das Reaktionssystem in der flüssigen Phase verbleibt. In der üblichen Praxis kann ein Druck im Bereich von 0,01– 10 MPa ausgewählt werden.
  • Die WHSV (Massendurchflussgeschwindigkeit/Masse an abgefülltem Katalysator) wird auf der Basis der Durchflussgeschwindigkeit des Ausgangsmaterials, das durch Leitung 5 strömt, aus dem Bereich von 0,1 bis 200 Std.–1 ausgewählt.
  • In dem ersten Reaktor wird das Addukt aus aromatischer Verbindung/Styrolverbindung zusammen mit ungesättigten Komponenten hergestellt, indem die aromatische Verbindung mit der Styrolverbindung in einer flüssigen Phase in der Anwesenheit eines festen Säurekatalysators in Kontakt gebracht wird. Insbesondere wird 1-Phenyl-1ethylphenylethan gebildet durch Zugabe von Styrol zu Ethylbenzol, 1-Phenyl-1xylylethan durch Zugabe von Styrol zu Xylol, 1-Phenyl-1-cumenylethan durch Zugabe von Styrol zu Cumol und 1-Phenyl-1-sec-butylphenylethan durch Zugabe von Styrol zu sec-Butylbenzol. Währenddessen werden auch ungesättigte Komponenten gebildet. Die ungesättigten Komponenten bestehen überwiegend aus ungesättigten Styrololigomeren wie z. B. Dimere bis Tetramere. Die Molekulargewichte und Siedepunkte dieser ungesättigten Styrololigomere liegen nahe an denen des Addukts aus aromatischer Verbindung/Styrolverbindung. Daher können sich diese ungesättigten Oligomere leicht mit dem herzustellenden Addukt von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung vermischen.
  • Wie in den vorstehenden Absätzen beschrieben, enthält die Ausflussmenge aus dem Abfluss des ersten Reaktors nicht umgesetzte Komponenten, bestehend aus aromatischer Verbindung und Styrolverbindung, Addukt aus aromatischer Verbindung/Styrolverbindung und ungesättigten Komponenten.
  • In der vorliegenden Erfindung wird ein Teil des Reaktionsgemisches, das aus dem Abfluss des ersten Reaktors entnommen wurde, mit dem Ausgangsmaterial durch eine Zurückführungsleitung 2 in der Leitung 5 zusammengeführt, anschließend wird das Gemisch durch eine Leitung 6 in den ersten Reaktor 1 zurückgeführt. Die Zurückführungsmenge beträgt bevorzugt 1 bis 99 Gewichtsanteile, bevorzugter 25 bis 99 Gewichtsanteile, bezogen auf 100 Gewichtsanteile des Abflusses des Reaktionsgemisches aus dem ersten Reaktor 1. Die Zurückführung kann durch eine Übertragungsvorrichtung bzw. Überführungsvorrichtung (nicht gezeigt), z. B. eine geeignete Pumpe, durchgeführt werden.
  • Da ein Teil des Reaktionsgemisches zurückgeführt wird, kann, wie oben beschrieben wurde, die Konzentration der Styrolverbindung, die über die Leitung 5 zugeführt wird, relativ hoch gehalten werden. Daraus resultiert, dass es möglich ist, die Produktivität zu verbessern und die Größe der Vorrichtung klein zu halten. Trotz der hohen Konzentration der Styrolverbindung in der Leitung 5 kann die Styrolverbindung im ersten Reaktor konstant bei einer niedrigen Konzentration gehalten werden. Daher kann die Bildung von ungesättigten Komponenten im ersten Reaktor unterdrückt werden.
  • Nach dem Abziehen eines Teils der gesamten Abflussmenge des Reaktionsgemisches aus dem ersten Reaktor 1 für die Zurückführung wird der verbleibende Teil über eine Leitung 7 dem zweiten Reaktor 3 zugeführt, wie dies in der Zeichnung gezeigt wird. In diesem Reaktor wird das Reaktionsgemisch mit einem festen Säurekatalysator in Kontakt gebracht. In diesem Verfahren kann der Abfluss aus dem ersten Reaktor 1 dem zweiten Reaktor kontinuierlich zugeführt werden oder wahlweise kann das Reaktionsgemisch in einem Aufbewahrungsbehälter (nicht gezeigt) gelagert werden und wird dann dem zweiten Reaktor zugeführt, d. h. sogenannter Blockbetrieb.
