DE2448231C2

DE2448231C2 - Verfahren zur Herstellung von Alkylnaphthalinen

Info

Publication number: DE2448231C2
Application number: DE2448231A
Authority: DE
Inventors: Iwao Nishinomiya Hyogo Dohgane; Katsumi Minoo Osaka Kobayashi; Hiromichi Ibaraki Osaka Okabe; Kenji Minoo Osaka Tanimoto
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1973-10-09
Filing date: 1974-10-09
Publication date: 1985-04-11
Also published as: DE2448231A1; FR2246523B1; CS182269B2; GB1460100A; US3985819A; CA1041555A; FR2246523A1

Description

x- und ^-Alkylnaphthaline sind wichtige organische Zwischenprodukte zur Herstellung von Farbstoffen. Arzneistoffen, landwirtschaftlichen Chemikalien, Kunstharzen, Schmierölen und Netzmitteln. Die/?-Monoalkylnaphthaline sind von besonderem Interesse als Ausgangsverbindungen zur Herstellung von /"-Naphthol.

Alkylnaphthaline werden im allgemeinen durch Alkylierung von Naphthalin mit Olefinen in Gegenwart eines Friedel-Crafts-Katalysators. wie Schwefelsäure, Phosphorsäure, Fluorwasserstoff, Bortrifluorid oder Aluminiumchlorid, hergestellt Diese Katalysatoren befriedigen jedoch nicht immer. Beispielsweise wirken Fluorwasserstoff und Bortrifluorid stark korrodierend auf die Vorrichtung, während Schwefelsäure und Phosphorsäure eine niedrige katalytische Aktivität besitzen. Aluminiumchlorid ist für diese Alkylierung ein bevorzugter Katalysator. Seine katalytische Aktivität ist nicht so hoch wie die von Fluorwasserstoff und Bortrifluorid, jedoch höher als die von Schwefelsäure und Phosphorsäure, es wirkt nur schwach korrodierend und läßt sich leicht handhaben. Ferner ist bei Verwendung von Aluminiumchlorid der Anteil an ^-Alkylnaphthalinen unter den erzeugten Alkylnaphthalinen größer als bei Verwendung von Fluorwasserstoff, Bortrifluorid, Schwefelsäure oder Phosphorsäure. Aluminiumchlorid hat jedoch den Nachteil, daß seine katalytische Aktivität durch Verunreinigungen im eingesetzten Naphthalin erheblich herabgesetzt wird. Deshalb müssen entweder größere Mengen an Katalysator verwendet oder die Verunreinigungen müssen aus dem Naphthalin durch umständliche und unwirtschaftliche Reinigungsoperationen entfernt werden.

Bekanntlich wird Naphthalin aus dem Steinkohlenteer gewonnen. Dieses Rohnaphthalin hat einen Naphtha-

«o lingehalt von etwa 95 bis 97 Prozent. Die Verunreinigungen sind Thianaphthen, «-Methylnaphthalin, ß- Methylnaphthalin. Chinolin und hochsiedende, teerige Verbindungen. Der Anteil an Thianaphthen beträgt etwa 90 Prozent der Verunreinigungen. Vermutlich beruht die Verminderung der Aktivität der Aluminiumchloridkatalysatoren hauptsächlich auf der Gegenwart des Thianaphthens.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Alkylierung von Rohnaphthalin mit Olefinen in Gegenwart von Aluminiumchloridkatalysatoren Alkylnaphthaline herzustellen, die als Hauptkomponente ^-Alkylnaphthaline. insbesondere^-Monoalkylnaphthaline enthalten. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.
Die Erfindung betrifft den in dem Anspruch gekennzeichneten Gegenstand.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend näher erläutert Beispiele für die verwendbaren Lösungsmittel sind solche Lösungsmittel, die das Rohnaphthalin lösen, gegenüber der Alkylierungsrealaion inert sind und einen Siedepunkt haben, der vom Siedepunkt des Naphthalins und der entstandenen Alkylnaphthaline ausreichend verschieden ist, so daß sich das Lösungsmittel leicht durch Destillation abtrennen läßt.

