用于制备一卤化二烷基铝的方法技术

本发明专利技术提供一种用于制备一卤化二烷基铝的方法，通过所述方法，在从通过用作原料的卤化锌和三烷基铝的反应得到的反应产物回收二烷基锌以后，可以在工业规模以高收率有效率地得到基本上不包含锌组分的一卤化二烷基铝。根据本发明专利技术的用于制备一卤化二烷基铝的方法，将卤化锌与三烷基铝反应以生成二烷基锌和一卤化二烷基铝，并且在通过蒸馏从反应产物分离二烷基锌以后，将与溶解在所述反应产物中的锌组分的摩尔比为０．４０以上的金属铝与所述反应产物混合，然后将混合物蒸馏，以分离基本上不包含锌组分的一卤化二烷基铝。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种，所述一卤化二烷基铝作为在用 于聚合催化剂、药物制造、太阳能电池制造等的二烷基锌的制备中的副产物得到。
技术介绍
近年来，作为用于聚合或药物制造的催化剂或反应试剂，并且作为用于形成氧化 锌的物质，所述氧化锌形成用于太阳能电池的电极或半导体制造器件的透明导电膜，对二 烷基锌的需求逐渐增加。作为用于制备二烷基锌的方法之一，如在专利文件1或2中所述， 已知方程式(1)中所示的氯化锌和三烷基铝的反应。ZnCl2+2R3Al — R2Zn+2R2AlCl (1)一卤化二烷基铝，例如作为在上述反应中得到的二烷基锌的副产物得到的一氯化 二烷基铝，具有例如用于各种聚合反应的催化作用的功能，并且已经在各种领域中观察到 了它的有用性。二烷基锌和一卤化二烷基铝如下所述制备。通常，首先，通过将其中通过反应如 方程式(1)制备二烷基锌和一卤化二烷基铝的反应液体蒸馏，得到具有较低沸点的二烷基 锌，然后接着，通过将反应液体蒸馏得到具有较高沸点的一卤化二烷基铝。尽管在二烷基锌的蒸馏以后的蒸馏釜残留物主要含有一卤化二烷基铝，但是仍存 在锌组分。因此，在通过将釜残留物蒸馏得到的一卤化二烷基铝中含有锌组分。已经报道 了多种用于减少在一氯化二烷基铝中含有的锌组分的浓度的方法。例如，专利文件3已经 公开了一种关于在蒸馏二烷基锌以后，将包含氢化烷基铝的三烷基铝加入到釜残留物中的 方法，并且专利文件4已经公开了一种关于在蒸馏分离二烷基锌以后，将倍半氯化烷基铝 加入到釜残留物中的方法。然而，具有相同的烷基中碳数的一氯化二烷基铝和三烷基铝具 有近似的沸点。因此，通过蒸馏分离这些产物是困难的。此外，专利文件5已经报道了一种关于在蒸馏分离二乙基锌以后，在惰性气体气 氛中，在150至240°C加热釜残留物的方法。专利文件6已经报道了一种方法，其关于力口 入氯化铝和三乙基铝，加热混合物，并且随后蒸馏一氯化二烷基铝。然而，这些方法增加步 骤，另外，在得到的一氯化二乙基铝中的锌浓度为200质量ppm，100质量ppm等，并且没有 充分地减少。如上所述，仍期望一种用于制备基本上不包含锌组分的一卤化二烷基铝的方法， 通过所述方法，通过蒸馏从由氯化锌和三烷基铝的反应得到的反应产物分离二烷基锌，然 后在工业规模以高收率通过蒸馏从反应产物分离一卤化二烷基铝。引用目录专利文件[专利文件1]日本专利公布37-2026[专利文件2]美国专利3124604[专利文件3]美国专利4732992[专利文件4]美国专利4670571[专利文件5]美国专利3946058[专利文件6]美国专利4092342专利技术概述 本专利技术要解决的问题本专利技术的目的是提供一种用于制备基本上不包含锌组分的一卤化二烷基铝的方 法，通过所述方法，通过蒸馏从由卤化锌和三烷基铝的反应得到的反应产物分离二烷基锌， 然后在工业规模以高收率通过蒸馏从反应产物分离一卤化二烷基铝。用于解决问题的手段本专利技术人已经发现，当将金属铝与反应产物混合和接触时，所述反应产物通过将 卤化锌和三烷基铝反应然后通过蒸馏分离二烷基锌得到，可溶的锌组分变成处于固态的金 属锌或锌组分，然后可以以高收率通过蒸馏分离基本上不包含锌的一卤化二烷基铝。基于 此认识，完成了本专利技术。本专利技术涉及一种，其特征在于，将卤化锌与三烷 基铝反应以生成二烷基锌和一卤化二烷基铝，并且在通过蒸馏从反应产物分离二烷基锌以 后，将与溶解在反应产物中的锌组分的摩尔比为0. 40以上的金属铝与反应产物混合，然后 将混合物蒸馏，以分离基本上不包含锌组分的一卤化二烷基铝。专利技术优点根据本专利技术的，通过下列方法可以在工业规模以 高收率有效率地制备基本上不包含锌组分的一商化二烷基铝通过蒸馏从由商化锌和三 烷基铝的反应得到的反应产物分离二烷基锌，然后通过蒸馏从反应产物分离一卤化二烷基 ρ O附图简述附图说明图1是显示本专利技术的的一个实施例的示意性构 造图示。