Катализатор для олигомерации соолигомеризации олефинов Советский патент 1979 года по МПК C08F4/52 

. :..

Изобретение относится к катализаторам для олигомериэации олефит .нов.

Известна каталитическая система, инициирующая полимеризацию олефииов и диолефинов, например стирола, бутадиена, состоящая из активированного металла и органического галоида . В качестве металла используют Ni, Со, Си и другие, а в качестве органического галоида соединения общей формулы

Rrp m n где R - органический радикал, на-

пример

ссг , CBff , CgHjCH Bi, СН -СМСН В

Однако для олигомеризации олефинов такой катализатор недостаточно активен .

С целью повышения активности катализатора по предлагаемо способу в качестве катализатора для олигомеризации и соолигомеризации олефинов используют металлический алюминий в сочетании с.четыреххлористым углеродом (CCt ) .

Металлический алюминий подают в реакционную зону в виде алюминиевого порошка, алюминиевых стружек, алюминиевого диска и т. д., а

растворяют в-нонане, гексане, гептане, октайе и т. д. или в самом олефине. В сачестве олефинов используют низкомолекулярные олефины нормального и изостроения.

Процесс олигомеризации проводят при 80-300 С и 15-45 атм, предпочтительно при 35-40 атм. Скорость реакций регулируют количеством CCt

0 подаваемого в реакционную зону.

Продуктами олигомеризации и соолигомеркзации являются, углеводороды с т. кип. 30-500С от динара до олигомера с мол весом до 500 и

5 выше, которые могут применяться как высококачественные моторные топлива и смазочные масла.

Предлагаекий катализатор отличается простотой приготовления и при0менения. Расход алюминия в среднем составляет 0,01-0,02% на кг получае.мого продукта.Алюминий можно исподьзовать многократно до полного расхода.

5

При олигомеризации расходуется незначительное количество CCl (около 1% к полученному продукту). В продуктах олигомериэацин не содержится атомов .хлора. Это подвержда0;ют результаты элементарного анализа

И ИК-спектроскопические данные. Так, в спектрах всех фракций,-полученных в процессе олигомеризации, отсутствуют интенсивные полосы поглощения при 570 смЧа ССе ), 615 (Р.СНСО и 656 см- (R-G%ce ) .. .

Пример 1. Процесс олигомериэации этилена проводят в автоклаве бессальникового типа емкостью 1,5 л. К мешалке автоклава, снабженного карманом для термопары, трубкой для ввода этилена и ССЙ в растворителе, прикрепляют металлический алюминий в виде диска весом 50 г. Затем автоклав тщательно продувают в течение 1-1,5 ч этиленом при

180-200 С и охлаждают до температуры опыта (), заливают в него 227 г осушенного нонана с растворенным b нем ССе, (б г) и подаю-т этилен до 40 атм. Через 60-70 мин (индукционный период) начинается снижение 5 давления в автоклаве. Для поддержания давления в реакционную зону подают свежую порцию этилена. Продолжительность ошлта составляет 90 мин. После окончания опыта автоO клав охлаждают до комнатной температуры и вскрывают. Полученную реакционную смесь в количестве 832 г подвергают перегонке. Полученные фракции и их физико-химические константы приводятся в табл. 1.

Т а б л

а 1

f

;В состав фракции 1 входит 227 г растворителя (нонана). В результате этой реакции вес алюминиевого диска уменьшается на 0,1 г.

Пример 2. Процесс олигомеризации пропилена проводят аналогично примеру 1. В автоклав загружают 227 г осушенного нонана с растворенным в нем ССе4 () и подают 190 г жидкого пропилена. Автоклав подогревают до 200С, при этом давление в нем достигает 30 атм. Через 15 мин давление в.автоклаве начинает падать что свидетельствует о начале опыта. Продолжительность опыта 30 мин. Полученную реакционн) смесь в количестве 400 г подвергают перегонке. Полученные фракции и их физико-химические константы приводятся в табл. 2. , Таблица2

Примерз. Процесс соолигомеризации проводят аналогично примеру 1. В качестве олефина берут этилен и пропилен. В автоклав загружают 227 г нонана с растворенн лм в нем ССС4 (6 г). Затем в автоклав подают 180 г жидкого пропилена, нагревают его до 200С, при этой температуре давление в нем достигаХроматографический анализ фракции с т. кип. 30-80 С показывает наличие в ней изомеров гилилена, что подтверждает протекание реакции соолигомеризации. Пример 4. Процесс олигомери ции проводят аналогично примеру. но. в качестве олефинов используют изобутилен. В автоклав загружают 221 г нонана с растворенным в нем CCit (б г) . Затем в автоклав подают 200 г ожиженного изобутилена, после этого температуру в нем поднимают до , давление при этом достигается 25 атм., Продолжительгость

ет ЗОатм. Затем туда подают этилен до 40 атм. Через 10 мин давление в автоклаве падает. Его поддерживают путем подачи свежего этилена Продолжительность опыта 40 мин. Полученную реакционную смесь 650 г подвергают перегонке. Полученные фракции и их фиэико-химические константы приведены в табл. 3.

ТаблицаЗ реакции 20 мин. Полученную реакционную смес в количестве 427 г подвергают перегонке. Продукт реакции имеет Т-. кип. 8 О-5 О ОС. Формула изобретения Катализатор для олигомеринации и соолигомеризации олефинов, состоящий из системыметалл.. - органический галоид, .отличающийс я тем, что, с целью повышения активности, он представляет собой металлический алюминий в сочетании с четырисхлористым углеродом.