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Hydrocarbures aromatiques alkylés au moyen de polymères du n-butène et procédé pour les préparer.
La présente invention concerne l'alkylation des hydro- carbures aromatiques. Elle se rapporte plus particulière::lent à l'alkylation des hydrocarbures aromatiques au moyen d'hydrocar- buresoléfiniques de haut poids moléculaire donnent des produits d'allcylation dont les sulfonates sont préférentiellement solubles dans les huiles hydrocarbonées.
Inapplication proférée de la présente invention consiste en l'alkylation d'hydrocarbures aromatiques,et en particulier
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d'hydrocarbures aromatiques monocycliques, en présence de chlorure d'aluminium. Dans les réactions d'alkylation de ce type, des hydrocarbures oléfiniques comportant environ 15 atomes de car- bone au maximum dans leur molécule réagissent de manière très régulière et rapide avec de bons rendements en ne nécessitent qu'une quantité relativement faible de chlorure d'aluminium comme catalyseur, par exemple de l'ordre de 0,5 à 5% du poids des hydrocarbures oléfiniques.
Toutefois, les hydrocar- bures oléfiniques en chaîne ratifiée supérieurs, c'est-à-dire les hydrocarbures oléfiniques à chaîne ramifiée comportant au moins 15 atomes de carbone,et, plus spécialement 20 atomes de carbone ou davantage, par exemple 25, 30, 40 ou 50,dans leur molécule, ne subissent pas facilement l'alkylation, c'est-à-dire qu'ils nécessitent des quantités assez importantes de chlorure d'alu- minium comme catalyseur, et des durées de réaction longues, le rendement de l'alkylation étant relativement médiocre.
On a essayé de surmonter l'aptitude médiocre des hydrocarbures oléfiniques supérieurs de ce genre à subir l'alkylation en appliquant des conditions opératoires plus sévères et, par exemple, en travail- lant à des températures élevées en présence de proportions importantes de catalyseur ou pendant des durées de réaction longues, mais ces essais se sont révélés infructueux.
L'im- possibilité d'améliorer la réaction d'alkylation par le choix de conditions opératoires relativement sévères peut être attri- buée en premier lieu au fait que ces conditions induisent la décomposition des hydrocarbures oléfiniques supérieursen produits dont la molécule compte moins et plus d'atomes de carbone que l'hydrocarbure d'alimentation, ces produits de décomposition pouvant alors alkyler les hydrocarbures aromatiques pour donner des produits d'alkylation non décrits à intervalle d'ébulliticn étendu contenant une proportion fortement réduite du produit d'alkylation recherché. Dans des conditions de réaction sévère:-.,
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le produit d'alkylation formé à partir de l'alimentation tend aussi à se détruire.
La présente invention concerne principalement la production d'hydrocarbures alkylaromatiques et en particulier d'hydrocarbures alkylaromatiques monocycliques comportant une ou plusieurs chaînes latérales comptant au moins 15 atomes de carbone. Les hydrocarbures alkylaromatiques répondant à cette desoription conviennent très bien pour la sulfonation en acides sulfoniques dont les sels, c'est-à-dire des savons, sont préfé- rentiellement solubles dans les huiles hydrocarbonées ou très solubles dans ces huiles et quasi insolubles dans l'eau aux tem- pératures ordinaires. Ces savons conviennent pour des applica- tions spécialisées dans lesquelles ils doivent satisfaire à des normes rigides dont l'une consiste en l'absence de solubilité préférentielle dans l'eau.
La présente invention a pour but de procurer un pro- cédé de préparation d'hydrocarbures aromatiques alkylés par un polymère du butène ne donnant pas de produits de dégradation indésirables. Elle a aussi pour but de procurer un procédé d'alkylation d'hydrocarbures aromatiques monocycliques au moyen de polymères du butane d'un poids moléculaire d'environ 200 à 800 donnant des hydrocarbures aromatiques alkylés dont les chaî- @ nes latérales alkyle sont de poids moléculaire sensiblement identique à celui des polymères utilisés comme réactifs.
Elle a par ailleurs pour but de procurer des benzènes alkylés par un polymère du butène qui soient stables et se prêtent à la ssulfonation en acides sulfoniques, dont les sels sont préférentiellement solubles dans les huiles. D'autres buts et avantages de l'in- vention ressortiront de la description qui en est faite ci-après.