实施方案描述本专利技术的的特征在于，将卤化锌与三烷基铝反应 以生成二烷基锌和一卤化二烷基铝，并且在通过蒸馏从反应产物分离二烷基锌以后，将与 溶解在反应产物中的锌组分的摩尔比为0. 40以上的金属铝与反应产物混合，然后将混合 物蒸馏，以分离基本上不包含锌组分的一卤化二烷基铝。在本专利技术的中，用作原料的卤化锌是氯化锌、碘 化锌、溴化锌等。因为卤化锌容易吸收水分，所以需要将卤化锌充分干燥。优选卤化锌的含 湿量为0. 5质量％以下，并且更优选0. 1质量％以下。另一种原料三烷基铝(R3Al)具有可以是直链、支链或环状的，并且优选具有碳数 Cl至C6的烷基。尽管三烷基铝(R3Al)中的三个烷基可以具有不同的种类，但是优选三个 烷基具有相同的种类。用于生成二烷基锌和一卤化二烷基铝的上述两种原料的反应可以如下所述进行。 尽管反应可以在没有溶剂的情况下进行，但是反应可以在分散介质中进行。作为分散介质， 为了蒸馏分离的容易，不与原料和产物反应并且具有比产物的沸点高的沸点的溶剂是适宜 的。烃例如液体石蜡对于使用是优异的。还优选的是，反应在干燥的惰性气体气氛中进行。这是因为当反应器内存在水分时，三烷基铝与水分反应，从而降低二烷基锌的收率。卤化锌和三烷基铝的反应是放热反应。优选在20至100°C范围内的温度进行反 应，并且更优选将反应控制在30至70°C的温度。当反应温度为20°C以上时，可以防止反应 速率变慢。当反应温度为100°C以下时，可以抑制沉积产物的形成。控制反应器温度的方法 可以选自方法或它们的组合之一，例如原料进料流量、制冷剂流量、或在进料时的制冷剂温 度。关于要使用的卤化锌与三烷基铝的量的比例，相对于1摩尔的卤化锌，三烷基铝 优选为1. 6摩尔以上和2. 4摩尔以下，并且更优选为1. 8摩尔以上和2. 2摩尔以下。关于反应器中的原料的制备，为了容易控制反应，优选将三烷基铝和卤化锌中的 一种投入到反应器中，然后将另一种逐渐进料到其中。当将三烷基铝首先投入到反应器中 时，这些可以在没有任何分散介质的情况下反应。通过设置适当的原料进料速率，可以防止 以单位时间计的反应热变得过量从而升高反应体系的温度。因此，可以抑制归因于热的二 烷基锌的分解损失。而且，优选在完成原料的进料以后，搅拌材料进行充分的时间，直至反 应完全。特别地，优选花费1至15小时，更优选花费2至10小时将原料进料到已经投入了 其它原料的反应器中。其后，优选花费0. 5至5小时，更优选花费1至3小时搅拌材料以完 成反应。通过蒸馏从反应产物回收目标对象(target object)的二烷基锌和一卤化二烷基 铝。在本文中，反应产物是指在反应完全以后的整个反应体系。因此，反应产物包括通过反 应得到的产物、未反应的原料、溶剂等。优选将蒸馏柱用于蒸馏。蒸馏方法可以是间歇类型 或连续类型中的任何一种。首先，从反应产物蒸馏二烷基锌。优选的是，将反应产物转移到 蒸馏柱，适当地选择蒸馏条件，并且以80至90%的收率蒸馏基本上不包含铝组分即铝浓度 为以质量计IOppm以下的二烷基锌。作为二烷基锌蒸馏的条件，优选降低压力以抑制二烷 基锌的热分解，并且为了分离效率而更优选10托以上和100托以下。作为蒸馏柱的形式， 优选具有小的压力损失和优异的分离效率的填充柱，并且可以使用多层柱。二烷基锌中的 铝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制备一卤化二烷基铝的方法，其特征在于，将卤化锌与三烷基铝反应以生成二烷基锌和一卤化二烷基铝，并且在通过蒸馏从反应产物分离所述二烷基锌以后，将与溶解在所述反应产物中的锌组分的摩尔比为０．４０以上的金属铝与所述反应产物混合，然后将混合物蒸馏，以分离基本上不包含锌组分的所述一卤化二烷基铝。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-11-12 2008-289952一种用于制备一卤化二烷基铝的方法，其特征在于，将卤化锌与三烷基铝反应以生成二烷基锌和一卤化二烷基铝，并且在通过蒸馏从反应产物分离所述二烷基锌以后，将与溶解在所述反应产物中的锌组分的摩尔比为0.40以上的金属铝与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥秀也，西田忠雄，古贺诚二郎，奥谷雅则，
申请(专利权)人：日本烷基铝株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]