一种乙烯齐聚的方法技术

技术编号:11372044 阅读:163 留言:0更新日期:2015-04-30 06:10
本发明专利技术公开了一种乙烯齐聚方法,所述乙烯在包含式(I)所示的氯化2-甲酰基-1,10-菲咯啉缩胺合铁(II)配合物主催化剂、含铝助催化剂、水和有机溶剂的反应体系中进行齐聚反应,所述有机溶剂为Cn(4<n≤10))的α-烯烃,式中,R1-R5各自独立地选自氢、C1-C6烷基、卤素、C1-C6烷氧基和硝基。本发明专利技术克服了技术偏见,优化了齐聚反应工艺,不仅齐聚活性高,而且使乙烯齐聚反应工艺引发迅速、运行稳定、低毒环保,催化效果和成本得到较好的平衡,实用性强;使得乙烯齐聚反应成本大幅下降,综合考虑催化效果和生产成本,工业化前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及烯烃聚合领域,具体涉及。
技术介绍
线性a -烯烃在乙烯共聚单体、表面活性剂合成中间体、增塑剂用醇、合成润滑油 和油品添加剂等领域有着广泛的应用。近年来,随着聚烯烃工业的不断发展,世界范围内对 a _烯烃的需求量增长迅速。目前绝大部分的a _烯烃是由乙烯齐聚制备得到的。乙烯齐聚 法所用的催化剂主要有镍系、铬系、锫系和错系等,近年来,Brookhart小组(Brookhart, M 等人,J. Am. Chem. Soc.,1998, 120, 7143-7144 ;TO99/02472, 1999),Gibson 小组(Gibson, V. C.等人,Chem. Commun.,1998, 849-850 ;Chem. Eur. J.,2000, 2221-2231)分别发现一些 Fe(II)和Co(II)的三齿吡啶亚胺配合物可催化乙烯齐聚,不但催化剂的催化活性很高,而 且a-烯烃的选择性也很高。 有文献报道了一种用于乙烯齐聚和聚合的催化剂,该催化剂以2-丙酰胺-1, 10-菲咯啉缩苯胺类配合物为主催化剂,甲基铝氧烷或改性甲基铝氧烷为助催化剂,在乙烯 齐聚反应中具有较好的齐聚和聚合催化性能,其中铁配合物对乙烯表现出很高的齐聚和聚 合活性。但是,当采用甲基铝氧烷或改性甲基铝氧烷为助催化剂时,只有在用量比较高(Al/ Fe=IOOO?2000)的情况下齐聚活性才可达IO 7g ? mor1 ? h'而无论是甲基铝氧烷,还是 改性甲基铝氧烷,单价都比较高,当大规模用于乙烯齐聚时,势必导致生产成本高昂。目前, 通常认为水对乙烯齐聚反应工艺是非常不利的。另外,齐聚反应对引发的环境要求非常苛 亥IJ,严格要求在无水无氧的环境下进行,由于条件特殊非常难以实现,所以齐聚工艺的反应 引发以及稳定性和重复性也都非常差。另外,齐聚过程中用的有机溶剂一般都是甲苯,众所 周知,甲苯是有毒芳香烃,对皮肤、粘膜有刺激性,对中枢神经系统有麻醉作用;而且在齐聚 产物中,甲苯含量较大,无法达到作为共聚单体使用时对芳香烃含量的要求。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷,专利技术人在乙烯齐聚领域进行了广泛深入的研究,发现乙烯 在包含甲酰基取代的1,10-菲咯啉缩胺合铁(II)配合物主催化剂、含铝助催化剂、水和有 机溶剂的反应体系中进行齐聚反应,所述有机溶剂为Cn (4 < 10)的a-烯烃,齐聚反 应活性能够达到l〇7g ? mor1 ? IT1以上,控制反应体系中水的含量,能够使齐聚反应引发迅 速、运行平稳、重复性好;另外,把溶剂由传统工艺中的甲苯换成Cn (4 <n< 10))的a-烯 烃,不仅降低了毒性,减少了化学试剂的用量,而且使产物中的芳香烃含量大大降低,因此, 在乙烯齐聚工艺中采用此方法能够为大规模工业化提供强力保障。 根据本专利技术,提供了一种乙烯齐聚方法,所述乙烯在包含下式(I)所示的甲酰基 取代的1,10-菲咯啉缩胺合铁(II)配合物主催化剂、含铝助催化剂、水和有机溶剂的反应 体系中进行齐聚反应,所述有机溶剂为C n的a -烯烃,其中4 < n < 10,【主权项】1. 一种乙烯齐聚方法,所述乙烯在包含式(I)所示的氯化2-甲酰基-1,10-菲咯啉缩 胺合铁(II)配合物主催化剂、含铝助催化剂、水和有机溶剂的反应体系中进行齐聚反应, 所述有机溶剂为Cn的a-烯烃,其中4 <n< 10,式中,Ri_R5各自独立地选自氢、Q-C;烷基、齒素、Q-C;烷氧基和硝基。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应体系中,以有机溶剂的重量为计 算基准,水的重量含量为5?350ppm,优选20?260ppm,最优选为50?200ppm。3. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述有机溶剂选自1-己烯、1-辛烯、 1_癸稀、2-乙基-1-己稀、3 -乙基己稀、4-乙基己稀、2, 3-二甲基己稀、2, 4-二 甲基-1-己稀、2, 5-二甲基己稀、3, 4-二甲基己稀、3, 5-二甲基己稀、4, 5-二 甲基-1-己稀、3, 3-二甲基己稀、4, 4-二甲基己稀、5, 5-二甲基己稀、2, 3-二 乙基-1-己稀、2, 4-二乙基己稀、3, 4-二乙基己稀、3, 3-二乙基己稀、4, 4-二 乙基-1-己稀、2-乙基半稀、3-乙基半稀、4 -乙基半稀、5-乙基半稀、6-乙 基-1-辛烯、2, 3-二甲基-1-辛烯、2, 4-二甲基-1-辛烯、2, 5-二甲基-1-辛烯、2, 6-二甲 基-1-辛烯、2, 7-二甲基-1-辛烯、3, 3-二甲基-1-辛烯、3, 4-二甲基-1-辛烯、3, 5-二甲 基-1-辛烯、3, 6-二甲基-1-辛烯、4, 4-二甲基-1-辛烯、4, 5-二甲基-1-辛烯、4, 6-二甲 基-1-辛烯、4, 7-二甲基-1-辛烯、5, 5-二甲基-1-辛烯、5, 6-二甲基-1-辛烯、5, 7-二甲 基_1_半稀、6, 6_二甲基-1-半稀和6, 7_二甲基-1-半稀,优选选自1_己稀和1_半稀。4. 根据权利要求1?3中任意一项所述的方法,其特征在于,在所述反应体系中,以有 机溶剂的体积为计算基准,所述主催化剂的含量为2?500ymol/L,优选20?100ymol/ L〇5. 根据权利要求1?4中任意一项所述的方法,其特征在于,所述助催化剂中的铝与所 述主催化剂中的铁的摩尔比为30?900,优选100?700,更优选为148?196。6. 根据权利要求1?5中任意一项所述的方法,其特征在于,所述主催化剂中的札-1?5 各自独立地选自氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、氟、氯、溴、甲氧基、乙氧基和硝基,优选札 和r5为乙基,且r2-r4均为氢。7. 根据权利要求1?6中任意一项所述的方法,其特征在于,所述含铝助催化剂选自铝 氧烷化合物和烷基铝化合物,优选烷基铝化合物。8. 根据权利要求1?7中任意一项所述的方法,其特征在于,所述烷基铝化合物的通 式为AIRnXm,其中R为直链或支链烷基;X为齒素,优选氯或溴;n为1?3的整数,m 为0?2的整数,并且m+n等于3 ;优选地,所述烷基铝化合物优自三甲基铝、三乙基铝、三 丙基铝、三异丁基铝、三正己基铝、三正辛基铝、氯化二乙基铝和二氯化乙基铝,更优选三乙 基错。9. 根据权利要求1?8中任意一项所述的方法,其特征在于,所述齐聚反应的反应压 力为0? 1?30MPa,优选1?5MPa;反应温度为-20?150°C,优选0?80°C,最优选5? 35°C;反应时间30?lOOmin。10. 根据权利要求1?9中任意一项所述的方法,其特征在于,所述主催化剂与助催化 剂在乙烯环境中混合。【专利摘要】本专利技术公开了一种乙烯齐聚方法,所述乙烯在包含式(I)所示的氯化2-甲酰基-1,10-菲咯啉缩胺合铁(II)配合物主催化剂、含铝助催化剂、水和有机溶剂的反应体系中进行齐聚反应,所述有机溶剂为new string[]("CN(4<n≤10))的α-烯烃,式中,R1-R5各自独立地选自氢、C1-C6烷基、卤素、C1-C6烷氧基和硝基。本专利技术克服了技术偏见,优化了齐聚反应工艺,不仅齐聚活性高,而且使乙烯齐聚反应工本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种乙烯齐聚方法,所述乙烯在包含式(I)所示的氯化2‑甲酰基‑1,10‑菲咯啉缩胺合铁(II)配合物主催化剂、含铝助催化剂、水和有机溶剂的反应体系中进行齐聚反应,所述有机溶剂为Cn的α‑烯烃,其中4<n≤10,式中,R1‑R5各自独立地选自氢、C1‑C6烷基、卤素、C1‑C6烷氧基和硝基。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王怀杰张海英王争刘珺李维真栗同林郑明芳
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司北京化工研究院
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1