Bei der Alkylierung von Aromaten beschleunigen zahlreiche der für diets Reaktion verwendeten Katalysatoren nicht nur die Alkylierung, sondern auch die Isomerisierung und Transalkylierung. Auch im erfindungsgemäßen Verfahren beschleunigt der Aluminiumchloridkatalysator nicht nur die Alkylierung des Naphthalins, sondem auch die Isomerisierung von ex- und /^-Alkylnaphthalinen und die Transalkylierung von Naphthalin, Monoalkylnaphthalinen und Polyalkylnaphthalinen. Aus diesen Gründen muß die katalytische Wirkung des Aluminiumchloridkatalysators gesteuert werden. Die jeweilige katalytische Wirkung hängt eng mit der Reaktionstemperatur zusammen. Deshalb muß der Arbeitstemperaturbereich für die Alkylierung so gewählt werden, daß die erforderliche katalytische Wirkung erreicht wird. Mit anderen Worten, es muß ein Lösungsmittel verwendet werden, dessen Siedepunkt innerhalb des günstigsten Arbeitstemperaturbereiches liegt.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird die Alkylierung bei Temperaturen von 50 bis I50°C durchgeführt. Die Alterungsstufe nach der Zugabe des Olefins, während der die Isomerisierung und die Transalkylierung erfolgt, wird bei Temperaturen von 80 bis 120⁰C durchgeführt. Zur leichten Abtrennung des Lösungsmittels vom nichtumgesetzten Naphthalin und den entstandenen Alkylnaphthalinen soll der Siedepunkt des Lösungsmittels vorzugsweise im Bereich von 80 bis 120⁰C liegen. Spezielle Beispiele für verwendbare Lösungsmittel sind aliphatische gesättigte Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise η-Hexan, Cyclohexan, n-Heptan, Isoheptan, n-Octan, Isooctan und n-Nonan. Besonders bevorzugt sind n-Heptan, Isoheptan und Isooctan. Das Lösungsmittel kann in einem verhältnismäßig breiten Mengenbereich verwendet werden. Gewöhnlich werden 0,1 bis 2 Gewichtsteile.

vorzugsweise 0,2 bis 1,0 Gewichtsteile, Lösungsmittel pro Gewichtsteil Naphthalin eingesetzt

Im erfindungsgemäßen Verfahren können zwei Katalysatorsysteme verwendet werden, die nachstehend näher erläutert werden.

Die Aluminiumchloridkomplexe bestehen aus Benzol oder Naphthalin, das durch mindestens einen Ci_₄-Alkylrest substituiert ist, Aluminiumchlorid sowie Chlorwasserstoff. Die Art der verwendeten Alkylbenzole oder Alkylnaphthaline hängt von der Art der Alkylierung ab, für die der Komplex verwendet werden solL Vorzugsweise haben die Komplexe zur leichteren Handhabung eine niedrige Viskosität, und die alkylierten Verbindungen sind vorzugsweise Toluol, Xylol, Äthylbenzol, Äthyltoluol, Isopropylbenzol, Isopropyltoluol und sek.-Bu;yI-benzol. oder es sind die gleichen alkylierten Verbindungen, wie sie bei der Alkylierung des Naphthalins anfallen, beispielsweise Isopropylnaphthalin und Diisopropylnaphthalin. Von diesen Verbindungen sind Toluol, Xylol und Äthylbenzol bevorzugt.

Die erfindungsgemäß verwendeten Aluminiumchloridkomplexe können in an sich bekannter Weise hergestellt werden, beispielsweise nach dem von J. F. Norris und D. Rubinstein in J. Am. Chem. Soc, Bd. 61 (1939), S. 1163, beschriebenen Verfahren. Eine typische Herstellungsvorschrift wird nachstehend angegeben. Chlorwasserstoffgas wird in ein Gemisch von 5 Mol Toluol und 1 Mol Aluminiumchlorid bei Temperaturen von 20 bis 30⁰C unter Rühren eingeleitet, bis das feste Aluminiumchlorid in Lösung gegangen ist Sodann wird das Rühren abgebrochen und die Lösung stehengelassen. Die Lösung trennt sich in zwei Schichten. Die obere Schicht besteht aus nichtumgesetztem Toluol, während die untere Schicht ein Komplex aus Toluol, Aluminiumchlorid und Chlorwasserstoff darstellt Die untere Schicht wird abgetrennt und als Katalysator verwendet

