一种合成聚α－烯烃油的方法技术

本发明专利技术涉及一种以三氟化硼（ＢＦ↓［３］）促进剂为催化剂，烯烃为原料合成聚α－烯烃油的方法，其特征是：引发剂醇用量与原料烯烃的重量比为０．０１～１．０％；ＢＦ↓［３］用量与原料烯烃的重量比为１－５％；反应温度０～８０℃；反应压力０～１．０ＭＰａ；反应时间１～６ｈ；本方法优化了ＢＦ↓［３］催化合成聚α－烯烃油催化剂体系、工艺条件及工艺流程，油品具有低粘、低凝、高粘度指数、优良的氧化安定性、色泽浅、收率高的优点；ＢＦ↓［３］催化剂可循环使用，整个工艺无污染，符合环保要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种以三氟化硼(BF3)促进剂为催化剂，烯烃为原料合成聚α-烯烃油(PAO)的方法。
技术介绍
聚α-烯烃油(PAO)与矿物油相比，具有优良的物理、化学性能，因此得到广泛应用。而且近年来随着节能和环保要求日益严格，也促进了聚α-烯烃油(PAO)的迅速发展，每年以10～15％的速度迅速增长。聚α-烯烃油(PAO)的制备分两步进行，第一步是烯烃在催化剂的作用下齐聚，得到齐聚的不饱和烃；第二步是将齐聚的不饱和烃中的双键加氢，从而提高聚α-烯烃油(PAO)的热氧化稳定性。目前国内聚α-烯烃油的生产是以蜡裂解α-烯烃为原料，采用AlCl3催化剂为主。该催化剂生产聚α-烯烃油存在易导致设备腐蚀、环境污染严重、铝渣多(达5％)且不易处理等问题，而且由于反应过程中伴随着大量的副反应，必然会导致聚合物组成复杂，这一点突出表现在油品的粘度指数低、热氧化安定性不过关等方面，其性能与国外聚α-烯烃油(PAO)相比存在着一定的质量差距。因此开发聚α-烯烃油(PAO)新工艺并使其工业化，可以全面提升我国聚α-烯烃油(PAO)的产品档次，为国内市场提供优质聚α-烯烃油(PAO)，降低高档内燃机油的生产成本，经济、社会效益将非常显著，也是社会发展和国防工业的需求
技术实现思路
本专利技术的目的是开发出以三氟化硼(BF3)促进剂为催化剂，烯烃为原料合成聚α-烯烃油(PAO)技术，使油品粘度指数达120以上。确定以醇为引发剂，以BF3·醇络合物为催化剂，以烯烃为原料合成聚α-烯烃油(PAO)。醇为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇或戊醇。工艺条件如下。引发剂用量与原料烯烃的重量比为 0.01～1.0％BF3用量与原料烯烃的重量比为 1-5％反应温度 0～80℃反应压力 0～1.0Mpa反应时间 1～6h新工艺采用两釜并联、蒸发-吸附串联为特点的工艺路线，催化剂可循环使用，无水洗、碱洗、油水分离过程和废水处理过程，无污染，对环境友好。原料烯烃经车载泵送入装置内原料罐，原料罐内烯烃经原料泵送入反应釜，同时引发剂从引发剂罐经引发剂泵送入反应釜，充分搅拌。充入BF3气体，继续搅拌，保持一定的反应压力，并通过循环水冷却系统，控制一定的反应温度，反应一定时间。反应结束后，将反应釜内残留的BF3气体送入水冷罐，并通过对反应釜的加热，使尽可能多的BF3气体进入水冷罐，冷却后的BF3气体经压缩机进入第二台反应釜(已进料)，充分搅拌，使其尽可能多的吸收第一反应釜的残留的BF3气体，然后将引发罐内的引发剂经引发剂泵送入第二反应釜，充入BF3气体，进行第二次反应。第一反应釜内的聚合油经釜底泵送入吸附釜，加入2～5％的白土，在60℃条件下，充分搅拌，30分钟后将物料经过滤机送入产品罐。优化了BF3催化合成聚α-烯烃油(PAO)催化剂体系、工艺条件及工艺流程，油品具有低粘、低凝、高粘度指数、优良的氧化安定性、色泽浅、收率高的优点；BF3催化剂可循环使用，整个工艺无污染，符合环保要求。附图说明图1合成聚α-烯烃油工艺流程图具体实施方式实施例1按下述工艺条件，以C8～13烯烃为原料，以BF3·丙醇促进剂为催化剂进行合成聚α-烯烃油(PAO)实验。聚合温度 50℃反应压力 0.0Mpa反应时间 1h丙醇用量 0.8％BF3用量 1％精制温度 60℃精制时间 0.5h白土用量 3％相对聚合油油品物料平衡见下表。物料平衡 油品性质见下表。＞280℃馏份性质 油品按如下工艺条件加氢后的物料平衡及油品性质如下。加氢工艺条件 加氢后物料平衡 加氢分馏后各组分产品性质 实施例2按下述工艺条件，以C8～13烯烃为原料，以BF3·丁醇促进剂为催化剂进行合成聚α-烯烃油(PAO)实验。聚合温度30℃反应压力0.4Mpa反应时间3hBF3用量5％丁醇用量0.1％精制温度60℃精制时间0.5h白土用量3％(相对聚合油)油品物料平衡见下表。物料平衡 油品性质见下表。＞280℃馏份性质 油品按如下工艺条件加氢后的物料平衡及油品性质如下。加氢工艺条件 加氢后物料平衡 加氢分馏后各组分产品性质 实施例3按下述工艺条件，以C8～13烯烃为原料，以BF3·戊醇促进剂为催化剂进行合成聚α-烯烃油(PAO)实验。聚合温度 25℃反应压力 0.3Mpa反应时间 4h戊醇用量 0.1％BF3用量 4％精制温度 60℃精制时间 0.5h白土用量 3％(相对聚合油)油品物料平衡见下表。物料平衡 油品性质见下表。＞280℃馏份性质 油品按如下工艺条件加氢后的物料平衡及油品性质如下。加氢工艺条件 加氢后物料平衡 加氢分馏后各组分产品性质 权利要求1.一种合成聚α-烯烃油的方法，其特征在于采用三氟化硼为催化剂，以醇为引发剂，以烯烃为原料引发剂用量与原料烯烃的重量比为 0.01～1.0％BF3用量与原料烯烃的重量比为 1-5％反应温度 0～80℃反应压力 0～1.0Mpa反应时间 1～6h。全文摘要本专利技术涉及一种以三氟化硼(BF文档编号C07C2/04GK101054332SQ20061007287公开日2007年10月17日 申请日期2006年4月14日 优先权日2006年4月14日专利技术者曾世虎, 李绍凡, 张志峰, 丁洪生, 刘伟, 谢云发, 陈新德, 权成光, 李成俭, 高桂芝, 许兰香 申请人:中国石油抚顺石油化工公司, 辽宁石油化工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合成聚α－烯烃油的方法，其特征在于：采用三氟化硼为催化剂，以醇为引发剂，以烯烃为原料：引发剂用量与原料烯烃的重量比为０．０１～１．０％ＢＦ↓［３］用量与原料烯烃的重量比为１－５％反应温度０～８０℃反应压力０～１．０Ｍｐａ反应时间１～６ｈ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾世虎，李绍凡，张志峰，丁洪生，刘伟，谢云发，陈新德，权成光，李成俭，高桂芝，许兰香，
申请(专利权)人：中国石油抚顺石油化工公司，辽宁石油化工大学，
类型：发明
国别省市：21[]