Suivant son aspect préféré, l'invention concerne l'alkylation d'un hydrocarbure aromatique, en particulier d'un hydrocarbure aromatique monocyclique, au moyen d'un mélange
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d'hydrocarbures oléfiniquc: nornaux,7 donnant m produit d' nlkyla- tion d'm intervalle c1'ùlul1ition rclative:.lCnt étroit le nonbrc d'atomcs de carbone présents dans la molécule variait à'iLne manière restreinte. Plus particulièrea.ent, l'invention concerne l'alkylation du benzène ou d'un hydrocarbure similaire au moyen d'un mélange de polymères du n-butène qui ont un poids molécu- laire d'environ 200 à 600. On produit,de préférence ces poly- mères en polymérisant un courant de raffinerie du pétrole conte-
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jaant des n-butènesqui est sensiblement exempt d'isobuty1ène .
Un exemple d'un tel courant de raffinerie sensiblement exempt d'isobutylène contient environ 11 à 13% de butène-1, environ 8,5 à 10,5% de cis-2-butène et environ 13,5 à 16% de trans-2- butène et pour le reste sensiblement des hydrocarbures alipha- tiques en C3 à C5. Un procédé de préparation de polymères du butène essentiellement exempts de polymères de l'isobutylène à partir d'un courant de raffinerie contenant des butènes de même que de l'isobutylène fait l'objet de la demande de brevet
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américain n 56°.218 de John C. Heidler et Robert J. Lee, inti- tulé "Process for 1>roducinc Normal Butene Folymers" du 11 juillet 1966.
Aux fins de l'invention, on appele polymères du n-butène, des polymères d'un poids moléculaire d'environ 200 à 800 préparés par polymérisation d'un mélange d'hydrocarbures
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oléfiniques et allyliques contenant environ 16 à 1% de butène-1, environ 8,5 à 10,5N de ois-2-butène et environ 13,5 à 16% de trans-2-butène, mélange qui est essentiellement exempt d'iso- butylène.
Des hydrocarbures aromatiques appropriés sont des hydrocarbures monocycliques, en particulier le benzène et les
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benzènes al#1-ub9tituG come le toluène, le xylène, le cumène, le n-propylbenzéne, etc.
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On exécute lalk-jlation en présence de catalyseurs de Friede1-Crafts bien connus et, de préférence, en présence
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de chlorure d'aluminium. Si. on le désire, on peut associcr au
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catalyseur une qu::.nti t8 mineure d'un promoteur co:nr.1C 1& chlorure d'hydrogène ou un chlorure d' 0:3.1(;)'le tel que le chlorure ci 'i 80- propyle. On utilise le catalyseur, par exemple le chlorure d'aluminiun, en quantité d'environ 0,5 à 5)1 sur la base des polymères du n-butène.
On exécute l'alkylation des hydrocarbures aromatiques
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au moyen des PO! ,: ':.;:;'8S du n-butène ci-dessus en phase liquide à une température d'environ -17,8 à 37,8 C et, de préférence, d'environ -1,1 à 32,2 C On conduit habituellement l'alkylation
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sous la pression atmonphérique,mais des pressions supérieures valant environ 3,5 ."- 35 kgf cm2 sont parfois nécessaires ou avantageuses.
En bref, (,il exécute .1'alkylation en introduisant une fraction de l'hydrocarbure aromatique, par exemple le benzène, et le catalyseur, par exemple le chlorure d'aluminium, dans un
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réacteur approprié -t en y introduisant lentement un ::H-Slé:!lc de la fraction restante de l'hydrocarbure aromatique et du polymère du butène..l,tandis qu'on agite vivement le mélange de réaction.
Au terme de la réaction, on laisse le mélange sédimenter,de préférence dans une zone appropriée à cette fin,pour permettre la séparation du chlorure d'aluminium et du complexe chlorure d'aluminium-hydrocarbure formé au cours de l'alkylation. Si on le désire, après élimination de la masse du complexe, on peut débarrasser le produit d'alkylation des quantités éventuelle;.lent occluses de complexe en le traitant au moyen d'ammoniac anhydre suivant la technique décrite par Gus Nichols dans le brevet des
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Etats-znix 3'nérigue n 3.121.125 du 11 février 1964. Le trai- tement par l'ammoniac anhydre donne un complexe solide chlorure d'aluminium-ammoniac qu'il est possible de laisser sédimenter et de séparer du produit d'alkylution.
