[go: up one dir, main page]

CS215127B2 - Method of making the elkylarylethers - Google Patents

Method of making the elkylarylethers Download PDF

Info

Publication number
CS215127B2
CS215127B2 CS80540A CS54080A CS215127B2 CS 215127 B2 CS215127 B2 CS 215127B2 CS 80540 A CS80540 A CS 80540A CS 54080 A CS54080 A CS 54080A CS 215127 B2 CS215127 B2 CS 215127B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
ether
reaction
phenols
ethers
parts
Prior art date
Application number
CS80540A
Other languages
English (en)
Inventor
Rainer Neumann
Hans-Helmut Schwarz
Dieter Nachtsheim
Original Assignee
Bayer Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Publication of CS215127B2 publication Critical patent/CS215127B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • C07C41/14Preparation of ethers by exchange of organic parts on the ether-oxygen for other organic parts, e.g. by trans-etherification
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu výroby alkylaryletherů reakcí fenolů s alifatickými ethery v přítomnosti silně kyselých katexů.
Je známo mnoho způsobů výroby alkylaryletherů (viz například příručku Houben-Weyl, Metody organické chemie — Methoden der organischen Chemie, sv. VI/3, str. 54 a další 1965). Tak například etherifikace fenolů alifatickými alkoholy v přítomnosti silně kyselých katexů {viz Nippon Kaishi 8, str. 1513 (1974); patentový spis SSSR č. 197 · 613; · · německý zveřejňovací spis · DOS č. 2 6'515 826) a etherifikace fenolů alifatickými ethery v přítomnosti vodných roztoků solí · kovů (.rakouský patentový spis číslo 251 561). Tyto způsoby se však vyznačují podstatnými nedostatky. Tak například je způsob používající alifatických etherů jako alkylačního prostředku spojen se značnými problémy, týkajícími se koroze zařízení, čištění odpadních vod a isolace.
Ze způsobů používajících jako· alkylačního činidla alifatických alkoholů v přítomnosti silně kyselých katexů skýtá jen způsob popsaný v německém zveřejňovacím spisu DOS č. 2· 655 826 dobré výtěžky alkylaryletherů. Těchto výtěžků se však výhodně dosahuje s primárními alifatickými alkoholy. Při použití sekundárních a terciárních alkoholů klesají výtěžky alkylaryletherů nedosa2 hujících produkty alkylované na kruhu, následkem zvyšující· se alkylace na kruhu.
Nyní bylo překvapivě zjištěno, že je možno v technickém měřítku, hospodárně a v dobrých výtěžcích vyrábět alkylarylethery s jen malým podílem sloučenin alkylovaných na kruhu etherifikací fenolů ethery alifatických alkoholů v přítomnosti silně kyselých katexů.
Předmětem vynálezu je proto způsob výroby alkylaryletherů obecného vzorce I, .
R1—O—R2 [I] kde znamená
R1 fenylový, naftylový nebo· anthracylový zbytek, popřípadě substituovaný alkylovou skupinou s 1 až 4 atomy uhlíku, halogenem nebo hydroxylovanou skupinou, a
R2 alkylový zbytek s 1 až 8, s výhodou 1 až 4 atomy uhlíku v přímém nebo* rozvětveném řetězci, alkylací fenolů obecného vzorce II,
R1—OH (II) kde R1 má výše uvedený význam, v přítom-
21S127 nosil silně kyselých katexů, vyznačující se tím, že se jako alkylačního činidla použije alifatických etherů obecného vzorce III,
R2_O_R2 (III) kde R2 má výše uvedený význam, zejména dialkyietherů sekundárních nebo terciárních alifatických alkoholů.
Způsob podle vynálezu je vhodný zejména к alkylování fenolů sekundárními a terciárními alifatickými alkylovými zbytky, především к isopropylaci fenolů.
Molární poměr fenol/alifatícký ether je u způsobu podle vynálezu nevýznamný. Poněvadž alifatické ethery, kterých se používá jako alkylačních činidel, jsou dobrými rozpouštědly fenolů, které se mají etherifikovat, používá se etherů v takovém množství, že se získá roztok fenolu homogenní při reakční teplotě.
Jakožto představitele fenolů, které se mají alkylovait způsobem podle vynálezu, je možno například uvést: fenol, fenoly substituované alkylovými skupinami s 1 až 4 atomy uhlíku, jako· jsou m-kresol, o-'kresol a p-kresol, xylenoly a terc.butylfenol, fenoly substituované atomy halogenů, jako jsou m-chlorfenol, o-chlorfenol, p-chlorfenol a 2,4-dichlorfenol, dále polyfenoly, jako jsou pyrokatechin, resorcím, hydrochinon a 1,2,4-trihydroxybenzen, dále α-naftol, ,/3-naftol a hydroxyanthracen.
