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PROCEDE POUR LA PREPARATION CONTINUE D'ETHERS ARYLIQUES.
L'Invention concerne la préparation d'éthers aryliques à partir de sels de métaux alcalins d'acides arylsulfoniques par réaction avec des vapeurs d'alcool.
Pour la préparation d'éthers aryliques à partir de sels de métaux alcalins d'acides arylsulfoniques, en mélangeant ceux-ci à un hydroxyde de métal alcalin et en chauffant le mélange en présence de vapeurs d' alcool on peut remplacer, comme on le sait, l'hydroxyde de métal alcalin par 'un hydroxyde de métal alcalino-terreux, tel que l'hydroxyde de calcium.
De plus, on sait que la réaction peut être favorisée en mélangeant intensivement les matières premières solides et en leur donnant la forme d'une poudre volumineuse, de sorte que le passage des vapeurs d'alcool est facilité et qu'un bon contact de la vapeur avec la substance solide est réalisé. Au surplus, le mode opératoire décrit ci-dessus peut s'effectuer de façon continue, en faisant en sorte que le mélange des substances solides traverse une zone de réaction à contre-courant avec les vapeurs d'alcool.
En exécutant cette préparation en continu, on se heurte à la difficulté qu'il se produit des réactions secondaires et qu'il se forme des produits indésirables, en particulier, des alcoolates, diaryloxyde, polyhydrocarbures, tels que diphényle, triphényle, et composés hydroxylés, tels que phénols.
L'invention concerne un procédé continu grâce auquel la formation de produits secondaires indésirables est réduite à tel point qu'on n'en obtient que des quantités très faibles.
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On a constaté qu'on obtient, de façon continue, une production régulière d'éther arylique à partir d'un mélange initial à grains fins se composant d'un sel de métal alcalin d'un acide arylsulfonique et d'un hydroxyde de métal alcalino-terreux, par chauffage de ce mélange jusqu'à une température de réaction de 300-40000., en présence de vapeurs d'alcool, quand le mélange initial est introduit, de façon continue, dans un courant en circulation du résidu de réaction solide et ce en une quantité telle qu'après l'addition le courant de substance solide contient 10 à 50% en poids du mélange initial et quand les substances solides sont homogénéisées à l'aide d'un gaz auxiliaire inerte,, de façon à obtenir une masse de substances solides fluidifiée dans le gaz auxiliaire,
laquelle masse fluidifiée traverse ensuite une zone de réaction où elle est chauffée à la température de réaction tout en étant maintenue à l'état fluidifié à l'aide de vapeurs d'alcool introduites, de façon continue, dans la zone de réaction, tandis que les vapeurs d'éther arylique produites sont évacuées par les vapeurs d' alcool hors de la zone de réaction dans un condenseur et que la masse de substances solides fluidifiée est évacuée hors de la zone de réaction et recyclée, la masse de matières solides recyclée étant débarrassée d'une quantité de substances solides telle que le niveau de la masse fluidifiée dans la zone de réaction soit maintenu à peu près constant.
Le procédé selon l'Invention permet aisément de maintenir exactement les conditions de réaction, en permettant une marche ininterrompue pendant plusieurs mois et en empêchant pratiquement la formation de produits secondaires indésirables. On obtient pourtant une faible quantité de phénols dont la formation est favorisée, quand les substances solides ou l'alcool contiennent de l'eau.
L'Invention sera expliquée à l'aide des dessins ci-annexés qui en représentent plusieurs modes de réalisation.
La figure 1 représente un système de circulation se composant principalement d'une conduite de circulation 1 et d'un transporteur 2. Le mélange initial de benzène-sulfonate d'un métal alcalin et d'hydroxyde d'un métal alcalino terreux se trouvant dans le récipient d'alimentation 3 est introduit par la conduite 4 dans un petit mélangeur 5 où le mélange initial est mélangé à l'état fluidifié à la substance solide sortant de la conduite de circulation. Le gaz auxiliaire servant à maintenir les substances solides à l'état fluidifié dans le mélangeur 5 est Introduit par la conduite 6 et évacué par la conduite 7. Par la conduite 8 et le transporteur 9, les substances solides sont introduites, en dessous du niveau 11 de la masse fluidifiée de particules solides, dans le réacteur 10.