Bei Verweaenng dieses flüssigen Aluminiumchloridkomplexes läßt sich gleichzeitig die störende Wirkune des Thianaphthens auf den Katalysator verringern und die Handhabung des Katalysators verbessern. Die Handhabung von Aluminiumchlorid war bisher umständlich, weil der Kontakt des Katalysators mit Luft, insbesondere Feuchigkeit und Wasser, vermieden werden muß, um eine Verminderung der katalytischen Aktivität zu vermeiden. Der erfindungsgemäß verwendete flüssige Aluminiumchloridkomplex läßt sich jedoch sehr leicht handhaben.

Das zweite Katalysatorsystem, das im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden kann, besteht aus einer Kombination von Aluminiumchlorid und Chlorwasserstoffgas. Erfindungsgemäß läßt sich die ungünstige Wirkung des Thianaphthens im Naphthalin auf ein Mindestmaß beschränken, wenn man in das Reaktionssystem, in dem das Naphthalin in dem vorstehend beschriebenen Lösungsmittel unter Verwendung eines Aluminiumchloridkatalysators alkyliert wird, Chlorwasserstoffgas in solcher Menge einleitet, daß der Katalysator in Lösung geht Das Chid .vasserstoffgas kann in ein Naphthalin und Aluminiumchlorid enthaltendes Reaktionssystem gleichzeitig mit der Einleitung der jasförmigen Olefins oder vor der Zugabe des Olefins eingespeist werden. Die Menge des eingeleiteten Chlorwasserstoffgases ist so bemessen, daß der Aluminiumchloridkatalysator gelöst wird. Normalerweise ist dazu minr" Ostens eine äquimolare Menge zum Aluminiumchlorid erforderlich. Es besteht keine spezielle obere Grenze für die verwendete Menge des Chlorwasserstoffgases. Die Verwendung überschüssiger Mengen Chlorwasserstoffgas hat keine ungünstige Wirkung auf die Alkylierungsreaktion, sie ist jedoch unwirtschaftlich.

Die Menge des verwendeten Katalysators hängt vom Thianaphthengehalt im Rohnaphthaiin ab. Der Katalysator wird, berechnet als Aluminiumchlorid, in einer Menge von 1 bis 5 Molprozent, vorzugsweise 1,5 bis 3 Molprozent, bezogen auf das Naphthalin, eingesetzt

Wie vorstehend beschrieben, wird die Umsetzung des Naphthalins mit dem Olefin bei Temperaturen von 50 bis 150⁰C durchgeführt. Das Olefin wird bei Tempeiaturen von 50 bis 150⁰C, vorzugsweise 50 bis 100⁰C, während eines Zeitraums von etwa 10 bis 60 Minuten eingespeist. Nach beendeter Zugabe erfolgt eine Alterungsstufe, bei der Isomerisierungs- und Transalkylierungsreaktionen erfolgen. Diese Alterungsstufe wird während eines Zeitraums von 1 bis 3 Stunden bei Temperaturen von 80 bis 120⁰C durchgeführt Das Molverhältnis von Olefin zu Naphthalin beträgt etwa 0,4 :1 bis 2 :1, vorzugsweise 0,5 :1 bis 1,5 :1.

Nach beendeter Umsetzung werden die Alkylnaphthaline aus dem Reaktionsgemisch nach üblichen Methoden abgetrennt. Beispielsweise wird das Reaktionsgemisch in die 0,2- bis 2fache Gewichtsmenge Wasser unter Rühren eingegossen. Danach wird die wäßrige Lösung stehengelassen. Die organische Phase wird abgetrennt, mit einer verdünnten wäßrig-alkalischen Lösung verrührt und von der wäßrig-alkalischen Losung abgetrennt. Die organische Phase enthält die Alkylnaphthaline.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der Alkylierung von Rohnaphthalin mit Propylen näher erläutert.