Après élimination du complexe, on filtre le produit d'alkylation sur un milieu appro-
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prié comme la terre à foulon ou la terre de diatomées pour en
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éliminer les solides éventuel lesquels peuveiil 1.; ê &1'e présents à l'état occlus,et on chauffe le filtrat pour le débarrasser par distillation des hydrocarbures Í..'1.ch&'>1gés. On soumet alors les fractions de queue de produits à' alkylation à un fractionnement à une température appropriée pour obtenir des fractions de poids moléculaire requis. Si on le désire, on peut filtrer les pro-
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duits d'alkylaticn sur un milieu approprié commande la Colite.
Les exemples suivants illustrent le procédé de 1in- vention. Dans ces exemples, les polyueres du n-butene utilisés sont obtenus comme décrit dans la demande de brevet précitée par
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polymérisation en présence de chlorure d5aluminitL-a d'un courant de raffinerie de pétrole dont la composition approximative est la suivante :
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<tb> Propane <SEP> 2,7%
<tb>
<tb> Propylène <SEP> 0,7%
<tb>
<tb> n-butane <SEP> 18,3%
<tb>
<tb> Isobutane <SEP> 40,4%
<tb>
<tb> Butène-1 <SEP> 12,0%
<tb>
<tb> cis-2-Butène <SEP> 9,4%
<tb>
<tb> trans-2-Butène <SEP> 14,7%
<tb>
<tb> Isobutylène <SEP> 0,6%
<tb>
<tb> Pentane <SEP> 1,2%
<tb>
Les polymères obtenus sont des polymères de n-butène sen-
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siblement exempts du polymères de l'iscbutyléne et ont un poids moléculaire s'échelonnant d'environ 336 à /r15.
Le polymère dont 3e poids moléculaire est de 336 est appelé ci-après "polybutène n 1"
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it celui dont le Poids moléculaire est de 415 "polybutène nO 2tr.
EY.E7.JPLE 1.- Stade 1 On introduit 195 9 (2 5 moles) de benzène et 3 g (?,0j sur la base du polymt'-3r. j)de A1C13 dans un réacteur..
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Stade 2
On ajoute lentement au mélange formé au stade 1, un mélange de 150 g (0,45 Dole) de polybutène n 1 et de 195 g (2,5 moles) de benzène, tandis qu'on agite vivement le contenu du réacteur à 21,1 C. L'addition du mélange est complète après
30 minutes au terme desquelles on agite le mélange de réaction pendant encore 30 minutes.
Stade 3 Apres 1 heure, on tranfère le produit du réacteur dans un séparateur ou une cuve de sédimentation où on le laissé sédimenter pendant 45 minutes, après quoi on élimine le com- plexe A1C13-hydrocarbure formé pendant la réaction du stade 2, lequel a sédimenté.
Stade
On élimine l'A1C13 occlus encore présent dans le pro- duit de réaction après élimination du complexe AlCl3-hydrocar- bure en faisant barboter dans ce produit de réaction de l'ammo- niac anhydre de manière à former un complexe solide AlCl3-NH3 et on filtre le mélange pour en séparer le complexe.
@ Stade 5
On chauffe à 121,1 - 148,9 C le filtrat obtenu au stade 4 contenant le produit d'alkylation et du benzène inchangé qu'on chasse ensuite par distillation.
Stade
Après élimination du benzène inchangé, on chauffe les fractions de queue à une température de 232,2 C tandis qu'on y fait barboter de l'azote pour l'élimination des alkylbenzènes de bas poids moléculaire (29 g, 19,3% sur la base du poids du polymère admis) formes colonie sous-produits au cours de l'alkylation. Les températures maxima de passage du distillat de tête sont de 126,7 - 132,2 C.
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Stade 7
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L'a7.1:y1 benzène recueilli dans los fractions de queue a un poids Moléculaire de 361 et est obtenu avec un rendement de 88%.