Par la conduite 12, on introduit des vapeurs d'alcool, tandis que par la conduite 13 les vapeurs sont évacuées du réacteur et introduites dans un condenseur. Les substances solides sont évacuées par la conduite d'évacuation 14 et introduites dans le système de circulation. Une partie des substances solides est extraite du système de circulation par la conduite 15, afin de maintenir le niveau 11 dans le réacteur 10 à une hauteur constante.
La figure 2 représente une installation, dans laquelle le petit mélangeur 5 est disposé contre la paroi du réacteur 10, tandis que les substances solides fluidifiées sont introduites dans le réacteur à travers un orifice d'entrée 16, sans qu'un transporteur soit nécessaire.
Un autre perfectionnement Indiqué à la figure 2 consiste dans l'emploi d'un épurateur 17, dans lequel les substances solides provenant du réacteur 10 et amenées par la conduite 14 sont maintenues à l'état fluidifié à l'aide de vapeurs d'alcool ou de vapeur d'eau introduites par la conduite 18. A l'aide de la vapeur, les produits de réaction volatils sont extraits des substances solides. La vapeur est évacuée par la conduite 19 et introduite dans un condenseur. De l'épurateur 17, les substances solides sont amenées par l'orifice 21 dans un autre épurateur 20, dans lequel elles sont maintenues à l'état fluidifié à l'aide d'un gaz auxiliaire inerte qui y est
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introduit par la conduite 22 et en est évacué par la conduite 23.
Le gaz auxiliaire extrait le restant des substances volatiles des substances so- lides et celles-ci sont ensuite amenées dans la conduite de circulation.
La figure 3 représente une autre installation pour l'exécution du procédé selon la présente invention; dans ce cas, l'épurateur 17 est disposé contre la paroi du réacteur 10, en sorte qu'au lieu d'une conduite d'évacuation 14, on emploie maintenant un orifice d'évacuation 26 pour ame- ner la masse fluidifiée du réacteur 10 à l'épurateur 17. Les vapeurs d'al- cool ou la vapeur d'eau utilisées comme gaz d'épuration et introduites par la conduite d'adduction 18, sont amenées par la conduite 19 à la partie supérieure du réacteur 10.
Ainsi, la pression dans l'épurateur 17 est rendue égale à la pression dans le réacteur 10, en sorte que le niveau de la masse fluidifiée dans le réacteur 10 se trouve à la même hauteur que le niveau de la masse fluidifiée dans l'épurateur 17. En maintenant une pression plus faible dans le second épurateur 20,le niveau de la masse fluidifiée peut être plus élevé que celui dans l'épurateur 17. La circulation des substanc es solides évacuées de l'épurateur 20 par la conduite 24, se réalise au moyen d'une vis transporteuse 25 grâce à laquelle le courant de substances solides est ramené dans le mélangeur 5. La partie des substances solides qui n'est pas recyclée est évacuée de l'épurateur 20 par la conduite d'évacuation 28 qui est munie d'une soupape régulatrice 27.
Comme :Indiqué à la figure 4, il est possible que les dispositifs 5 et 17 soient disposés, à une distance relativement petite l'un de l'autre, contre la paroi du réacteur 10, de sorte qu'une vis transporteuse de petite longueur suffit déjà à ramener au mélangeur 5 les substances solides qui sont évacuées du second épurateur 20.
Dans le procédé suivant l'invention la réaction du sulfonate et de l'hydroxyde se réalise aux températures usuelles allant de 300 à 400 C, mais on préfère opérer à des températures de 360 à 380 C.
Comme sels d'acide sulfonique, on peut utiliser du sulfonate de potassium ou de sodium ou bien des mélanges de ces substances.
Comme hydroxydes des métaux alcalino-terreux, on peut utiliser les hydroxydes de calcium, baryum, strontium ou magnésium ou bien des mélanges de ces substances, mais il est avantageux d'employer de l'hydroxyde de calcium.
