Изучение кинетики алкилирования фенола высшими олефинами на катионите КУ-2 показало [262], что реакция образования алкилфенолов описывается уравнением:

w = k_о ∙[С_фенола ] ∙ [С_{олефина}]  ∙ [С_кат]^0,75exp (— E/RT)

Величины k₀ и Е, в зависимости от типа используемого оле­фина, принимают следующие значения:

ТАБЛИЦА 29. Оптимальные условия алкилирования фенола высшими олефинами на катионите КУ-2

* Массовый выход на алкилат.

В представленном кинетическом уравнении обращает на себя внимание нелинейная зависимость скорости реакции от концентра­ции катализатора, что свидетельствует о том, что не вся его масса принимает участие в катализе. Авторы [262] полагают, что при повышении температуры реакция переходит из кинетической об­ласти во внутренне диффузионную.

В этой связи интересны данные по сопоставлению активности сульфокатионитов различной пористой структуры.

Гелевый катионит КУ-2 имеет радиус пор ≈1,0 нм и удельную поверхность 1—5 м2/г. В работах [262, 269] его активность в реак­ции алкилирования фенола 1-деценом сопоставлена с активностью макропористого катионита КУ-23, имеющего средний радиус пор 20—30 нм и удельную поверхность 40—70 м2/г. При низких тем­пературах (до 110°С) константы скорости реакции на обоих ката­лизаторах довольно близки. Однако, начиная со 120 °С, КУ-23 ра­ботает в 2—4 раза активнее КУ-2:

Селективность алкилирования на КУ-2 и КУ-23 практически одинакова [269], хотя КУ-23 обладает большей активностью в реакции переалкилирования диалкилфенолов с фенолом [270].

Повышенная активность макропористых катионитов по сравне­нию с гелевыми позволяет поднять удельную производительность реакторов алкилирования и их единичную мощность, что подтверж­дается результатами сопоставительных испытаний этих катализа­торов на пилотных установках [271].

Сопоставление технологических особенностей процессов алки­лирования фенола высшими олефинами в присутствии различных катализаторов позволяет считать, что в настоящее время наиболее эффективным является применение катионитов.