水力空化场下苯-甲醇低温烷基化制备二甲苯

作者:陈吉超; 马凤云*; 刘景梅; 钟梅; 李学宽; 魏贤勇; 殷双杰
来源:石油学报(石油加工), 2021, 37(01): 190-200.

摘要

基于文丘里型空化管的水力空化场强化,苯与甲醇在低温下进行烷基化反应;采用气相色谱-质谱联用分析反应产物,考察反应条件对反应效果的影响,并根据产物分布,推测并验证了反应历程。结果表明:在水力空化条件下,苯与甲醇在低温下发生了烷基化反应,其主要反应产物为甲苯、二甲苯和乙苯。最佳反应条件为:空化管入口压力0.4 MPa,反应终温40℃,苯摩尔分数20%,时间40 min。该反应历程为:在水力空化场强化下,苯与甲醇解离生成·C6H5、·H、·CH3和·OH,继而·C6H5与·CH3和·H发生自由基串联反应,依次生成烷基苯和烷基环烷烃,·OH与·C6H5或·H发生自由基反应,分别生成苯酚或水。