Le mélange des matières premières peut s'effectuer de différentes manières, mais l'hydroxyde solide est, de préférence, introduit, sous agitation, dans une solution aqueuse du sulfonate, tandis qu'ensuite le mélange est séché, par exemple, au moyen, d'un rouleau sécheur, et est moulu en un produit à grains fins. L'emploi d'un système de rouleaux mélangeurs chauffés convient, en particulier, pour obtenir la masse granuleuse voulue à partir d'une solution aqueuse du sulfonate, auquel on a ajouté l'hydroxyde.
Au lieu de l'hydroxyde, l'oxyde correspondant, par exemple de la chaux vive, peut être introduit dans la solution du sulfonate, pour obtenir un mélange approprié des matières premières.
Le courant de substances solides en circulation, dans lequel le mélange granuleux des matières premières est introduit, contient du résidu de réaction solide, ainsi que de petites quantités - le plus souvent moins de 10% en poids - de sulfonate non transformé.
Les particules solides du mélange initial ainsi que les particules du courant de substances solides en circulation ont des dimensions telles que, dans un milieu gazeux, on peut les maintenir facilement à l'état. fluidifié. Le diamètre moyen des particules solides est de préférence de 20-250 #, mais on peut utiliser aussi des particules plus grosses ayant par exemple un diamètre de 1-5mm,
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Après l'introduction du mélange initial granuleux dans le courant de substances solides en circulation, les particules du mélange en question y sont finement divisées à l'aide d'un gaz auxiliaire inerte, tel que l'azote, qui assure le maintien des substances solides à l'état fluidifié.
Ainsi, on obtient une masse fluidifiée de substances solides, qui convient alors pour être Introduits dans la zone de réaction.
La températurs de la masse fluidifiée, avant son amenée dans la zone de réaction, est, de préférence, inférieure à la température de réaction et est maintenue dans la gemme de 200-325 G.
Etant donné que le courant de substances solides en circulation. sortant de la zone de réaction est encore chaud, le préchauffage peut être supprimé.
Les substances solides fluidifiées sont, de préférence, introduites au-dessous du niveau de la masse fluide dans la zone de réaction, en sorte que les particules les plus fines, qui tendent à être évacuées avec la vapeur de la zone de réaction, ont déjà entièrement réagi avant d'être en- traînées.
Dans la zone de réaction, les substances solides sont maintenues à l'état fluidifié à l'aide de vapeurs d'alcool. Une autre fonction des vapeurs d'alcool consiste à extraire l'éther arylique du mélange de réaction.
Comme alcool, on peut utiliser les alcools aliphatiques inférieurs, tels que par exemple le méthanol, l'éthanol ou l'isopropanol et les alcools cycliques, tels que le cyclohexanol ou le cyclopentanol.
Les vapeurs d'alcool sont amenées, en quantités suffisantes, dans la zone de réaction pour maintenir les substances solides à l'état flui- difié, ces quantités suffisant également à former l'éther arylique. A cet effet, une vitesse linéaire de 10-30 cm/sec des vapeurs d'alcool, de préférence de 20-25 cm/sec, dans la zone de réaction s'est révélée suffisante.
Pour maintenir la température à la valeur voulue, les vapeurs d'alcool peuvent être préchauffées, tandis qu'un réglage ultérieur de la température peut se faire à l'aide d'un échangeur de chaleur dans une chemise entourant la zone de réaction ou dans des dispositifs disposés à l'Intérieur de la zone de réaction.
Le séjour des particules solides dans la zone de réaction peut être de 30 à 60 minutes ou d'un peu plus d'une heure.
L'éther formé dans la zone de réaction est évacué avec les vapeurs de la zone de réaction. Les vapeurs sont condensées dans un refroidisseur. La séparation de l'éther du condensat ne présente pas de difficultés et peut s'effectuer de la manière usuelle, par exemple par distillation.
