專利名稱:一種酚類與異丁烯進(jìn)行烷基化反應(yīng)制備叔丁基酚的新方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化學(xué)工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種酚類與異丁烯反應(yīng)的新方法。
背景技術(shù):
叔丁基酚類是精細(xì)化工領(lǐng)域中一大類重要的有機(jī)合成原料及中間體,廣泛用于制造藥物、助劑等。某些自身就是防老劑、抗氧劑、阻聚劑及穩(wěn)定劑等化工產(chǎn)品,是煉油工業(yè)、石化企業(yè)及高分子材料工業(yè)中不可缺少的添加劑。我國叔丁基酚類由于生產(chǎn)工藝陳舊、生產(chǎn)成本過高導(dǎo)致不能滿足國內(nèi)日益增長的市場(chǎng)要求。
目前,酚類與異丁烯的反應(yīng)多采用以下兩種方法,一是簡單氣液反應(yīng)。由于這種反應(yīng)屬于氣液反應(yīng),必然存在氣液混合不均勻的問題,酚與異丁烯的反應(yīng)不夠充分,大量異丁烯作為尾氣放散,不僅浪費(fèi)了大量的原料,而且對(duì)環(huán)境有一定污染,雖然設(shè)備簡單,投資較少,但異丁烯的利用率很低,這樣勢(shì)必增加產(chǎn)品的成本。二是液液反應(yīng)。這種方法采用高壓使異丁烯液化,液液反應(yīng)更為均勻,液化的異丁烯與酚類反應(yīng)不存在尾氣處理的問題及原料物大量的浪費(fèi)現(xiàn)象,提高異丁烯體用率,但由于需要加壓的條件,對(duì)設(shè)備有要求特殊,這樣必然要增加設(shè)備的資金投入。目前兩種方法都存在一定的缺點(diǎn),無法達(dá)到降低成本的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種酚類與異丁烯進(jìn)行烷基化反應(yīng)制備叔丁基酚的新方法,該方法使氣液反應(yīng)更均勻,而且?guī)缀鯚o尾氣產(chǎn)生,提高了異丁烯的利用率,裝置簡單,大大降低叔丁基酚類的生產(chǎn)成本。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種酚類與異丁烯進(jìn)行烷基化反應(yīng)制備叔丁基酚的新方法,其特征在于該方法是在氣液反應(yīng)裝置的基礎(chǔ)上添加文丘里噴射器或氣液混合泵與料液循環(huán)泵,使未反應(yīng)的異丁烯被再次吸收,進(jìn)入反應(yīng)釜,異丁烯氣體與液體物料在噴射器與料液循環(huán)泵的作用下,在系統(tǒng)內(nèi)不斷循環(huán),使氣液反應(yīng)更均勻。
所述的方法所采用的裝置是氣液反應(yīng)裝置上部設(shè)有文丘里噴射器或氣液混合泵與料液循環(huán)泵,氣液反應(yīng)裝置側(cè)部設(shè)有冷凝管與緩沖瓶連接,緩沖瓶連接U型壓力計(jì)。
本發(fā)明的有益效果是該方法使氣液反應(yīng)更均勻,而且?guī)缀鯚o尾氣產(chǎn)生,提高了異丁烯的利用率,裝置簡單,大大降低叔丁基酚類的生產(chǎn)成本。
圖1是反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
附圖中標(biāo)注序號(hào)分別表示如下1——反應(yīng)瓶,2——冷凝管,3——文丘里噴射器,4——料液循環(huán)泵,5——緩沖瓶,6——U型壓力計(jì)具體實(shí)施方式
一種酚類與異丁烯進(jìn)行烷基化反應(yīng)制備叔丁基酚的新方法,該方法是在氣液反應(yīng)裝置的基礎(chǔ)上添加文丘里噴射器(或氣液混合泵)與料液循環(huán)泵,使未反應(yīng)的異丁烯被再次吸收,進(jìn)入反應(yīng)釜,異丁烯氣體與液體物料在噴射器與料液循環(huán)泵的作用下,在系統(tǒng)內(nèi)不斷循環(huán),使氣液反應(yīng)更均勻。