U alifatických etherů používaných při způsobu podle vynálezu jako alkylační činidlo jde o ethery, jejichž alifatické zbytky mají 1 až 8, s výhodou 1 až 4 atomy uhlíku. Jako příklad je možno uvést dimethylether, diethylether, dipropylether, diisopropylether, diisobutylether a diterc.butylether.
Některé z těchto alifatických etherů se získávají jako odpadní produkty při výrobě příslušných alifatických alkoholů. Způsob podle vynálezu umožňuje účelné využití těchto odpadních produktů.
Při způsobu podle vynálezu lze použít zásadně všech silně kyselých katexů nia bázi syntetických pryskyřic. Takovéto silné kyselé katexy jsou popsány například v příručce Kirk-Othmer, Encyklopedie chemické technologie (Encyklopedie of Chemical Technology), druhé vydání, sv. 11, str. 871 a další. Tyto silně kyselé katexy mohou mít jednak podobu gelu, jednak mohou být makropórovité. Katexy se při způsobu podle vynálezu používají v H+-cyklu. Katexy se používají výhodně v podobě komerčně běžných perličkových polymerů, avšak též v podobě granulátů nebo i v práškové podobě.
Při provádění způsobu podle vynálezu může množství použitých silně kyselých katexů kolísat v širokých mezích. Obecně se silně kyselý katex používá v množství od 0,5 do 50 % hmot., s výhodou od 1 do 25 % hmot., vztaženo na hmotnostní množství výchozích sloučenin.
Protože alifatické ethery používané jako alkylační činidlo jsou dobrými rozpouštědly fenolů, jež se mají etherifikovat, je možno se obecně zříci použití rozpouštědla.
Způsob podle vynálezu je možno provádět při nižším tlaku, atmosférickém tlaku nebo vyšším tlaku než atmosférickém. К dosažení vysokých reakčních rychlostí a dobrých výtěžků, vztažených na jednotku objemu a času, může být vhodné pracovat za vyššího tlaku. To platí především při použití nízkovroucích alifatických etherů, které jsou při reakční teplotě plynné. V tomto případě jsou účelné tlaky, které jsou vyšší než vlastní tlak par složky o nejnižší teplotě varu.
Způsob podle vynálezu je možno provádět například tak, že se fenol, jenž se má etherifikovat, rozpustí v etheru, sloužícím jako alkylační prostředek, ke vzniklému roztoku se přidá silně kyselý katex a vzniklá směs se zahřeje na reakční teplotu v rozmezí od 20' do 150 °C, s výhodou od '50 do 13iQ°C.
Způsob podle vynálezu je možno· provádět po vsázkách i nepřetržitě. Obzvláště se osvědčil nepřetržitý pracovní postup. Například je možno nechat reakční směs, složenou z fenolu, alifatického etheru a katalyzátoru, .nepřetržitě reagovat v reaktoru, do něhož se tato směs zavádí na jednom konci, a po určité době setrvání na požadované reakční teplotě se nepřetržitě z reaktoru odvádí. Jako obzvláště výhodné se ukázalo uspořádat katalyzátor v raktoru v nepohyblivém loži. V tomto případě se směs fenolu s etherem vede v nepřetržitém proudu kyselým katexem upraveným v nepohyblivém loži.
Obzvlášť výhodná, vsázkově nebo nepřetržitě proveditelná obměna způsobu podle vynálezu, kterou se podstatně sníží tvorba sloučenin alkylovaných na kruhu, tj. značně se zvýší selektivita alkylační reakce, spočívá v tom, že se po skončení reakce oddestiluje vzniklý alkylarylether a sloučeniny, jejichž teplota varu je pod teplotou varu vzniklého alkylaryletlieru, jako jsou voda, alkohol, dialkylether, z reakční směsi a destilační zbytek se znovu nechá reagovat, popřípadě po doplnění fenolu a/nebo dialkyleteru, spotřebovaného na tvorbu alkylaryletheru.
Překvapujícím na tomto pracovním způsobu je, že opětným použitím destilačního zbytku se snižuje podíl sloučenin alkylovaných na kruhu a že nezůstává stejný, jak by to bylo možno očekávat.
Při tomto, pracovním postupu může být výhodné provádět reakci jen až do určitého procenta teoretické přeměny.
Zpracování reakčních směsí vznikajících při způsobu podle vynálezu se provádí známými postupy: Nejprve se odstraní tuhý katalyzátor, pokud se nepracuje v nepohyblivém loži, obvyklými postupy dělení tuhých látek od kapalných, jako je filtrace, odstřeďování, sedimentace a dekantování. Katalyzátoru je možno znovu použít při nové re akci. Z kapalné fáze se pak nejprve oddělí voda, vzniklá při reakci a nezreagovaný alifatický ether, a to oddestilováním. Destilační zbytek obsahuje vzniklý alkylarylether, který se isoluje známými postupy, například destilací nebo· krystalizací.
