Гомогенный катализатор димеризации этилена Советский патент 1978 года по МПК C07C11/08 

Известен способ получения бутенов димеризацией этилена в органических растворителях в присутствии хлористого палладия при давлении этилена 60 атм и температуре 70-200° С.

Однако довольно жесткие условия проведенкя процесса (начальное давление эталена 60 атм, температура 70-200° С) и использование неводных растворителей (уксусная кислота, дихлорэтан, бензол, циклогексан и др.) усложняют способ.

Целью изобретения является увеличение скорости реакции в мягких условиях и повышение избирательности процесса димеризации этилена.

Это достигается тем, что в качестве контактных растворов используют водные кислые растворы солей палладия (II) с любым некомгшексующим или слабо комплексующим палладий (II) анионом (сульфат, перхлорат, фосфат, ацетат, оксалат и т. д), например при Pd 1- 10- - МО- моль/л.

Для интенсификации процесса и повьпления устойчивости катализатора в качестве кислых растворов используют водные растворы сильных минеральных кислот: серной, хлорной, фосфорной, анионы которых не комплексуют или слабо комплексуют палладий Pd (II).

Процесс ведут при начальном давлении этилна 0,1-50 ат и 0-80° С.

Использование предлагаемых катализаторов приводит к увеличению скорости реакции в мягких условиях в 1000-10000 раз и к повы- шению избирательности процесса.

Пример 1. 50 мл раствора состава 5-10 моль/л Pd, 1,0моль/л Hj SO и 14,0 моль/л Нз ГО4 поглощают 280 мл этилена за 4 ч при начальном давлении этилена равном 1 атм и температуре 20°С, Скорость реакции в начальный момент составляет 42,0 мл/л мин, затем она уменьшается вследствие понижения концентрации этилена за счет реакции. Образуется 5-10- моль бутенов с соотношением изомеров (бутен-1): (транс-бутен-2): (чыс-бутен-2) 2:78: :20, как показано хроматографическим анализом.

При применении известных катализаторов это соотношеше соответственно равно 10:65:25

и бутен-1:бутен-2 12:88. Выход бутенов составляет 85% в расчете на израсходованный этилен. Пример № 1 воспроизведен дважды. Результаты совпали.

П р и м е р 2. 50 мл раствора состава 5,810 моль/л Pd, 14,0/л НзЮ4 поглощают 5 200 мл этилена за 3 ч при начальном давлении этилена 1 атм и температуре 20° С. Скорость реакции в начальный момент равняется 40,0мл/ /минл. Образуется 3, моль бутенов, что составляет 80% в расчете на израсходованный этилен. Соотношение изомеров то же, что и в рримере 1.

Примерз. 50 мл раствора состава 510 моль/л Pd, 17,0 N H204l поглощают 5 240 мл этилена за 2 ч 45 мин при начальном ддвлешш этилена 1 атм и температуре 20 С. Начальная скорость реакции составляет 60,0 мл/л мин. Образуется 4,2 10 моль бутенов (85% в

7О

расчете на прореагировавший этилен).

Формула изобретения

1.Способ получения бутенов димеризацией Э11тена в присутствии гомогенного катализатора на основе солей палладая (II), о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью ускорения процесса, в качестве гомогенного катализатора используют водные кислые растворы солей палладия с любым некомплексую1цимся или слабо комтшексующимся с ионом палладия (II) aimoHOM, например сульфат-, перхлорат-, фосфат-, ацетат-, оксалат-анионами, и процесс ведут при начальном давлении этЮ1ена 0,1-50 атм и температуре 0-80° С.

2.Способ но п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения устойчивости катализатора и интенсификации процесса, в качестве кислых растворов используют водные растворы шльных минеральных кислот, серной, хлорной, фосфорной, а1шоны которых не комплексуются или слабо комплексуются с ионом палладия (II),