所述的方法所采用的裝置是見圖1,氣液反應(yīng)裝置1上部設(shè)有文丘里噴射器3(或氣液混合泵)與料液循環(huán)泵4,氣液反應(yīng)裝置1側(cè)部設(shè)有冷凝管2與緩沖瓶5連接,緩沖瓶5連接U型壓力計(jì)6。
下面是加入文丘里噴射器和料液循環(huán)泵和未加文丘里噴射器的裝置反應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)比實(shí)施例1(未加文丘里噴射器的裝置反應(yīng)數(shù)據(jù))在帶有攪拌,冷凝裝置的250mL的四口反應(yīng)瓶中加入對(duì)甲酚54g,濃硫酸做催化劑,用量1.35g。升溫至60-65℃,通入異丁烯氣體。尾氣異丁烯放散,反應(yīng)過程中經(jīng)氣相色譜監(jiān)控,BHT含量達(dá)到90%以上時(shí),停止通入異丁烯,氣體流量150ml/min,時(shí)間3.5h,實(shí)驗(yàn)用異丁烯量為78g,異丁烯理論用量為56g,約有30%的異丁烯作為尾氣放散,利用率為70%。
實(shí)施例2(加入文丘里噴射器和料液循環(huán)泵和未加文丘里噴射器的裝置反應(yīng)數(shù)據(jù))按照實(shí)施例1進(jìn)行操作,反應(yīng)裝置添加料液循環(huán)泵和文丘里噴射器,先用異丁烯置換整個(gè)體系,同時(shí)打開噴射器與料液循環(huán)泵,并輸送部分異丁烯,待由U型壓力計(jì),測(cè)出釜內(nèi)呈負(fù)壓,說明進(jìn)入釜內(nèi)的異丁烯氣體已反應(yīng),再輸入異丁烯,如此循環(huán),直至氣相色譜監(jiān)控BHT含量以達(dá)到90%,停止通入異丁烯,反應(yīng)完畢為止。累計(jì)反應(yīng)為時(shí)間2.5h,累計(jì)實(shí)驗(yàn)用異丁烯量量為58.95g,理論值為56g,異丁烯幾乎無浪費(fèi),利用率可高達(dá)95%。而且縮短了反應(yīng)時(shí)間,減少了能耗。
權(quán)利要求
1.一種酚類與異丁烯進(jìn)行烷基化反應(yīng)制備叔丁基酚的新方法,其特征在于該方法是在氣液反應(yīng)裝置的基礎(chǔ)上添加文丘里噴射器或氣液混合泵與料液循環(huán)泵,使未反應(yīng)的異丁烯被再次吸收,進(jìn)入反應(yīng)釜,異丁烯氣體與液體物料在噴射器與料液循環(huán)泵的作用下,在系統(tǒng)內(nèi)不斷循環(huán),使氣液反應(yīng)更均勻。
2.權(quán)利要求所述的方法所采用的裝置,其特征在于在氣液反應(yīng)裝置上部設(shè)有文丘里噴射器或氣液混合泵與料液循環(huán)泵,氣液反應(yīng)裝置側(cè)部設(shè)有冷凝管與緩沖瓶連接,緩沖瓶連接U型壓力計(jì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種酚類與異丁烯進(jìn)行烷基化反應(yīng)制備叔丁基酚的新方法,該方法是在氣液反應(yīng)裝置的基礎(chǔ)上添加文丘里噴射器或氣液混合泵與料液循環(huán)泵,使未反應(yīng)的異丁烯被再次吸收,進(jìn)入反應(yīng)釜,異丁烯氣體與液體物料在噴射器與料液循環(huán)泵的作用下,在系統(tǒng)內(nèi)不斷循環(huán),使氣液反應(yīng)更均勻。本發(fā)明的有益效果是該方法使氣液反應(yīng)更均勻,而且?guī)缀鯚o尾氣產(chǎn)生,提高了異丁烯的利用率,裝置簡單,大大降低叔丁基酚類的生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B01J19/26GK1948247SQ20061013418
公開日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2006年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月7日
發(fā)明者王守凱, 孫兵, 金丹, 蔡洪濤 申請(qǐng)人:中唯煉焦技術(shù)國家工程研究中心有限責(zé)任公司