  • Die Hauptaufgaben des zweiten Reaktors 3 in der vorliegenden Erfindung lassen sich durch die folgenden zwei Punkte darstellen.
    • (1) Der Anteil an nicht umgesetzter Styrolverbindung im Reaktionsgemisch aus dem ersten Reaktor wird erhöht, indem ein Teil des Abflusses aus dem ersten Reaktor 1 zurückgeführt wird. Durch Inkontaktbringen des Reaktionsgemisches mit einem festen Säurekatalysator in einer flüssigen Phase im zweiten Reaktor 3 reagiert die nicht umgesetzte Styrolverbindung erneut, um so die Additionsreaktion zu fördern. Daraus resultiert, dass die Ausbeute an Addukt von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung erhöht werden kann.
    • (2) In dem zweiten Reaktor 3 werden die im ersten Reaktor 1 erzeugten ungesättigten Komponenten, insbesondere ungesättigte Oligomere der Styrolverbindung, zu aromatischen Verbindungen alkyliert oder es wird eine Eigenalkylierung (Cyclisierung) verursacht, um diese zu intramolekularen Benzolringen umzusetzen. Bei jeder Alkylierungsreaktion zu aromatischen Verbindungen oder Eigenalkylierung (Cyclisierung) werden die ungesättigten Oligomere der Styrolverbindung zu gesättigten Verbindungen umgesetzt, die keine ungesättigte Kohlenstoff Kohlenstoff Doppelbindung aufweisen.
  • Folglich wird der Anteil der ungesättigten Komponenten im Reaktionsgemisch durch die Reaktion im zweiten Reaktor 3 reduziert.
  • Die im zweiten Reaktor 3 verwendeten festen Säurekatalysatoren entsprechen denen bzw. sind denen ähnlich, die in dem vorangehenden ersten Reaktor 1 verwendet werden. Im Vergleich zu Zeolithen mit Molekularsiebfunktion wie Zeolith Y, ultrastabilem Zeolith Y, Mordenit, ZSM-5 und ZSM-12 werden allerdings feste Säurekatalysatoren bevorzugt, die im Wesentlichen keine Formselektivität aufweisen. Solche festen Säurekatalysatoren werden beispielhaft verkörpert durch Ton, feste Säurekatalysatoren von synthetischen oder natürlichen, amorphen Metalloxiden wie Silica-Aluminiumoxid, und Kationenaustauscherharz wie z. B. sulfoniertes, vernetztes Polystyrol (Handelsname: Amberlyst). Unter diesen ist der feste Säurekatalysator aus amorphem Metalloxid bevorzugt.
  • Jeder kontinuierliche Betrieb und Chargenbetrieb kann für die Reaktion im zweiten Reaktor 3 übernommen werden. Weiterhin kann der Reaktor sowohl vom Rührtyp als auch vom Festbettdurchflusstyp sein, wobei Letzterer bevorzugt demjenigen aus dem ersten Reaktor entspricht.
  • Die Reaktionsbedingungen können in Bereichen liegen, die denjenigen des ersten Reaktors entsprechen. Beispielsweise liegt die Reaktionstemperatur im Bereich von 40 °C bis 300°C. Der Reaktionsdruck kann so gewählt werden, dass das Reaktionssystem in der flüssigen Phase verbleibt. In der üblichen Praxis wird ein Reaktionsdruck im Bereich von 0,01 bis 10 MPa ausgewählt. Wenn die Reaktion im Festbettdurchflusstyp durchgeführt wird, liegt die WHSV im Bereich von 0,1 bis 200 Std.–1 auf der Basis der Durchflussgeschwindigkeit des Ausgangsmaterials, das durch die Leitung 5 strömt.
