Способ получения бутена -1 Советский патент 1975 года по МПК C07C11/08 C07C3/10 

1

Изобретение касается синтеза бутена-1 и может быть использовано в лабораторной практике и химической промышленности.

HasecTefi способ получения бутена-1 путем каталитической димеризации этилена в среде орг-анического растворителя в присутствии комплексных металлоорганических катализаторов, содержащих в качестве одного из KONfiioHeHTOB комплексное соединение алкогтхпята титана общей формулы ( RO)Tt, R ле ( R )0ft ,

где R - алкнльный или арлльньгй радикал, в качестве второго компонента - алкильное соединение алюми Н я общей |}юрмулы Е ( R Jg , где R - алкильный радикал, а X - атом водорода или R .

Реакиия ди.меризацни этилена в бутен-.l осуществляется при 0 1ОО°С при атмосерном или новышеннокг давлении.

Известный способ нолучения бутена-1 характор тзуется низким выходом продукта на едиштпу веса катализатора н низкой селективностью процесса ( т. е. наряду с димрризяпней этилена в бутен-1 образуются нобочные продукты: высшие олефины и

полимеры).

П|)и осуществлении известного спосооа достигсиогся следуклцие результаты: выход 6yTeiia-J 312 г/г катализатора, соде 1жание побочных Н.1одуктов 5,3%.

Для повы1иения вьтхода продукта и селективности нропесса предложенный способ получения буте1 а-1 путем каталитичесжо) димеризании этилена осуществляется в npii-i сутствии кислорода нреимуи1естве1нго в среде бутена-1 с применением катализа- , торов димеризации этилена, состоящих из алкотолятов титана, общая которых fRO)3riRAEXR)20RWH TL (OR ), где

(э алкильный или арильный радикал, а () - целое число, равное 3 или 4, или алюминпйалкилов, общая (|ормула которых V , rxie - алкиль(тый радикал,

а X - атом водорода или К ,

Кислород, введение которого в реакнионную зону позволяет на 1О-2О% повыснть выход бутанола-1 и соответственно селективность процесса и качество бутена-1,

является как бы треты1,1 гиюглим для каталитической систомт,;, Его сод;;г1жаяиа в реакционной зоне можо-- яаходпться з пределах О,2;1 -. 2:1 ио итлошеиию i-; присутствующему там же ;..i:ui: шкий.-алкнлу, предпочтительно ке 1:1 - 1,5: К

После димериоащи; arji uiiifi в буте,i. I может проводит1зся ллбо и сиеде .iJiiniiiri.H.-. ческнх (например) в гг италн .октане. JUIK-. логексане и т. л.) либо аром ггических (например в бензоле, тол.уоле я ;, /i,Jлибо галоидсодержаии1х углеводо()()дных растворителях (например t; хлористок. .

энергия сшязп не нижи VO кк;- i/I,OJJ либо в liacjvrmejifibix уг л:еьо; ог|;). ;u,if:: o. 1ЦИХ низкую TC::j ijjO|;ai-y;iy к;. (лаирплК:; в бутанолО; iipioiiaiio л т. i;,).

Процесс дик.ерип)ци1: aTnj;t:.ia ос ушеств-. лается njiH температуре 0,.. и лаиле-ПИИ этилепа 1---Ю атм. lipii поо-годеннк процесса полу-юпия oyTiSJiiJjia-.l молярное соо т нош Спи е ко м i ю i ej i тов ка тал иза то pf ;ii А& /Tf мож.ет бьг1ь в и :т ;:рва; е .

В прииединпык примерах iiOK/iaai-o. ч/с.) и присутстс ии К1;слорода ыяхи.ц бут;;-на.-.1 :на едипицу lioca каталок(атоиа , а. количестЕо образующихся no6o4j) г:рсдук тов cymecV-tMTHo мепыле.

Так, иаирим зи 1 на 1 г Т( (ОС., И,, ) , достпг-ает гог iac;ir; пг-;;.