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E)T-',.jTLE 2. -- Stade 1 On introduit 195 g (2,5 wùlws) de benzène et 4.,1 g (2% sur la base du polynère) d'A1C13 dans un réacteur. Stade 2
On ajoute lentement un mélange de 207 g (0,5 mole)
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de polybutèr.e n 2 et de 195 g (2,5 moles) de benzène au mélange formé au stade 1 et on agite vivement le contenu du réacteur à 21,1 C. Après 30 minutes, l'addition du mélange est complète et on agite le mélange de réaction pendant encore 30 minutes, après quoi on introduit dans le réacteur 3,0 g (1,45% sur la base du polymère) d'eau pour désactiver l'Aida servant de catalyseur.
Stade 3
On transfère dans un séparateur le produit obtenu dans
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le réacteur et on l'y laisse sédimenter pendant 45 minutes, après quoi on 61imine le complexe AlCl 3-hydrocz,.i-bure forné pendant la réaction du stade 2, lequel a sédimenté.
Stade
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Après élimination du complexe A1C13-h;droc4rbure, on élimine l'AlCl3 occlus encore présent dans le produit de réaction en faisait barboter dans ce produit de l'ammoniac anhydre
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de manière à former un complexe solide AIC13-IIH3' puis on filtre le mélange pour en séparer le cOi:1plexe.
Stade 5
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On chauffe à 121,1 - 1.5, C 1 filtrat du stade 4 qui contient le produit dal.kylation et du benzène inchangée de sorte que ce benzène est éliminé par distilla Lion.
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Stade 6.
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Après élimination du benzène iiicharigé, on chauffe les fractions de queue à 232,2 C tandis au'on y fait barboter de l'azote afin d'éliminer les allcylpenzènes de bas poids molécu-
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laire (L..,3,{. sur la base du polymère) formes con1Bie sous-prcduits.
Les températures maxima de passage du distillat de têto s'échelonnent de 126,7à 132,2 C.
Stade 7
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Le distillat de queue constitué par 1-lalkylbc--ii-,%eiie est filtre encore chaud sur de la Célite.. On obtient l':l:ylbnzène recherché d'un poids moléculaire de 373 avec un rendement de 87%.
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EXEHPLE 3.- Dans cet exemple, on exécute l' all:ylation conae décrit dans l'exemple 2,mais en utilisant 3,1 g (1,5% sur la base du polymère) d'AIC1? .;1 pour obtenir 9,6; (sur la base du polèr8) d'w7..i^,lbenzène5 de bas poids moléculaire indésirables et 7?; de l'all:y.benzène recherché d'un poids moléculaire de /j.l3.
On exécute des alkylations semblables au moyen de poly- mères de l'iso'autylëne au lieu de ceux du n-butène,les poids rolé- cu7.aires étant coLnparables, pour obtenir des a7yllbenzènes de bas poids moléculaire indésirables avec des rendements sensiblement supé- rieurs et les alkylbenzènes désirés utiles de haut poids molé-
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culai.re avec des rendements médiocres. Le chlorure d'al:a:vnium en présence de benzène, dérolymérise rapidement les polymères de l'isobutylène en polymères de poids moléculaire re1é:tj,Yu:.:ent bas et en molécules de monomère, de sorte que des alkylbensenes d'un poids moléculaire ind(-"sirablen-ent bas sont prÉ::ent:: e:: quan- tités excessives dans le produit.
Il est évident que la présente invention procure
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un procédé perfectionné pour l' a11y7.Gtion des hydrocarburoc aro- mastiques, en particulier en vue de la production d-'hyùrocarburcs alkylaromatiques supérieurs se prêtant à la sulfonation en sulfo-
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nates solubles dans les huiles ou préférentiellement solubles dans les huiles.
Les pourcentages mentionnés dans le présent Mémoire sont exprimés sur base pondérale sauf indication contraire.
Bien que divers modes et détails de réalisation aient été décrits pour illustrer l'invention, il va de soi que celle-ci est susceptible de nombreuses variantes et modifications sans sortir de son cadre.
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Aromatic hydrocarbons alkylated using polymers of n-butene and process for their preparation.
The present invention relates to the alkylation of aromatic hydrocarbons. It relates more particularly: slow to the alkylation of aromatic hydrocarbons by means of olefinic hydrocarbons of high molecular weight give allcylation products of which the sulphonates are preferably soluble in hydrocarbon oils.
