提高α-烯烃含量的方法技术

本文所述执行方案一般性地涉及提纯α‑烯烃的方法。α‑烯烃可用于形成用于改进烃通过导管，特别是管道的流动的减阻剂。在一个执行方案中，提供提高α‑烯烃含量的方法。该方法包括提供具有α‑单烯烃以及具有与α‑单烯烃相同数目的碳原子的二烯烃和/或具有与α‑单烯烃相同数目的碳原子的三烯烃中的至少一种的烯烃原料组合物。该方法进一步包括使烯烃原料组合物与乙烯在包含烯烃复分解催化剂的催化剂组合物的存在下接触。该方法进一步包括使烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下反应以产生包含α‑单烯烃和具有比α‑单烯烃更少的碳原子的α‑烯烃的α‑烯烃产物。

Methods of increasing \u03b1 - olefin content

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提高α-烯烃含量的方法相关申请的交叉引用本申请要求2017年6月6日提交的美国临时专利申请系列号62/515,975和2018年5月16日提交的美国专利申请系列号15/981,021的权益。背景领域本文描述的执行方案一般性地涉及提纯α-烯烃的方法，所述α-烯烃可尤其用于减阻剂中以改进烃通过导管，特别是管道的流动。相关技术描述液体在导管，例如管道中的流动通常产生摩擦能量损耗。由于该能量损耗，导管中的液体压力在流动方向上沿着导管降低。对于固定直径的导管，该压降随着流速提高而提高。当导管中的流为湍流(例如大于约2100的雷诺值)时，可将某些超高分子量聚合物加入流过导管的液体中以降低摩擦能量损耗并改变压降与流速之间的关系。这些聚合物有时称为减阻剂(“DRA”)，并且它们与湍流方法相互作用并降低摩擦压力损耗使得规定流速的压降较小，或者给定压降的流速较大。由于DRA降低摩擦能量损耗，提高液体在其中流动的管道、软管和其它导管的流动能力是可能的。DRA还可降低泵送流体的成本、用于泵送流体的设备的成本，并提供对于给定流动能力，较小的管直径的使用。因此，仍需要形成改进的减阻材料。一般而言，许多市售石油管道DRA是超过分子量聚α烯烃聚合物，其主要是无定形的，或者非晶的，为由各种α-烯烃单体制备的高线性聚合物。这些α-烯烃单体通常通过乙烯的低聚、选择植物油的化学转变或者其它制备方法制备，并且为制备DRA的原料。然而，除α-烯烃单体外，来自乙烯低聚或其它α-烯烃制备方法的原料也可产生其它异构体或者相同碳原子数的副产物。这些其它异构体的存在可干扰形成DRA的聚合。因此，需要提高用于制备尤其是DRA的原料中的α-烯烃含量。还需要提高用于其它烯烃化学的原料中的α-烯烃含量。概述本文所述执行方案一般性地涉及提纯α-烯烃的方法。α-烯烃可尤其用于形成用于改进烃通过导管，特别是管道的流动的减阻剂。在一个执行方案中，提供提高α-烯烃含量的方法。该方法包括提供烯烃原料组合物，所述烯烃原料组合物具有α-单烯烃以及具有与α-单烯烃相同数目的碳原子的二烯烃和/或具有与α-单烯烃相同数目的碳原子的三烯烃中的至少一种。该方法进一步包括使烯烃原料组合物与乙烯在包含烯烃复分解催化剂的催化剂组合物的存在下接触。该方法进一步包括使烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下反应以产生包含α-单烯烃和一种或多种具有比α-单烯烃更少的碳原子的α-烯烃的α-烯烃产物。通过一种方法如蒸馏分离产生高度富含α-单烯烃的馏分。在另一执行方案中，提供提高α-烯烃含量的方法。该方法包括提供具有α-单烯烃和亚乙烯基烯烃的烯烃原料组合物。该方法进一步包括使烯烃原料组合物在异构化催化剂的存在下反应以形成具有α-单烯烃和由亚乙烯基烯烃形成的支化内烯烃的异构化烯烃原料。该方法进一步包括使异构化烯烃原料组合物与乙烯在具有烯烃复分解催化剂的催化剂组合物的存在下接触。该方法进一步包括使异构化烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下反应以产生具有α-单烯烃、具有比α-单烯烃更少的碳原子的线性和支化烯烃的α-烯烃产物。通过一种方法如蒸馏分离产生高度富含α-单烯烃的馏分。在又一执行方案中，提供提高α-烯烃含量的方法。该方法包括提供具有1-癸烯以及具有至少10个碳原子的二烯烃和/或具有至少10个碳原子的三烯烃中的至少一种的烯烃原料组合物。该方法进一步包括使烯烃原料组合物与乙烯在包含烯烃复分解催化剂的催化剂组合物的存在下接触。该方法进一步包括使烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下反应以产生包含1-癸烯以及具有小于10个碳原子的末端烯烃和具有小于10个碳原子的二烯烃中的至少一种的α-烯烃产物。