Die Beziehung zwischen dem Thianaphthengehalt im Rohnaphthalin und der Menge des verwendeten Aluminiumchlorids geht aus Tabelle I hervor. Aus dieser Tabelle ist ersichtlich, daß Thianaphthen die katalytische Aktivität des Aluminiumchlorids stark beeinträchtigt

Tabelle I

VergL-

Versuch

Nr.

Naphthalin

rhianaphthengehalt des Naphthalins, Gew.-%

Aluminiumchlorid,
Molprozent
bezogen auf
Naphthalin

Umsatz.

Ausbeute.

1 hochreines Naphthalin

2 reines Naphthalin

3 hochreines Naphthalin + Thianaphthen

4 reines Naphthalin
+ Thianaphthen

5 hochreines Naphthalin + Thianaphthen

6 gereinigtes Rohnaphthalin*)

7 gereinigtes Rohnaphthalin*)

8 gereinigtes Rohnaphthalin*)

9 Rohnaphthalin

I η Rnhnanhthalin

I1 Rohnaphthalin
12 Rohnaphthalin

032 0,81

1,50

134 134 134 1,85 1,85 231 231

1,5
3,0
5,0
7,0

3,0

5,0

7,0

8,0

10,0

13,0

61 59 19

24 59

21 26 62 24 53 14 57

94 91

89

92

84

Anmerkung:

*) Das Rohnaphthalin wurde durch Umkristallisation aus Methanol gereinigt.

Jeder Versuch wird unter den gleichen Bedingungen durchgeführt Die Umsetzung wird in einem 300 ml fassenden, zylindrischen, mit Prallplatten ausgerüsteten Reaktionsgefäß aus Glas durchgeführt, das mit einem Rührwerk, Rückflußkühler, Thermometer und einem Gaseinleitungsrohr ausgerüstet ist In dem Reaktionsgefäß werden 96 g (0,75 MoI) Naphthalin sowie 48 g n-Heptan vorgelegt Das Gemisch wird in einem Silikonölbad erwärmt Das Naphthalin ist bei etwa 70° C aufgelöst Sodann wird technisches Aluminiumchlorid in Klumpenodeir Granulatform in die Lösung in der erforderlichen Menge eingetragen. Hierauf wird Propylen in einer Menge von 0,8 bis 1,0 Mol/Mol Naphthalin bei 80° C während eines Zeitraums von etwa 1 Stunde durch das Gaseinleitungsrohr eingeleitet Danach wird das Reaktionsgemisch 2 Stunden bei 95 bis 100° C gerührt. Hierauf wird das Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur (etwa 20 bis 30°C) in die etwa 0,25fache Volumenmenge Wasser eingerührt Nach kräftigem Rühren wird das Gemisch zur Phasentrennung stehengelassen. Die ölige Phase wird mit der etwa 0,25fachen Volumenmenge lOprozentiger Natronlauge gewaschen. Hierauf w-rd die Natronlauge abgetrennt Es hinterbleibt das Alkylierungsprodukt Die in Tabelle I angegebenen Werte für den Umsat: und die Ausbeute werden nach folgenden Gleichungen berechnet:

Umsatz (%)
Ausbeute (%)

Mol verbrauchtes Naphthalin

χ 100

Mol eingesetztes Naphthalin

Mol erzeugtes Isopropylnaphthalin**) Mol verbrauchtes Naphthalin*)

χ 100

*) Verbrauchtes Naphthalin - eingesetztes Naphthalin — nicht-umgesetztes Naphthalin.
**) Summe von Mono-, Di- und Triisopropylnaphthalinen.