The proffered application of the present invention consists in the alkylation of aromatic hydrocarbons, and in particular
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monocyclic aromatic hydrocarbons, in the presence of aluminum chloride. In alkylation reactions of this type olefinic hydrocarbons having a maximum of about 15 carbon atoms in their molecule react very regularly and rapidly in good yields, requiring only a relatively small amount of sodium chloride. aluminum as catalyst, for example of the order of 0.5 to 5% of the weight of the olefinic hydrocarbons.
However, higher ratified chain olefinic hydrocarbons, i.e., branched chain olefinic hydrocarbons having at least 15 carbon atoms, and more especially 20 or more carbon atoms, for example 25, 30, 40 or 50, in their molecule, do not easily undergo alkylation, that is, they require fairly large amounts of aluminum chloride as a catalyst, and long reaction times, the yield of the alkylation being relatively poor.
Attempts have been made to overcome the poor ability of such higher olefinic hydrocarbons to undergo alkylation by applying more severe operating conditions and, for example, by working at elevated temperatures in the presence of large proportions of catalyst or during long reaction times, but these attempts have been unsuccessful.
The impossibility of improving the alkylation reaction by the choice of relatively severe operating conditions can be attributed in the first place to the fact that these conditions induce the decomposition of the higher olefinic hydrocarbons into products of which the molecule has less and more. carbon atoms than the feed hydrocarbon, these decomposition products then being able to alkylate the aromatic hydrocarbons to give undescribed extended boiling range alkylation products containing a greatly reduced proportion of the desired alkylation product. Under severe reaction conditions: -.,
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the alkylation product formed from the feed also tends to destroy itself.
The present invention mainly relates to the production of alkylaromatic hydrocarbons and in particular of monocyclic alkylaromatic hydrocarbons comprising one or more side chains having at least 15 carbon atoms. The alkylaromatic hydrocarbons corresponding to this desoription are very suitable for the sulphonation to sulphonic acids, the salts of which, that is to say soaps, are preferably soluble in hydrocarbon oils or very soluble in these oils and virtually insoluble in oil. water at ordinary temperatures. These soaps are suitable for specialist applications where they must meet rigid standards, one of which is the absence of preferential solubility in water.
The object of the present invention is to provide a process for the preparation of aromatic hydrocarbons alkylated with a polymer of butene which does not give undesirable degradation products. It also aims to provide a process for the alkylation of monocyclic aromatic hydrocarbons by means of butane polymers with a molecular weight of about 200 to 800 giving alkylated aromatic hydrocarbons of which the alkyl side chains are of weight. molecularly substantially identical to that of the polymers used as reagents.
It also aims to provide benzenes alkylated with a butene polymer which are stable and lend themselves to ssulfonation into sulfonic acids, the salts of which are preferably soluble in oils. Other objects and advantages of the invention will emerge from the description which is given hereinafter.
According to its preferred aspect, the invention relates to the alkylation of an aromatic hydrocarbon, in particular of a monocyclic aromatic hydrocarbon, by means of a mixture
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of olefinic hydrocarbons: standard, 7 yielding a nlkylation product of a narrow range: the number of carbon atoms present in the molecule varied in a narrow way. More particularly, the invention relates to the alkylation of benzene or a similar hydrocarbon using a mixture of polymers of n-butene which have a molecular weight of about 200 to 600. preferably these polymers by polymerizing a petroleum refinery stream containing
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containing n-butenes which is substantially free of isobutylene.
An example of such a substantially isobutylene-free refinery stream contains about 11-13% butene-1, about 8.5-10.5% cis-2-butene, and about 13.5-16% trans. -2- butene and for the rest substantially aliphatic C3 to C5 hydrocarbons. A process for the preparation of polymers of butene essentially free of polymers of isobutylene from a refinery stream containing butenes as well as isobutylene is the subject of the patent application.
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No. 56 No. 218 by John C. Heidler and Robert J. Lee, entitled "Process for 1> roducinc Normal Butene Folymers" of July 11, 1966.
For the purposes of the invention, the term polymers of n-butene are polymers with a molecular weight of about 200 to 800 prepared by polymerization of a mixture of hydrocarbons.
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olefins and allylics containing about 16 to 1% butene-1, about 8.5 to 10.5N of ois-2-butene and about 13.5 to 16% trans-2-butene, which mixture is essentially free of isobutylene.