Les substances solides se trouvant à l'état fluidifié sont évacuées,de façon continue, de la zone de réaction et sont introduites dans le système de circulation dont on retire une quantité de substances solides telle que le niveau de la masse fluidifiée dans la zone de réaction se maintienne à une hauteur à peu près constante. A cet effet, on évacue ordinalrement une quantité de 10 à 20% en poids des substances solides du système de circulation, cette quantité dépendant de la quantité de mélange initial introduite.
Dans une forme d'exécution préférée, les substances solides évacuées de la zone de réaction sont d'abord amenées dans une zone d'épuration dans laquelle on introduit de la vapeur d'eau ou des vapeurs d'alcool, pour épurer les substances solides, les substances solides étant maintenues, de préférence, à l'état fluidifié. La vapeur d'eau ou les vapeurs d'alcool avec les substances volatiles sont évacuées de la zone d'épuration et amenées au condenseur. Ensuite, les substances solides peuvent être amenées dans un autre dispositif, oû elles sont maintenues à l'état fluidifié au moyen d'un
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gaz auxiliaire inerte, tandis que la vapeur d'eau ou d'alcool est extraite des substances solides, en sorte qu'on obtient une suspension de substances solides dans le gaz auxiliaire.
Le procédé suivant l'Invention permet de préparer des éthers aryliques de façon continue à partir de sels de métaux alcalins d'acides arylsulfoniques qui, selon ce procédé, sont transformés à raison de 90-95%, tandis que le rendement en éther calculé sur le sulfonate converti est de
90% en poids environ. Par ailleurs, il se forme environ 5-6% en poids de phénols (calculé sur le sulfonate converti), tandis que la formation de produits secondaires est pratiquement minime.
EXEMPLE--
Un mélange à grains fins de benzène sulfonate de potassium et d'hydroxyde de calcium contenant 60% en poids de sulfonate, est utilisé pour la préparation d'anisol par un procédé continu, tel que décrit en ré- férence à la figure la Le mélange Initial est amené de façon continue dans un courant de substances solides en circulation, qui. sont évacuées de la zone da réaction dans laquelle est produit l'anisol. Le mélange initial est introduit, à raison de 100 kilos par heure, dans 400 kilos de substances solides en circulation. Ainsi, 500 kilos de substance solides sont Intimement mélangées par heure, tandis qu'elles sont maintenues à l'état fluidifié à l'aide d'azote, utilisé comme gaz auxiliaire, ce gaz étant introduit à une vitesse linéaire de 20 à 25 cm par seconde.
L'azote est évacué à la partie supérieure du mélangeur et recyclé. 500 kilos de substances solides sont amenés par heure du mélangeur dans la zone de réaction où est produit l'anisolo La zone de réaction est cylindrique et a un diamètre de 50 am, tandis que, dans la zone de réaction, on maintient une masse fluidifiée à une hauteur à peu près constante de 200 cm. Le séjour moyen des substances solides dans la zone de rédaction est de 40 minutes environ. A la base du réacteur, on introduit de la vapeur de méthanol à raison de 175 kilos par heure, en assurant que les substances solides se trouvant dans la zone de réaction soient maintenues à l'état fluidifié. La température de substances solides fluides dans la zone de réaction est maintenue à 365-375 C.
Les substances solides sont évacuées de façon'continue de la zone de réaction à raison de 475 kilos environ par heure et elles sont amenées dans un système de circulation. 75 kilos de substances solides sont extraits par heure du système de circulation, de sorte qu'il reste une quantite de 400 kilos (par heure) dans ce système, dans lequel on amène 100 kilos du mélange initial par heure, comme indiqué plus haut.
Les vapeurs sont évacuées à la partie supérieure de la zone de réaction et condensées dans un refroidissement après enlèvement de petites quantités de particules solides entraînées, qui sont ramenées à la masse fluidifiée dans la zone de réaction.
Du condensat obtenu, on sépare l'anisol par distillation. On obtient, par heure, 27 kilos d'anisol, 1,2 kilo de phénol et des quantités très faibles d'autres produits secondaires.
REVENDICATIONS.
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PROCESS FOR THE CONTINUOUS PREPARATION OF ARYL ETHERS.