.юженпому снособл () 2; 3:2г/Г Ti (), тогда как /.учщий ,-:иа,югиЧ-.. НЫй1 f onyjUiTaT U ;з}к;ст:к1 1 ;мпсх1бс со стаелчет П12 /г, л с-одоргкагие (To6(i

ПЫХ Прпдукг-ез СО УгзегСГПГ;;-;1;; i /7% ripp П;3г- к iOnnC. ;М CJMCOi SX

И р i: ivi Of , в ):з}:ОЙ 1-ер:.-;-:ТИ. . иьш реактор (обт-,ем 0,4 л), с-абжмтиый проиеллерно к ешалкой (число г:бпппто, 1400 в Mini), заг; ч-жакг:- .iiiO

мл /СЛОрИСГ(1ГО ЗЦГла, ИОДагс-;; jT-i; eil .iO

давлении 3 ат1и г ирьгскиваю т 1- ;огг:пгпт;р и MOi:S Ti (ОС „(Т

4 О 4моля Л (С, 1 ).-, :

теченг е 24О мин. игичом давление и psакторе, павттое 3 атм, поддер-живают ие-. стояипык за счет тгепрертлвчой подачи этилена из .

Реакцию прекращают путем доба1. небольшоро количества спирта, сопепжлvio реактора ана.1изируют на присутстап.-; 6v . трна™1 и высших Э:гге:л аок xrin/v aTOipsfbrj

чеГ.ки., а твердый полимер отфильт)овыаакгг, промывают спиртом от остатков катализатора и сушат до постоянного веса.

За 240 мин получают 58 г бутена-, Ё О,10 г- высших oлe(|Jипoв и 0,53 г полимера. Выход бутена-1 равен 342 г/г Т J. (ОС И ), а с;одержа1ше побочных Л |;одуктов в сумме составляет 1,7 вес. %.

ii р- и м е р 2, 11|;оиесс ведут анало0 ГИ1П1О примеру 1, но только в присутствии кислорода. Ornoiueinie 0„: At ()

253

0,5:1, Ti () взято 2 . -3

МО.-И1, ли (С,Л1,.) -2-10 f,2 и 3

растворитель н-гептан (ЮО мл),

За 180 мин получают 20,4 г бутеца-1,

0,-..5 г 1:,ыс1пих олеч |инов и 0,42 г nojni- „ мера. Выход оутена 1 равен 234 г/г

ЛС I ) а побочных -1 J 1

при,дуК1ЧЛ) состс1нляет 3,7 вес. %.

il f и м Г: р 3. Процесс ведут аналоГ 1ЧиС1 ,;у о,, МОЛЬКО ОТНОШСНИе

0„лР. (с,4-:.) 0,8:1. За 162 мип

.1 .5 О

получают JfcG,n г бутена-1, 0,38 г 51)1тлп1; : o,ii(HJ)HHO3 и 0,4 г полимера.

ia. образом, выход бутена-1 ра

ii Г э р 4. f роиесс ведут анало- гмчвс лри(1е(у ;; ,, мо тольк:о з присутствии Х 1си;и1одп, Стношегн е 0.: Л (С Н ),

-,2:1; aaajirairae ii tjeaKTOpe 6,9 атм.

Jp 100 мип получают 31 г бутена 1, г:одеп;жа11ие 1:обочпьгх продуктов 1,5 .дес.%.

1 1- ; ь: е р 5. ilponecc ведут аналопгччо ирикадру 4, но толр,ко в качестве

-- г Ьутепа.-.-, содержание по: oaTi-rx ч;х:;г;уггтов 2,9 вес. %,

Т Р о р 6, (Сравнительный). ripojTccc ггроЕодят ачалогичпо примеру 1, но только без кислорода, давление этилеиа о атм. За 240 мин получают 33,4 г бут-ела-i ,2о г высших олефинев и ; оли1-.ег)а .оь:7(од бутела- составляет л.9/ v.,/r, ; / (о к, а селективность 96,1%Г

и 3 о б р е т е FI

и я

Способ получения бутена-1 путем диые)лзацч этилена Е, присутствии комплексPU ноге гса-Тблизатооа, седйржашего алкоголят титана и алюминнйоргапическое соединение, в среде органического растворителя, о тличающийсн тем. что. с целью цовышения выхода продукта и селективности процесса, днмернзацню осуществляют в присутствии кислорода, взятого в количестве О.2-2.О моля на 1 моль an.oM.iнийорганического соединения.