Suitable aromatic hydrocarbons are monocyclic hydrocarbons, particularly benzene and
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al # 1-ub9tituG benzenes such as toluene, xylene, cumene, n-propylbenzene, etc.
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Alkylation is carried out in the presence of well known Friedel-Crafts catalysts and, preferably, in the presence of
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of aluminum chloride. If desired, we can associate with
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a minor catalyst of a co: nr.1C 1 & hydrogen chloride promoter or an O: 3.1 (;) 'chloride such as ci' i 80-propyl chloride. The catalyst, for example aluminum chloride, is used in an amount of about 0.5 to 5) 1 based on the polymers of n-butene.
The alkylation of aromatic hydrocarbons is carried out
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by means of PO! ,: ':.;:;' 8S of the above n-butene in liquid phase at a temperature of about -17.8 to 37.8 C and, preferably, about -1.1 to 32, 2 C The alkylation is usually carried out
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under atmospheric pressure, but higher pressures of about 3.5 "- 35 kgf cm 2 are sometimes necessary or advantageous.
In short, (, it performs the alkylation by introducing a fraction of the aromatic hydrocarbon, for example benzene, and the catalyst, for example aluminum chloride, into a
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suitable reactor by slowly introducing into it a :: H-Slé:! lc of the remaining fraction of the aromatic hydrocarbon and the polymer of butene..l, while the reaction mixture is vigorously stirred.
At the end of the reaction, the mixture is allowed to settle, preferably in a zone suitable for this purpose, to allow separation of the aluminum chloride and the aluminum chloride-hydrocarbon complex formed during the alkylation. If desired, after removal of the bulk of the complex, the alkylation product can be freed of any slowly occluded amounts of complex by treating it with anhydrous ammonia according to the technique described by Gus Nichols in the patent.
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United States No. 3.121.125 of February 11, 1964. Treatment with anhydrous ammonia gives a solid aluminum chloride-ammonia complex which can be allowed to settle and separate from the alkylation product. .
After removal of the complex, the alkylation product is filtered through an appropriate medium.
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prayed like fuller's earth or diatomaceous earth for
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remove any solids which can be used 1 .; The filtrate is present in the occluded state, and the filtrate is heated to distillate it from the aged hydrocarbons. The bottom fractions of the alkylated products are then subjected to fractionation at a suitable temperature to obtain fractions of the required molecular weight. If desired, we can filter the pro-
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Alkylation drugs on a suitable medium controls colitis.
The following examples illustrate the process of the invention. In these examples, the n-butene polyueres used are obtained as described in the aforementioned patent application by
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polymerization in the presence of aluminum chloride of a petroleum refinery stream, the approximate composition of which is as follows:
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<tb> Propane <SEP> 2.7%
<tb>
<tb> Propylene <SEP> 0.7%
<tb>
<tb> n-butane <SEP> 18.3%
<tb>
<tb> Isobutane <SEP> 40.4%
<tb>
<tb> Butene-1 <SEP> 12.0%
<tb>
<tb> cis-2-Butene <SEP> 9.4%
<tb>
<tb> trans-2-Butene <SEP> 14.7%
<tb>
<tb> Isobutylene <SEP> 0.6%
<tb>
<tb> Pentane <SEP> 1.2%
<tb>
The polymers obtained are polymers of n-butene sen-
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Sibly free from the polymers of iscbutylene and have a molecular weight ranging from about 336 to / r15.
The polymer whose 3rd molecular weight is 336 is hereinafter called "polybutene No. 1"
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it is the one whose molecular weight is 415 "polybutene nO 2tr.
EY.E7.JPLE 1.- Stage 1 195 9 (25 moles) of benzene and 3 g (?, 0j on the basis of polymt'-3r. J) of AlCl3 are introduced into a reactor.
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Stage 2
A mixture of 150 g (0.45 Dole) of polybutene No. 1 and 195 g (2.5 moles) of benzene is slowly added to the mixture formed in Stage 1, while the contents of the reactor are stirred vigorously at 21 , 1 C. The addition of the mixture is complete after
30 minutes after which the reaction mixture is stirred for a further 30 minutes.
Stage 3 After 1 hour, the product is transferred from the reactor to a separator or sedimentation tank where it is allowed to settle for 45 minutes, after which the A1C13-hydrocarbon complex formed during the reaction of Stage 2 is removed, which has been removed. sedimented.