Alkylarylethery vyrobené způsobem podle vynálezu jsou meziprodukty pro výrobu prostředků proti škůdcům, pro výrobu barviv a pomocných látek pro plastické 'hmoty (viz německý vykládací spis DAS číslo 1 643 358), vonných látek, ' antioxidantů, konzervačních prostředků (viz příručku UUmannova encyklopedie technické chemie [Ullmann‘s Enzyklopadie der technischen Chemie), sv. 13, str. 450 (1962.)).
Vynález je blíže objasněn dále uvedenými příklady provedení; uvedené díly, pokud není jinak uvedeno, jsou díly hmotnostní.
Příklad 1
V baňce se třemi hrdly, opatřené míchadlem, zpětným chladičem, teploměrem a. trubicí pro přívod plynu, se zahřeje 2'8,2 dílů fenolu a 56,4 dílu ( = 20% hmotnostních) suchého, silně kyselého katexu (se 4 % hmotnostními divinylbenzenu zesítěná kyselina polystyrensulfonová) na . teplotu 120 °C. Pak se během 2,5 hodiny do reakční směsi vnese 10· dílů dimethyletheru. Reakční směs má, jak se stanoví plynovou chromatografií, toto složení: 251 dílů fenolu, 36,6 dílu anisolu, 3 díly vody, 2,5 dílu dimethyletheru. Podíl produktů alkylovaných na kruhu je nižší než 1 %, vztaženo na hmotnostní množství anisolu.
Příklad 2
V svisle stojící trubce (vnitřní průměr 40 milimetrů, objem 2 litry) se uspořádá ·500 dílů suchého silně kyselého katexu (kyselina polystyrensulfonová, zesítěná se 4% hmotnostními divinylbenzenu) do· nepohyblivého lože, které se nabotná pyrokatechinem až do konstantního objemu. Na svém dolním konci je reaktor opatřen přívodním potrubím, jímž se přivádí reakční roztok pod tlakem vyrovnávajícím tlakovou ztrátu ve sloupci. Na svém horním konci je reaktor opatřen odtokovým zařízením, jímž reakční směs může odtékat do předlohy.
Roztok 1100 dílů pyrokatechinu a 79 dílů diethyletheru (molární poměr 10:1), zahřátý na teplotu 11'0· °C, proudí nepohybli vým ložem zdola nahoru. Střední doba setrvání kapalné . fáze, vztaženo· na prázdnou trubku, činí 8 hodin. · Vnějším topením se uvnitř reaktoru nastaví teplota 120· °C.
Jakmile se upraví stacionární stav, má reakční roztok, odtékající na horním konci reaktoru, toto složení, určené plynovou chromatografií: 984 díly pyrokatechinu, 152 dílů o-ethoxyfenolu (guethol), 9 dílů vody, 36 dílů diethyletheru a 3 díly neznámé, pravděpodobně na. kruhu alkylované sloučeniny; tj. výtěžek guetholu, vztaženo na nezreagovaný pyrokatechin, činí 97 %. Podíl sloučenin alkylovaných na kruhu je nižší než 2%, vztaženo· na hmotnostní množství guetholu, podíl o-diethoxybenzenu, vztaženo na guethol, je nižší než C,7 %.
Příklad 3
Do reaktoru popsaného v příkladu 2 se přivádí roztok pyrokatechinu v diisopropyletheru (molární poměr 1: 1), ’ předehřátý na teplotu 60 °C. Střední doba setrvání kapalné fáze v reaktoru je 10 hodin. Vnějším topením se vnitřek reaktoru nastaví na teplotu 70 °C.
Jakmile se ustaví stacionární stav, oddestilují se z reakčního' roztoku odcházejícího z reaktoru nejprve diisopropylether a voda. Reakční směs zbavená těchto dvou sloučenin se analyzuje plynovou chromatografií. Její složení je uvedeno· v tabulce I, sloupec a).
Pak . se z reakční . . směsi oddestiluje o-isopropoxyfenol.
K destilačnímu zbytku se pak přidá pyrokatechin v množství ekvivalentním množství oddestilovaného· o-isopropoxyfenolu. Směs se zředí stejným hmotnostním množstvím diisopropyletheru a znovu se nechá · v reaktoru reagovat při teplotě 70 °C, jak výše popsáno·. Odcházející reakční roztok se opět oddestilováním zbaví diisopropyletheru a vody a — po plynové chromatografické analýze — vzniklého o-isopropoxyfenolu a zbytek se po doplnění použitého pyrokatechinu a diisopropyletheru znovu nechá reagovat. Tento· postup se opakuje celkem pětkrát. V tabulce I jsou uvedena složení reakčních roztoků vždy před oddělením o-isopropoxyfenolu, dále přeměna dosažená při každém průchodu, jakož i selektivita· dosažená při každém· průchodu.
Tabulka I
Složení (v ’.%) reakčních směsí, získaných po oddestilování reakční vody a diisopropyletheru po
a), b) c) d) e) f)
1. průtoku 2. průtoku 3. průtoku 4. průtoku 5. průtoku 6. průtoku
ortho-isopropoxyfenol 28 24 24 19 16 16
pyrokatechin 56 45 34 26 27 29
neznámé složky 16 31 42 55 57 55
přeměna 37 % 40 % 45 % 50 % 35 o/0 30%
selektivita 64 % 54 % 63 % 52 o/o 76 o/o 89 o/o
přeměna (%) = selektivita (%) = zreagovaný pyrokatechin (na 1 oběh) použitý pyrokatechin (na 1 oběh) pyrokatechin zreagovaný na ortho-isopropoxyfenol (na 1 oběh) celkem zreagovaný pyrokatechin (na 1 oběh)