通过一种方法如蒸馏分离产生高度富含1-癸烯的馏分。在又一执行方案中，提供提高α-烯烃含量的方法。该方法包括提供具有1-癸烯和亚乙烯基烯烃的烯烃原料组合物。该方法进一步包括使烯烃原料组合物在沸石催化剂的存在下反应以形成具有1-癸烯和由亚乙烯基烯烃形成的支化内烯烃的异构化烯烃原料。该方法进一步包括使异构化烯烃原料组合物与乙烯在具有烯烃复分解催化剂的催化剂组合物的存在下接触。该方法进一步包括使异构化烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下反应以产生具有1-癸烯、具有小于10个碳原子的线性和支化烯烃的α-烯烃产物。通过一种方法如蒸馏分离产生高度富含1-癸烯的馏分。在又一执行方案中，提供提高α-烯烃含量的方法。该方法包括提供具有线性内单烯烃以及任选具有多于10个碳原子的α-烯烃、亚乙烯基烯烃、二烯烃和/或三烯烃中的至少一种的烯烃原料组合物。该方法进一步包括提供包含烯烃复分解催化剂的催化剂组合物。该方法进一步包括使烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下在催化剂组合物的存在下反应以产生包含α-单烯烃和一种或多种具有比α-单烯烃更少的碳原子的α-烯烃的α-烯烃产物。通过一种方法如蒸馏分离产生高度富含α-单烯烃的馏分。在又一执行方案中，提供提高α-烯烃含量的方法。该方法包括提供具有3-十二碳烯以及任选α-烯烃、亚乙烯基烯烃、二烯烃和/或三烯烃中的至少一种的烯烃原料组合物。该方法进一步包括使烯烃原料组合物与乙烯在包含烯烃复分解催化剂的催化剂组合物的存在下接触。该方法进一步包括使烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下反应以产生具有1-癸烯、具有小于10个碳原子的线性和支化烯烃的α-烯烃产物。通过一种方法如蒸馏分离产生高度富含1-癸烯的馏分。附图简述为了可以更详细地理解本公开内容的上述特征，可参考执行方案具有关于以上简单概述的执行方案的更特定描述，其中一些阐述于附图中。然而，应当指出，附图仅阐述该公开内容的典型执行方案，因此不认为限定它的范围，以便公开内容可容许其它等效执行方案。图1描述了根据本公开内容的一个或多个执行方案的提高烯烃含量的反应方案的第一实例；图2描述了根据本公开内容的一个或多个执行方案的提高烯烃含量的反应方案的第二实例；和图3描述了根据本公开内容的一个或多个执行方案的提高烯烃含量的反应方案的第三实例；为了便于理解，如果可能的话，使用相同的参考数字表示图共有的相同元件。预期一个执行方案的元件和特征可有利地结合到其它执行方案中而无需进一步描述。详述以下公开内容描述了提高α-烯烃含量的方法，更特别是提高烯烃原料中的α-烯烃纯度的方法，和形成结合α-烯烃的减阻剂的方法。尽管在减阻剂的上下文中讨论过，本文所述执行方案还适用于其中高纯度α-烯烃是理想的其它方法。某些细节描述于以下描述中，以提供对本公开内容的各个执行方案的彻底理解。以下公开内容中没有描述描述通常与异构化、复分解和蒸馏方法有关的熟知细节的其它细节以避免不必要地掩盖对各个执行方案的描述。本文详细地定义了不同的方面、执行方案和特征。除非明确相反地说明，所定义的各个方面、执行方案或特征可与任何其它方面、执行方案或特征(优选的、有利的或者其它)组合。除非上下文另外明确说明，如本文所用，单数形式“一个/一种(a/an)和该(the)”包括复数指示物。如本文所用，术语“包含本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包括：/n提供包含α-单烯烃以及具有与α-单烯烃相同数目的碳原子的二烯烃和/或具有与α-单烯烃相同数目的碳原子的三烯烃中的至少一种的烯烃原料组合物；/n提供包含烯烃复分解催化剂的催化剂组合物；和/n使烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下在催化剂组合物的存在下反应以产生包含α-单烯烃和一种或多种具有比α-单烯烃更少的碳原子的α-烯烃的α-烯烃产物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170606 US 62/515,975;20180516 US 15/981,0211.一种方法，其包括：
提供包含α-单烯烃以及具有与α-单烯烃相同数目的碳原子的二烯烃和/或具有与α-单烯烃相同数目的碳原子的三烯烃中的至少一种的烯烃原料组合物；
提供包含烯烃复分解催化剂的催化剂组合物；和
使烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下在催化剂组合物的存在下反应以产生包含α-单烯烃和一种或多种具有比α-单烯烃更少的碳原子的α-烯烃的α-烯烃产物。