Aus Tabelle I ist ersichtlich, daß bei niedrigem Thianaphthengehalt (vgl. beispielsweise Versuch Nr. 1 und 2) die Al'-.ylierung mit einem Umsatz von 60 bis 65 Prozent verläuft und die Ausbeute 85 bis 95 Prozent der Theorie beträgt Sobald der Thianaphthengehalt über einem bestimmten Wert liegt, sind große Mengen an Aluminiumchlorid, beispielsweise die 5fache Menge auf molarer Basis, bezogen auf Thianaphthen, erforderlich, um die Reaktion zu beschleunigen. Dies beruht vermutlich auf einer Verminderung der katalytischen Aktivität des Aluminiumchlorids.

Es wurden ferner unter den vorstehend beschriebenen Reaktionsbedingungen Versuche mit Aluminiumchloridkomplexen durchgeführt, wie sie im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden. Die Ergebnisse sind in Tabelle Il zusammengefaßt. In Tabelle III sind die Ergebnisse wiedergegeben, die bei Verwendung der Kombination Aluminiumchlorid und Chlorwasserstoffgas erhalten wurden. Bei diesen Versuchen wird ein Reaktionsgefäß mit zwei Gaseinleitungsrohren verwendet, durch die Propylen bzw. Chlorwasserstoffgas eingeleitet wird.

	Naphthalin	24 48 231	Aluminium-	Umsatz,	Ausbeute,
Tabelle II			chlorid	%	%
Versuch		Thianaphthen-	komplex,*)
Nr.		gehftlt des	Molprozent
		Naphthalins,	bezogen auf
		Gew.-%	Naphthalin
	hochreines Naphthalin		13	28
	+ Thianaphthen
1	hochreines Naphthalin	1,50	1.8	54	93
	+ Thianaphthen
2	hochreines Naphthalin	130	2,0	61	92
	+ Thianaphthen
3	gereinigtes Naphthalin	130	13	44	94
	gereinigtes Naphthalin		1,7	58	92
4	gereinigtes Naphthalin	134	1.9	63	90
5	Rönüäpmnuliii	134	2,5	41	93
6	Rohnaphthalin	134	3,0	62	90
T t	Rohnaphthalin	i,»3	3,0	21	—
8	Rohnaphthalin	1,85	3,5	47	92
9	Rohnaphthalin	231	4.0	56	89
10	231
11	231

Anmerkung:

*) Die Werte bedeuten Molprozcm Alurniniumchlorid im Komplex, bezogen auf Naphthalin.

Tabelle III

Versuch
Nr.

Naphthalin

Thianaphthen-

gehalt,

Gew.-%

Aluminiumchlorid,
Molprozent
bezogen auf
Naphthalin

hochreines Naphthalin

	•4- ThiananhtHen
2	hochreines Naphthalin
	+ Thianaphthen
3	hochreines Naphthalin
	+ Tnianaphthen
4	gereinigtes Naphthalin
5	gereinigtes Naphthalin
6	gereinigtes Naphthalin
7	Rohnaphthalin
8	Rohnaphthalin
9'	Rohnaphthalin
10	Rohnaphthalin
11	Rohnaphthalin

130
130
1.50

134
134
134
1.85
1,85
231
231
231

13
1.7
1.9
23
3.0
3.0
33
4,0

Umsatz, Ausbeute, 30

92

90

40	96
54	94
61	91
45	93
64	92
38	—
52	92
59	88

Beim Vergleich der in Tabelle I angegebenen Ergebnisse mit den in Tabelle II und III angegebenen Ergebnissen ist die Wirkung der erfindungsgemäß verwendeten Katalysatorsysteme ersichtlich. Bei Verwendung von Alurniniumchlorid allein sind große Mengen an Katalysator wegen des Thianaphthengehaltes erforderlich. Bei Verwendung des erfindungsgemäß verwendeten Katalysatorsystems ist dagegen nur etwa ein Drittel der Menge an Aluminiumchlorid erforderlich, um mindestens die gleichen Werte für den Umsatz und die Ausbeute zu erzielen. Bei Verwendung von Aluminiumchlorid allein in den üblichen katalytischen Mengen als Katalysator bei der iMkylierung von Naphthalin lassen sich die Standardwerte für den Umsatz und die Ausbeute nicht ohne vorherige Reinigung des Rohnaphthalins erzielen.