Claims (2)

  1. PŘEDMĚT VYNALEZU
    1. Způsob výroby alkylaryletherů obecného vzorce I, ri__O-R2 (I) kde znamená
    R1 fenylový, naftylový nebo anthracylový zbytek, popřípadě substituovaný alkylovou skupinou s 1 až 4 atomy uhlíku, halogenem nebo hydroxylovou skupinou, a
    R2 alkylový zbytek s 1 až 8, s výhodou 1 až 4 atomy uhlíku v přímém nebo rozvětveném řetězci, alkylací fenolů obecného vzorce II,
    R1—-ОН (II) kde
    R1 má výše uvedený význam, v přítomnosti silně kyselých katexů, vyznačující se tím, že se jako, alkylačního činidla použije alifatických etherů obecného vzorce III,
    R2-O-R2 (III) kde
    R2 má výše uvedený význam, zejména dialkyletberů sekundárních nebo terciárních alifatických alkoholů.
  2. 2. Způso-b podle bodu 1, vyznačující se tím, že se jako alkylačního činidla použije diisopro-pyletheru.
CS80540A 1979-01-26 1980-01-25 Method of making the elkylarylethers CS215127B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792903020 DE2903020A1 (de) 1979-01-26 1979-01-26 Verfahren zur herstellung von alkylarylethern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS215127B2 true CS215127B2 (en) 1982-07-30