2.根据权利要求1的方法，其进一步包括使用蒸馏方法将α-烯烃产物中的α-单烯烃与α-烯烃产物分离。


3.根据权利要求1的方法，其中所述一种或多种具有比α-单烯烃更少的碳原子的α-烯烃包含C4-C7α-烯烃。


4.根据权利要求1的方法，其中所述一种或多种具有比α-单烯烃更少的碳原子的α-烯烃包括α-单烯烃和二烯烃中的至少一种。


5.根据权利要求1的方法，其中烯烃原料组合物包含93.5-96重量％α-单烯烃、1-6重量％二烯烃和0.5-4重量％三烯烃。


6.根据权利要求1的方法，其中烯烃复分解催化剂为包含选自Ni、W、Ru、Mo、Re的金属及其组合的过渡金属络合物。


7.根据权利要求6的方法，其中烯烃复分解催化剂为包含Ru的过渡金属络合物。


8.根据权利要求1的方法，其中烯烃复分解催化剂为Grubb催化剂、Schrock催化剂或Hoveyda催化剂。


9.根据权利要求1的方法，其中烯烃复分解催化剂选自卡宾钌复分解催化剂和卡宾钼复分解催化剂。


10.根据权利要求1的方法，其中烯烃复分解催化剂为二氯(苯基亚甲基)双(三环己基膦)钌或1,3-双-(2,4,6-三甲基苯基)-2-(亚咪唑烷基)(苯基亚甲基)二氯(三环己基膦)钌。


11.根据权利要求1的方法，其中复分解反应条件包括从烯烃原料的熔点至120℃的复分解反应温度。


12.根据权利要求1的方法，其进一步包括使α-烯烃产物在催化剂的存在下聚合以形成减阻剂。


13.根据权利要求1的方法，其中α-单烯烃具有4-20个碳原子。


14.根据权利要求13的方法，其中α-单烯烃具有6-16个碳原子。


15.根据权利要求14的方法，其中α-单烯烃具有8-14个碳原子。


16.根据权利要求15的方法，其中α-单烯烃具有10-12个碳原子。


17.根据权利要求16的方法，其中α-单烯烃具有10个碳原子。


18.根据权利要求17的方法，其中烯烃原料组合物进一步包含具有与α-单烯烃相比不同数目的碳原子的二烯烃和/或具有与α-单烯烃相比不同数目的碳原子的三烯烃中的至少一种。


19.根据权利要求18的方法，其中烯烃原料组合物进一步包含具有与第一α-单烯烃相比不同数目的碳原子的第二α-单烯烃。


20.一种方法，其包括：
提供包含α-单烯烃和亚乙烯基烯烃的烯烃原料组合物；
使烯烃原料组合物在异构化催化剂的存在下反应以形成包含α-单烯烃和由亚乙烯基烯烃形成的支化内烯烃的异构化烯烃原料；和
使异构化烯烃原料组合物和乙烯在复分解反应条件下在包含烯烃复分解催化剂的催化剂组合物的存在下反应以产生包含α-单烯烃、具有比烯烃原料组合物中的烯烃更少碳原子的线性和支化烯烃的α-烯烃产物。


21.根据权利要求20的方法，其中烯烃原料组合物进一步包含线性内烯烃。


22.根据权利要求20的方法，其进一步包括使用蒸馏方法将α-烯烃产物中的α-单烯烃与具有较少碳原子的线性和支化...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·N·米利根，
申请(专利权)人：液化动力专业产品公司，
类型：发明
国别省市：美国;US