  • In der Zeichnung wird ein Reaktor vom Festbettdurchflusstyp als zweiter Reaktor 3 dargestellt. Der Abfluss des zweiten Reaktors 3 wird einer Destillationssäule 4 über eine Leitung 8 zugeführt. Nach der Destillation wird eine Fraktion entfernt, die das erwünschte Addukt von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung enthält. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die Fraktion, die das Addukt von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung wie z. B. Diarylalkan mit geringerem Gehalt an ungesättigten Komponenten enthält, problemlos durch Destillation als ein industrielles Trennverfahren erhalten werden. Die Destillation kann unter herkömmlichen Bedingungen, wie sie in der industriellen Praxis üblich sind, durchgeführt werden. Insbesondere kann die Destillation unter Verwendung einer gepackten Säule, befüllt mit optionalem Füllmaterial, unter den Bedingungen von 2 bis 200 theoretischen Böden, einem Rücklaufverhältnis von 0,1 bis 50 und einem Druck von 10 Pa bis 100 kPa durchgeführt werden.
  • In der Destillationssäule 4 wird übermäßig zugeführte aromatische Verbindung und, sofern notwendig, nicht ummgesetztes Styrol abgetrennt und zurückgewonnen, gefolgt von der Kombination bzw. Zusammenführung in der Leitung 5 über eine Leitung 10 durch einen optionalen Aufbewahrungsbehälter (nicht gezeigt). Anschließend folgt die Zurückführung in den ersten Reaktor 1 über eine Leitung 6. Um solche nicht umgesetzten Komponenten zurückzugewinnen, kann die Destillationssäule 4 in Form von in Reihe angeordneten oder von parallel angeordneten mehrstufigen Destillationssäulen vorliegen.
  • Die Fraktion, enthaltend aus einer Leitung 9 entferntes Addukt von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung, enthält weniger ungesättigte Komponenten, so dass die Reduzierung der thermischen Stabilität und der Oxidationsstabilität kaum vorkommt. Daher ist sie für die Herstellung von Isolieröl und verschiedenen Arten von industriellen Kohlenwasserstofflösungsmitteln wie z. B. ein Lösungsmittel für kohlenstofffreies Kopierpapier verwendbar.
  • Geeignetstes Verfahren für die Ausführung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf Beispiele eingehender beschrieben.
  • Beispiel
  • Der erste Reaktor 1 vom Festbetttyp, wie er in 1 gezeigt wird, wurde mit 2 g Silica-Aluminiumoxid (Handelsname: IS-28, hergestellt von Mizusawa Industrial Chemicals Co., Ltd.) befüllt. 20 g/Std. eines Gemisches aus Ausgangsmaterialien (molares Verhältnis von Cumol zu Styrol = 10 : 1) wurden dem Reaktor zugeführt und es erfolgte ein kontinuierlicher Betrieb mit einer Zurückführungsgeschwindigkeit von 400 g/Std., um eine Reaktion bei einer Temperatur von 150°C und einem Druck von 1 MPa zu bewirken.
  • 20 g/Std. des Reaktionsgemisches, das 1-Phenyl-1-cumenylethan und nicht umgesetztes Styrololigomer enthielt, wurden aus dem Auslass des ersten Reaktors entfernt und zunächst in einem Aufbewahrungsbehälter (nicht gezeigt) gelagert.
  • Das Reaktionsgemisch im Aufbewahrungsbehälter wurde einer Gaschromatographieanalyse unterzogen und der Gehalt an 1-Phenyl-1-cumenylethan und Styroldimer wurde auf der Grundlage dieser Ergebnisse abgeschätzt. Außerdem wurden die nicht umgesetzten Komponenten aus demselben Reaktionsgemisch abdestilliert, welches einer Bromzahlanalyse als Index für den Gehalt an Verbindungen mit ungesättigten Doppelbindungen unterworfen wurde. Die Ergebnisse werden in der nachfolgenden Tabelle 1 gezeigt.
  • Im nächsten Schritt wurden 10 g/Std. des Reaktionsgemisches aus dem obigen Aufbewahrungsbehälter entnommen und dem zweiten Reaktor 3 vom Festbettdurchflusstyp zugeführt, der mit 1 g Silica-Aluminiumoxid (Handelsname: N632L, hergestellt von Nikki Chemical Co., Ltd.) befüllt war. Die weitere Reaktion wurde bei einer Temperatur von 150°C und einem Druck von 0,5 MPa durchgeführt.