The invention relates to the preparation of aryl ethers from alkali metal salts of arylsulfonic acids by reaction with alcohol vapors.
For the preparation of aryl ethers from alkali metal salts of arylsulfonic acids, mixing these with an alkali metal hydroxide and heating the mixture in the presence of alcohol vapors can be replaced, as is known. , alkali metal hydroxide with an alkaline earth metal hydroxide, such as calcium hydroxide.
In addition, it is known that the reaction can be promoted by intensively mixing the solid raw materials and giving them the form of a voluminous powder, so that the passage of alcohol vapors is facilitated and good contact of the alcohol. steam with the solid substance is achieved. In addition, the procedure described above can be carried out continuously, by causing the mixture of the solids to pass through a zone of reaction against the current with the alcohol vapors.
By carrying out this preparation continuously, one comes up against the difficulty that side reactions occur and that undesirable products are formed, in particular, alcoholates, diaryloxides, polyhydrocarbons, such as diphenyl, triphenyl, and hydroxyl compounds. , such as phenols.
The invention relates to a continuous process whereby the formation of unwanted side products is reduced to such an extent that only very small amounts are obtained.
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It has been found that a continuous production of aryl ether is obtained from an initial fine-grained mixture consisting of an alkali metal salt of an arylsulfonic acid and a metal hydroxide. alkaline earth metal, by heating this mixture to a reaction temperature of 300-40000., in the presence of alcohol vapors, when the initial mixture is continuously introduced into a circulating stream of the reaction residue solid and in an amount such that after the addition the solid substance stream contains 10 to 50% by weight of the initial mixture and when the solids are homogenized with an inert auxiliary gas, so as to obtain a mass of solid substances fluidized in the auxiliary gas,
which fluidized mass then passes through a reaction zone where it is heated to the reaction temperature while being maintained in the fluidized state with the aid of alcohol vapors introduced continuously into the reaction zone, while the aryl ether vapors produced are removed by the alcohol vapors out of the reaction zone in a condenser and the fluidized mass of solids is removed from the reaction zone and recycled, the recycled mass of solids being freed from a quantity of solid substances such that the level of the fluidized mass in the reaction zone is maintained approximately constant.
The process according to the invention makes it easy to maintain exactly the reaction conditions, allowing uninterrupted operation for several months and practically preventing the formation of undesirable side products. However, a small amount of phenols is obtained, the formation of which is favored, when the solids or alcohol contain water.
The invention will be explained with the aid of the accompanying drawings which show several embodiments thereof.
Figure 1 shows a circulation system consisting mainly of a circulation pipe 1 and a conveyor 2. The initial mixture of benzene sulfonate of an alkali metal and hydroxide of an alkaline earth metal present in the feed container 3 is introduced through line 4 into a small mixer 5 where the initial mixture is mixed in the fluidized state with the solid substance leaving the circulation line. The auxiliary gas used to keep the solid substances in a fluidized state in the mixer 5 is introduced through line 6 and discharged through line 7. Through line 8 and conveyor 9, the solid substances are introduced, below the level. 11 of the fluidized mass of solid particles, in the reactor 10.
Through line 12, alcohol vapors are introduced, while through line 13 the vapors are discharged from the reactor and introduced into a condenser. The solids are discharged through the discharge line 14 and introduced into the circulation system. Part of the solid substances is extracted from the circulation system through line 15, in order to maintain level 11 in reactor 10 at a constant height.
FIG. 2 shows an installation, in which the small mixer 5 is placed against the wall of the reactor 10, while the fluidized solids are introduced into the reactor through an inlet orifice 16, without a conveyor being necessary.
Another improvement indicated in FIG. 2 consists in the use of a scrubber 17, in which the solid substances coming from the reactor 10 and brought through the pipe 14 are kept in a fluidized state with the aid of alcohol vapors. or water vapor introduced through line 18. With the aid of steam, the volatile reaction products are removed from the solid substances. The vapor is discharged through line 19 and introduced into a condenser. From the scrubber 17, the solids are fed through the orifice 21 into another scrubber 20, in which they are kept in a fluidized state with the aid of an inert auxiliary gas therein.