Family

ID=6061471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS80540A CS215127B2 (en) 1979-01-26 1980-01-25 Method of making the elkylarylethers

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4307253A (cs)
EP (1) EP0013924B1 (cs)
JP (1) JPS55100330A (cs)
BR (1) BR8000485A (cs)
CS (1) CS215127B2 (cs)
DE (2) DE2903020A1 (cs)
DK (1) DK32580A (cs)
IL (1) IL59201A0 (cs)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1209617B (it) * 1985-03-01 1989-08-30 Eniricerche Spa Procedimento per la preparazione di alchilarileteri.
GB8515179D0 (en) * 1985-06-14 1985-07-17 Bp Chem Int Ltd Preparation of phenolic ethers
FR2635103B1 (fr) * 1988-08-05 1990-11-02 Rhone Poulenc Chimie Procede de monomethylation de composes phenoliques
DE19949319A1 (de) * 1999-10-13 2001-06-13 Ruetgers Vft Ag Verfahren zur Herstellung von Arylalkylethern
CA2727907A1 (en) * 2008-06-27 2009-12-30 Futurefuel Chemical Company Systems and methods for the preparation of alkyl aryl ethers

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2782239A (en) * 1957-02-19 mavity
US2487832A (en) * 1946-11-02 1949-11-15 Du Pont Process for preparing anisole
US2781404A (en) * 1953-12-28 1957-02-12 Universal Oil Prod Co Synthesis of ortho-alkyl-p-alkoxyphenols
AT251561B (de) * 1964-04-20 1967-01-10 Efim Biller Verfahren zur Herstellung von Aryläthern
DE1643358B2 (de) * 1967-09-19 1976-05-06 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von alkylarylaethern
DE2655826C2 (de) * 1976-12-09 1983-09-01 Haarmann & Reimer Gmbh, 3450 Holzminden Verfahren zur Herstellung von Alkylaryläthern

Also Published As

Publication number Publication date
IL59201A0 (en) 1980-05-30
DE3060082D1 (en) 1982-01-28
DK32580A (da) 1980-07-27
BR8000485A (pt) 1980-10-21
EP0013924A1 (de) 1980-08-06
JPS55100330A (en) 1980-07-31
US4307253A (en) 1981-12-22
DE2903020A1 (de) 1980-07-31
EP0013924B1 (de) 1981-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4400555A (en) Ion exchange catalyzed bisphenol synethesis
US4391997A (en) Ion exchange catalyzed bisphenol process
US4045379A (en) Process for preparation of modified ion-exchange resin
JPWO2014002787A1 (ja) ビスフェノールaの製造方法
US4153810A (en) Process for the preparation of alkyl ethers
US8558029B2 (en) Process for the continuous production of high purity phenolic glycol ether
US4277628A (en) Phenol recovery from bisphenol-A waste streams
CS215127B2 (en) Method of making the elkylarylethers
KR20010012573A (ko) 디히드록시디아릴알칸의 연속적인 제조 방법
AU616222B2 (en) Process for the alkylation of phenols
US3584058A (en) Process for the production of alkyl aryl ethers
TWI250144B (en) Method for producing bisphenols
EP0037250A2 (en) Synthetic tanning agents and process for their production
US3422156A (en) Nuclear methylation of phenols
US2008337A (en) Condensation product of dhsobutylene and polyhydric phenols
JPS6254779B2 (cs)
US3778481A (en) Process for the production of alkyl dihydroxy benzenes
CN114230442A (zh) 一种降低制备双酚a反应系统中异丙基苯酚的方法
KR20010012574A (ko) 디히드록시디페닐알칸의 연속적인 제조 방법
US4431846A (en) Reduction of o-ethylphenol in m,p-cresol by preferential t-butylation
US2915563A (en) Allylation of aromatic compounds
US4782191A (en) Process for the preparation of alkylaryl ethers
JP2501603B2 (ja) α−メチルスチレンの製造法
US4046818A (en) Purification of 3,5-dialkylphenols
SU110953A1 (ru) Способ алкилировани фенолов