  • In der gleichen Weise wie der Abfluss des ersten Reaktors wurde auch das Reaktionsgemisch des zweiten Reaktors einer Analyse und Messung unterzogen. Die Ergebnisse werden in der nachfolgenden Tabelle 1 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel
  • Der erste Reaktor wurde in gleicher Weise betrieben wie im vorstehenden Beispiel, allerdings mit dem Unterschied, dass die Zurückführungsleitung 2 für den ersten Reaktor 1 unterbrochen wurde. Der erste Reaktor 1 vom Festbetttyp, wie er in 1 gezeigt wird, wurde mit 2 g Silica-Aluminiumoxid (Handelsname: IS-28, hergestellt von Mizusawa Industrial Chemicals Co., Ltd.) befüllt. 20 g/Std. eines Gemisches aus Ausgangsmaterialien (molares Verhältnis von Cumol zu Styrol = 10 : 1) wurden dem Reaktor zugeführt und es erfolgte ein kontinuierlicher Betrieb bei einer Temperatur von 150°C und einem Druck von 1 MPa.
  • Das aus dem ersten Reaktor erhaltene Reaktionsgemisch wurde in gleicher Weise wie im vorstehenden Beispiel einer gaschromatographischen Analyse unterzogen und die Zusammensetzung des Reaktionsprodukts wurde abgeschätzt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt. Da der Gehalt an Styroldimer im Reaktionsprodukt übermäßig groß war, wurde die Bestimmung der Bromzahl nicht durchgeführt.
  • Tabelle 1
    Figure 00140001
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • In Übereinstimmung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, die Styrolverbindung im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren in höherer Konzentration dem Reaktionssystem zuzuführen. Daraus resultiert, dass eine bestimmte Menge des Produkts mit kleinerer Ausrüstung hergestellt werden kann und die Kosten für den Betrieb reduziert werden können.
  • Weiterhin kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Fraktion, die das Addukt aus aromatischer Verbindung/Styrolverbindung wie Diarylalkan mit einem geringeren Gehalt an ungesättigten Komponenten, d. h. geringer Bromzahl enthält, unter Verwendung eines industriellen Trennverfahrens wie Destillation problemlos bei niedrigen Kosten erhalten werden.

Claims (3)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Addukts von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung durch Zugabe einer Styrolverbindung zu einer aromatischen Verbindung, die mindestens ein Wasserstoffatom aufweist, das direkt mit einem Kohlenstoffatom des aromatischen Rings verknüpft ist, welches folgende Stufen (1) bis (4) umfaßt: Stufe (1): Umsetzen einer aromatischen Verbindung und einer Styrolverbindung in einem ersten Reaktor des Festbett-Durchfluß-Typs in flüssiger Phase in Gegenwart eines festen Säurekatalysators, wobei ein Reaktionsgemisch gebildet wird, das nicht umgesetzte Komponenten, ein Addukt aus aromatischer Verbindung/Styrolverbindung und ungesättigte Komponenten enthält, Stufe (2): Rückführung eines Teils des in der vorstehenden Stufe erhaltenen Reaktionsgemisches in den ersten Reaktor, Stufe (3): Einleiten eines aus dem ersten Reaktor abfließenden Reaktionsgemisches in einen zweiten Reaktor und Umsetzen dieses Reaktionsgemisches in dem zweiten Reaktor in Gegenwart eines festen Säurekatalysators in flüssiger Phase, unter Bildung eines Reaktionsgemisches, in welchem der Gehalt an ungesättigten Komponenten vermindert ist, und Stufe (4): Destillation des resultierenden Reaktionsgemisches zum Erzielen einer Fraktion, die hauptsächlich das Addukt von aromatischer Verbindung/Styrolverbindung umfaßt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die aromatische Verbindung Benzol oder Alkylbenzol ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Styrolverbindung Styrol oder Alkylstyrol ist.
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