Stadium
The occluded A1C13 still present in the reaction product after removal of the AlCl3-hydrocarbon complex is removed by bubbling anhydrous ammonia into this reaction product to form a solid AlCl3-NH3 complex and the mixture is filtered to separate the complex therefrom.
@ Stage 5
The filtrate obtained in Stage 4, containing the alkylation product and unchanged benzene, which is then distilled off is heated to 121.1 - 148.9 ° C.
Stadium
After removal of the unchanged benzene, the bottoms are heated to a temperature of 232.2 ° C while bubbling nitrogen through them to remove the low molecular weight alkylbenzenes (29 g, 19.3% on the basis of the weight of the polymer allowed) forms colony by-products during alkylation. The maximum passage temperatures of the overhead are 126.7 - 132.2 C.
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Stage 7
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The a7.1: y1 benzene collected in the bottom fractions has a molecular weight of 361 and is obtained with a yield of 88%.
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E) T - ',. jTLE 2. - Stage 1 195 g (2.5 wulws) of benzene and 4.1 g (2% on the basis of the polymer) of A1C13 are introduced into a reactor. Stage 2
Slowly add a mixture of 207 g (0.5 mol)
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of polybuter in 2 and 195 g (2.5 moles) of benzene to the mixture formed in Stage 1 and the contents of the reactor are stirred vigorously at 21.1 C. After 30 minutes, the addition of the mixture is complete and the mixture is stirred. The reaction mixture was stirred for a further 30 minutes, after which 3.0 g (1.45% based on polymer) of water was charged to the reactor to deactivate Aida as a catalyst.
Stage 3
The product obtained is transferred to a separator in
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the reactor and allowed to settle there for 45 minutes, after which the AlCl 3-hydrocz, i-bide complex formed during the reaction of Step 2, which has settled is removed.
Stadium
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After removal of the A1C13-h; droc4rbide complex, the occluded AlCl3 still present in the reaction product is removed by bubbling anhydrous ammonia into this product.
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so as to form a solid complex AIC13-IIH3 'and then the mixture is filtered to separate the cOi: 1plex.
Stage 5
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Is heated to 121.1 - 1.5, C 1 filtrate from stage 4 which contains the product dal.kylation and unchanged benzene so that this benzene is removed by lion distillation.
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Stage 6.
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After removal of the charged benzene, the bottoms are heated to 232.2 C while bubbling nitrogen through them in order to remove low molecular weight allcylpenzenes.
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milk (L .., 3, {. based on the polymer) con1Bie forms subproducts.
The maximum passage temperatures of the têto distillate range from 126.7 to 132.2 C.
Stage 7
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The bottom distillate consisting of 1-lalkylbc - ii -.% Eiie is filtered while still hot on Celite. The desired: l: ylbnzene is obtained with a molecular weight of 373 with a yield of 87%.
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EXAMPLE 3. In this example, the all: ylation conae described in example 2 was carried out, but using 3.1 g (1.5% based on the polymer) of AIC1? .; 1 to obtain 9.6; (based on polymer8) of unwanted low molecular weight w7..i ^, lbenzene5 and 7 ?; of the desired all: y.benzene with a molecular weight of /j.l3.
Similar alkylations are carried out using polymers of isoautylene instead of n-butene, the molecular weights being coLnparable, to obtain undesirable low molecular weight alkylbenzenes in substantially higher yields. - useful high molecular weight laughing agents and alkylbenzenes -
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culai.re with mediocre yields. Al: a: vnium chloride in the presence of benzene rapidly derolymerizes isobutylene polymers to low molecular weight polymers and monomer molecules, so that alkylbensenes of an ind (- "sirablen-ent :: e :: e :: e :: e :: e :: excessive molecular weight in the product.
It is obvious that the present invention provides
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an improved process for the conversion of aromatic hydrocarbons, in particular for the production of higher alkyl aromatic hydrocarbons suitable for sulfonation to sulfonation.
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nates soluble in oils or preferentially soluble in oils.
The percentages mentioned in this Memorandum are expressed on a weight basis unless otherwise indicated.
Although various embodiments and details of embodiments have been described to illustrate the invention, it goes without saying that the latter is susceptible of numerous variations and modifications without departing from its scope.