Die Beispiele erläutern die Erfindung. Teile, Prozentangaben und Mengenverhältnisse beziehen sich auf das Gewicht, sofern nichts anderes angegeben ist

Beispiel 1

In einem 300 ml fassenden zylindrischen, mit Prallplatten ausgerüsteten Reaktionsgefäß aus Glas, das mit einem Rührwerk, Rückflußkühler, Thermometer und Gaseinickungsrohr ausgerastet ist werden 131,7 g Rohnaphthalin einer Reinheit von 97,2 Prozent mit einem Thianaphthengehait von 2,08 Prozent und 60 g n-Heptan vorgelegt. Das Gemisch wird unter Rühren auf 70⁰C erwärmt Das Gemisch wird mit 16 g eines Aluminiumchloridkomplexes versetzt dessen Herstellung nachstehend beschrieben ist Hierauf werden 42 g Propylen innerhalb

I Stunde bei 85°C durch das Gaseinleitungsrohr eingeleitet. Nach beendeter Propylenzugabe wird die Reaktionslösung sofort auf 95°C erwärmt und 2 Stunden bei dieser Temperatur gealtert. Die erhaltene Reaktionslösung wird auf nichtumgesetztes Naphthalin und Isopropylnaphthalin analysiert. Der Umsatz beträgt 64 Prozent und die Auf beute 89 Prozent der Theorie.

Der Aluminiumchloridkomplex wird folgendermaßen hergestellt:

In einem Reaktionsgefäß aus Glas werden 400 g Toluol und 100 g Aluminiumchlorid vorgelegt. Sodann wird Chlorwasserstoffgas langsam bei 30 bis 40°C unter Rühren eingeleitet. Nach dem Auflösen des Aluminiumchlorids wird das Rühren und die Gaseinleitung abgebrochen und die Lösung stehengelassen. Die Lösung trennt sich mi zwei Schichten. Die obere Schicht besteht aus nichtumgesetztem Toluol, während die untere Schicht den

ίο Aluminiumchloridkomplex darstellt. 16 g des erhaltenen Komplexes enthalten 4,65 g Aluminiumchlorid (3,48 Prozent auf molarer Basis bezogen auf Naphthalin).

Beispiel 2

In einem Reaktionsgefäß werden 25 g Monoisopropylnaphthalin und 4 g Aluminiumchlorid vorgelegt, und Chlorwasserstoffgas wird in das Gemisch eingeleitet, bis das Aluminiumchlorid vollständig aufgelöst ist. Danach wird das Gemisch stehengelassen. Die obere Schicht, die aus Isopropylnaphthalin besteht, wird abgetrennt. Unter Verwendung der unteren Schicht, die aus dem Isopropylnaphthalin-Aluminiumchlorid-Chlorwasserstoff-Komplex besteht, wird die Alkylierung gemäß Beispiel 1 unter dpn gleichen ReaktionsbedingtiRgen durchge führt. Die Analyse der Keaktionslösung ergibt einen Umsatz von 67 Prozent und eine Ausbeute von 88 Prozent der Theorie.

Beispiel 3

Aus 100 g eines Polyalkylnaphthalins mit 2 bis 3 Isopropylgruppen, 13,3 g Aluminiumchlorid und Chlorwasserstoffgas wird ein Polyalkylnaphthalin-Aluminiumchlorid-Chlorwasserstoff-Komplex gemäß Beispiel I oder 2 hergestellt. Mit 4,6 g des erhaltenen Komplexes, 131,4 g Rohnaphthalin einer Reinheit von 97,4 Prozent und mit einem Thianaphthengehalt von 1,91 Prozent sowie 60 g n-Heptan wird die Alkylierung gemäß Beispiel 1 unter den gleichen Reaktionsbedingungen durchgeführt. Der Umsatz beträgt 69 Prozent und die Ausbeute 85 Prozent der Theorie.