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introduced through line 22 and discharged through line 23.
The auxiliary gas extracts the remainder of the volatiles from the solids and these are then fed into the circulation line.
FIG. 3 represents another installation for carrying out the method according to the present invention; in this case, the scrubber 17 is disposed against the wall of the reactor 10, so that instead of a discharge line 14, a discharge orifice 26 is now used to convey the fluidized mass of the reactor. 10 to the scrubber 17. The alcohol vapors or the water vapor used as scrubbing gas and introduced through the supply line 18, are supplied through the line 19 to the upper part of the reactor 10.
Thus, the pressure in the scrubber 17 is made equal to the pressure in the reactor 10, so that the level of the fluidized mass in the reactor 10 is at the same height as the level of the fluidized mass in the purifier. 17. By maintaining a lower pressure in the second scrubber 20, the level of the fluidized mass can be higher than that in the scrubber 17. The circulation of the solid substances discharged from the scrubber 20 through line 24, is produced by means of a conveyor screw 25 by means of which the stream of solid substances is returned to the mixer 5. The part of the solid substances which is not recycled is discharged from the scrubber 20 through the discharge line 28 which is fitted with a regulating valve 27.
As: Shown in Figure 4, it is possible that the devices 5 and 17 are arranged, at a relatively small distance from each other, against the wall of the reactor 10, so that a conveyor screw of small length is already sufficient to return to the mixer 5 the solids which are discharged from the second scrubber 20.
In the process according to the invention, the reaction of the sulfonate and the hydroxide is carried out at the usual temperatures ranging from 300 to 400 C, but it is preferred to operate at temperatures of 360 to 380 C.
As sulfonic acid salts, potassium or sodium sulfonate or mixtures of these substances can be used.
As hydroxides of the alkaline earth metals, it is possible to use hydroxides of calcium, barium, strontium or magnesium or mixtures of these substances, but it is advantageous to use calcium hydroxide.
The mixing of the raw materials can be carried out in different ways, but the solid hydroxide is preferably introduced, with stirring, into an aqueous solution of the sulfonate, while the mixture is then dried, for example, by means of of a dryer roll, and is ground into a fine grain product. In particular, the use of a heated mixing roll system is suitable for obtaining the desired granular mass from an aqueous solution of the sulfonate, to which the hydroxide has been added.
Instead of the hydroxide, the corresponding oxide, for example quicklime, can be introduced into the solution of the sulfonate, to obtain a suitable mixture of the raw materials.
The circulating solid stream, into which the granular mixture of raw materials is introduced, contains solid reaction residue, as well as small amounts - most often less than 10% by weight - of unconverted sulfonate.
The solid particles of the initial mixture as well as the particles of the circulating solid substance stream have such dimensions that, in a gaseous medium, they can be easily maintained as is. fluidized. The average diameter of the solid particles is preferably 20-250 #, but it is also possible to use larger particles having for example a diameter of 1-5mm,
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After the introduction of the granular initial mixture into the stream of circulating solids, the particles of the mixture in question are finely divided therein with the aid of an inert auxiliary gas, such as nitrogen, which ensures the retention of the substances. solids in the fluidized state.
Thus, a fluidized mass of solid substances is obtained, which is then suitable for being introduced into the reaction zone.
The temperature of the fluidized mass, before it is brought into the reaction zone, is preferably lower than the reaction temperature and is maintained in the gem of 200-325 G.
Since the current of solid substances circulating. exiting the reaction zone is still hot, preheating can be omitted.
The thinned solids are preferably introduced below the level of the fluid mass in the reaction zone, so that the finer particles, which tend to be discharged with the vapor from the reaction zone, have already fully reacted before being dragged.
In the reaction zone, the solids are kept in a fluidized state with the aid of alcohol vapors. Another function of alcohol vapors is to extract aryl ether from the reaction mixture.
As alcohol, use may be made of lower aliphatic alcohols, such as, for example, methanol, ethanol or isopropanol, and cyclic alcohols, such as cyclohexanol or cyclopentanol.
