一种制备对叔丁基甲苯的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111408319A(43)申请公布日2020.07.14(21)申请号202010223135.X(22)申请日2020.03.26(71)申请人北京理工大学地址100081北京市海淀区中关村南大街5号申请人鄄城鼎晟化工科技有限公司(72)发明人黎汉生贾晨光周广增吴芹梁文强史大昕矫庆泽(74)专利代理机构天津企兴智财知识产权代理有限公司12226代理人陈雅洁(51)Int.Cl.B01J8/06(2006.01)C07C15/02(2006.01)C07C2/70(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种制备对叔丁基甲苯的方法(57)摘要本发明创造提供了一种制备对叔丁基甲苯的方法，其中新型反应器包括多个依次交替连接的文丘里混合器和带内构件的管式反应器，所述带内构件的管式反应器的外壁设有夹套。还涉及使用新型反应器组合成对叔丁基甲苯的方法，以异丁烯、甲苯为原料，在浓硫酸的催化作用下，甲苯单股进料，浓硫酸单股进料，异丁烯多股进料，通过新型反应器组进行连续液液两相烷基化反应合成对叔丁基甲苯。本发明创造所述的用于合成对叔丁基甲苯的新型反应器组及其使用方法，将新型反应器组应用于甲苯和异丁烯连续液液两相烷基化反应过程中不仅具有物料混合均匀，反应温度可控，目标产物收率高，催化剂用量少等优点，而且可实现对叔丁基甲苯高效、低廉、连续化生产。CN111408319ACN111408319A权利要求书1/1页1.一种新型反应器组，其特征在于：包括多个依次交替连接的文丘里混合器和带内构件的管式反应器，所述文丘里混合器和带内构件的管式反应器的外壁均设有夹套，第一文丘里混合器(11)的主进口与第一外来料管道连通，第一文丘里混合器(11)的侧进口与第二外来料管道连通，第二文丘里混合器(12)至第N文丘里混合器(13)的侧进口均与第三外来料管道连通。2.根据权利要求1所述的一种新型反应器组，其特征在于：还包括静置釜(3)，静置釜(3)的顶部与第N带内构件的管式反应器(22)的出口连接，静置釜(3)的底部与第一文丘里混合器(11)的侧进口连接。3.根据权利要求1所述的一种新型反应器组，其特征在于：所述内构件为静态混合器所用的混合内构件。4.根据权利要求3所述的一种新型反应器组，其特征在于：所述内构件为静态混合器所用的Kenics型、SMX型、SV型、SH型、SK型、SX型、SL型、东利Hi型的混合内构件中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的一种新型反应器组，其特征在于：所述新型反应器组中带内构件的管式反应器的数量为2-11个。6.一种使用权利要求1-5任一项所述的新型反应器组合成对叔丁基甲苯的方法，其特征在于：以异丁烯、甲苯为原料，在浓硫酸的催化作用下，通过新型反应器组进行连续液液两相烷基化反应合成对叔丁基甲苯。7.根据权利要求6所述的一种合成对叔丁基甲苯的方法，其特征在于：所述甲苯从第一文丘里混合器(11)的主进口单股进料，浓硫酸从第一文丘里混合器(11)的侧进口单股进料，异丁烯分别从第二文丘里混合器(12)至第N文丘里混合器(13)的侧进口多股进料，反应完成后，粗产物从第N带内构件的管式反应器(22)的出口流出，经后处理后得到产物对叔丁基甲苯。8.根据权利要求6所述的一种合成对叔丁基甲苯的方法，其特征在于：所述异丁烯总摩尔量与甲苯总摩尔量之比为0.1-1，所述浓硫酸总质量与甲苯总质量之比为5％-20％。9.根据权利要求6所述的一种合成对叔丁基甲苯的方法，其特征在于：所述甲苯在新型反应器组中停留时间为0.5-60min。10.根据权利要求6所述的一种合成对叔丁基甲苯的方法，其特征在于：所述新型反应器组的反应温度为0-30℃，反应压力为0.2-1.0MPa。2CN111408319A说明书1/6页一种制备对叔丁基甲苯的方法技术领域[0001]本发明创造属于对叔丁基甲苯制备相关设备领域，尤其是涉及一种用于连续液液两相烷基化反应合成对叔丁基甲苯的方法。背景技术[0002]对叔丁基甲苯作为重要有机合成中间体和医药中间体，它的衍生物对叔丁基苯甲酸、对叔丁基苄氯、对叔丁基苯甲醛、对叔丁基苯甲酸甲酯等均有着广泛的用途，其大规模应用于化学合成、化妆品、药品、香精香料等行业。市场的年需求量非常大，因此，研究对叔丁基甲苯的合成有重要的价值。[0003]对叔丁基甲苯生产方法主要是将甲苯与异丁烯在酸催化剂的催化作用下发生烷基化反应制得。工业上现有的传统对叔丁基甲苯的合成方法是采用半间歇釜式反应器，首先一次加入原料甲苯、催化剂浓硫酸，然后异丁烯不断向反应器内鼓泡发生烷基化反应。此方法存在多相反应相界面传质效率低、反应速率慢、生产过程不连续、硫酸含量多、副反应严重、反应时间长、设