Beispiel 4

Unter Verwendung eines aus 20 g Diäthylbenzol, 4 g Aluminiumchlorid und Chlorwasserstoffgas hergestellten Komplexes wird gemäß Beispiel 1 Naphthalin mit 2-Buten alkyliert. In 60 g n-Heptan werden 130,7 g Rohnaphthalin einer Reinheit von 97,9 Prozent und mit einem Thianaphthengehalt von 1,6 Prozent bei 8O⁰C gelöst. Während 1 Stunde werden 56 g 2-Buten eingeleitet. Sodann wird die Lösung 1 Stunde bei 100⁰C gealtert. Die Analyse der Reaktionsbedingungen ergibt einen Umsatz von 71 Prozent und eine Ausbeute von 92 Prozent der Theorie.

Beispiel 5

In dem in Beispiel 1 beschriebenen Reaktionsgefäß werden 131,7 g Rohnaphthalin mit einem Thianaphthengehalt von 2,08 Prozent und 60 g n-Heptan vorgelegt Das Gemisch wird auf 70⁰C erwärmt. Die entstandene Lösung wird mit 4,91 g Aluminiumchlorid einer Reinheit von 95 Prozent versetzt. Sodann werden Chlorwasserstoffgas und Propylen durch Gaseinleitungsrohre eingeleitet Die Einleitung von Chlorwasserstoffgas wird abgebrochen, so bald das Aluminiumchlorid in Lösung gegangen ist Innerhalb eines Zeitraumes von 1 Stunde werden 42 g Propylen bei 85° C eingeleitet Nach beendeter Propylenzugabe wird die Reaktionslösung sofort auf 95° C erhitzt und 2 Stunden gealtert Die Analyse der erhaltenen Reaktionslösung auf nichtumgesetztes Naphthaiin und Isopropylnaphthalin ergibt einen Umsatz von 62 Prozent und eine Ausbeute von 93 Prozent der Theorie.

Vergleichsbeispiel

In dem in Beispiel 1 verwendeten Reaktionsgefäß wird die gleiche Menge Rohnaphthalin des gleichen Reinheitsgrades und Lösungsmittel vorgelegt Das Gemisch wird auf 70⁰C erwärmt Sodann werden 133 g Aluminiumchlorid eingetragen, und Propylen wird in das Gemisch eingeleitet Nach 20 Minuten fällt die Absorption des Propylens stark ab und hört nach 30 Minuten vollständig auf. Die Reaktionslösung wird gemäß Beispiel 1 nachbehandelt Die Analyse der Reaktionslösung ergibt einen Umsatz von 27 Prozent und eine Ausbeute von 78

Prozent der Theorie.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Alkylnaphthalinen, die als Hauptkomponente ^-Alkylnaphthaline enthalten, durch Alkylierung von Naphthalin mit einem Olefin mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen in Gegenwart eines Aluminiumchlorid-Katalysators, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t, daß man

a) das Olefin bei Temperaturen von 50 bis 150⁰C während einer Zeit von 10 bis 60 Minuten in eine Lösung aus Rohnaphthalin (Molverhältnis Olefin zu Naphthalin ist 0,4 : t bis 2 :1), das durch Thianaphthen verunreinigt ist, in einen- Lösungsmittel, das einen genügend verschiedenen Siedepunkt von dem des

ίο Naphthalins und der entstandenen Alkylnaphthaline aufweist, einleitet und die Umsetzung

b) in Gegenwart entweder

I) eines Komplexes, bestehend aus Aluminiumchlorid, Chlorwasserstoff und einem alkylierten Benzol

oder alkylierten Naphthalin oder in Gegenwart von

H) festem Aluminiumchlorid, das durch Zusatz von Chlorwasserstoffgas gleichzeitig oder vor der ι s Zugabe des Olefins in der Reaktionslösung gelöst wird, vornimmt,

c) wobei man I) oder II) in einer Menge von 1,0 bis 5,0 Molprozent, bezogen auf Naphthalin, einsetzt, und

d) hierauf die Reaktionslösung 1 bis 3 Stunden bei Temperaturen von 80*is 120° C altert und

e) die entstandenen Alkylnaphthaline abtrennt