Alcohol vapors are supplied in sufficient quantities to the reaction zone to maintain the solids in a fluidized state, these quantities also sufficient to form aryl ether. For this purpose, a linear velocity of 10-30 cm / sec of alcohol vapors, preferably 20-25 cm / sec, in the reaction zone has been found sufficient.
To maintain the temperature at the desired value, the alcohol vapors can be preheated, while further temperature control can be done using a heat exchanger in a jacket surrounding the reaction zone or in devices placed inside the reaction zone.
The residence of the solid particles in the reaction zone can be 30 to 60 minutes or a little over an hour.
Ether formed in the reaction zone is vented with the vapors from the reaction zone. The vapors are condensed in a cooler. The separation of the ether from the condensate does not present any difficulties and can be carried out in the usual manner, for example by distillation.
The solids in the fluidized state are continuously evacuated from the reaction zone and are introduced into the circulation system from which a quantity of solid substances such as the level of the fluidized mass in the zone is withdrawn. reaction is maintained at a roughly constant height. To this end, an amount of 10 to 20% by weight of the solid substances is routinely removed from the circulation system, this amount depending on the amount of initial mixture introduced.
In a preferred embodiment, the solids discharged from the reaction zone are first brought to a scrub zone into which water vapor or alcohol vapors are introduced to purify the solids. , the solids preferably being maintained in a fluidized state. Water vapor or alcohol vapors with volatile substances are evacuated from the scrubbing zone and taken to the condenser. Then the solid substances can be fed into another device, where they are kept in the fluidized state by means of a
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inert auxiliary gas, while water or alcohol vapor is extracted from the solid substances, so that a suspension of solid substances in the auxiliary gas is obtained.
The process according to the invention makes it possible to prepare aryl ethers continuously from alkali metal salts of arylsulfonic acids which, according to this process, are converted in an amount of 90-95%, while the yield of ether calculated on the converted sulfonate is
90% by weight approximately. On the other hand, about 5-6% by weight of phenols (calculated on the converted sulfonate) is formed, while the formation of side products is practically minimal.
EXAMPLE--
A fine-grained mixture of potassium benzene sulfonate and calcium hydroxide containing 60% by weight of sulfonate, is used for the preparation of anisol by a continuous process, as described with reference to Figure 1a. Initial is continuously fed into a stream of circulating solids, which. are evacuated from the reaction zone in which the anisol is produced. The initial mixture is introduced, at a rate of 100 kilos per hour, into 400 kilos of solid substances in circulation. Thus, 500 kilos of solid substance are thoroughly mixed per hour, while they are kept in a fluidized state with the aid of nitrogen, used as auxiliary gas, this gas being introduced at a linear speed of 20 to 25 cm. per second.
The nitrogen is evacuated at the top of the mixer and recycled. 500 kilos of solid substances are brought per hour from the mixer into the reaction zone where the anisolo is produced.The reaction zone is cylindrical and has a diameter of 50 am, while in the reaction zone a fluidized mass is maintained at a roughly constant height of 200 cm. The average stay of solids in the writing area is about 40 minutes. At the base of the reactor, methanol vapor is introduced at a rate of 175 kilograms per hour, ensuring that the solid substances in the reaction zone are maintained in a fluidized state. The temperature of fluid solids in the reaction zone is maintained at 365-375 C.
The solids are continuously removed from the reaction zone at the rate of about 475 kilograms per hour and are passed through a circulation system. 75 kilos of solid substances are extracted per hour from the circulation system, so that a quantity of 400 kilos (per hour) remains in this system, in which 100 kilos of the initial mixture are fed per hour, as indicated above.
The vapors are vented at the top of the reaction zone and condensed in a cooling after removal of small amounts of entrained solid particles, which are returned to the fluidized mass in the reaction zone.
From the condensate obtained, the anisol is separated by distillation. We obtain, per hour, 27 kilos of anisol, 1.2 kilos of phenol and very small quantities of other secondary products.
CLAIMS.
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