CZ290322B6 - Katalyzátorová kompozice pro oligomerizaci a ko-oligomerizaci alkenů - Google Patents
Katalyzátorová kompozice pro oligomerizaci a ko-oligomerizaci alkenů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ290322B6 CZ290322B6 CZ19952826A CZ282695A CZ290322B6 CZ 290322 B6 CZ290322 B6 CZ 290322B6 CZ 19952826 A CZ19952826 A CZ 19952826A CZ 282695 A CZ282695 A CZ 282695A CZ 290322 B6 CZ290322 B6 CZ 290322B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- catalyst composition
- oligomerization
- cation
- catalyst
- bis
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000006384 oligomerization reaction Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 title claims abstract description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical class [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical group [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims abstract description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 3
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- -1 bis (cyclopentadienyl) titanium Chemical class 0.000 claims description 12
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 11
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002363 hafnium compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical class [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910052736 halogen Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 claims description 2
- KCXMKQUNVWSEMD-UHFFFAOYSA-N benzyl chloride Chemical compound ClCC1=CC=CC=C1 KCXMKQUNVWSEMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000000058 cyclopentadienyl group Chemical group C1(=CC=CC1)* 0.000 abstract description 4
- 229910052735 hafnium Chemical class 0.000 abstract description 4
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical class [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N endo-cyclopentadiene Natural products C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 150000003608 titanium Chemical class 0.000 abstract 1
- ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 1-Heptene Chemical compound CCCCCC=C ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 5
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 5
- RYPKRALMXUUNKS-UHFFFAOYSA-N 2-Hexene Natural products CCCC=CC RYPKRALMXUUNKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- GGQQNYXPYWCUHG-RMTFUQJTSA-N (3e,6e)-deca-3,6-diene Chemical compound CCC\C=C\C\C=C\CC GGQQNYXPYWCUHG-RMTFUQJTSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004836 hexamethylene group Chemical class [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- RYKZRKKEYSRDNF-UHFFFAOYSA-N 3-methylidenepentane Chemical compound CCC(=C)CC RYKZRKKEYSRDNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RKRWGGNHLIPMBF-UHFFFAOYSA-N (2-fluorophenyl)boron Chemical compound [B]C1=CC=CC=C1F RKRWGGNHLIPMBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQDPJFUHLCOCRG-UHFFFAOYSA-N 3-hexene Chemical compound CCC=CCC ZQDPJFUHLCOCRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWCRBBJSQAZZQB-UHFFFAOYSA-N 3-methylidenehexane Chemical compound CCCC(=C)CC TWCRBBJSQAZZQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LLQHSBBZNDXTIV-UHFFFAOYSA-N 6-[5-[[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]methyl]-4,5-dihydro-1,2-oxazol-3-yl]-3H-1,3-benzoxazol-2-one Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)CC1CC(=NO1)C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1 LLQHSBBZNDXTIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000819038 Chichester Species 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000001030 gas--liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTTZHAVKAVGASB-UHFFFAOYSA-N hept-2-ene Chemical compound CCCCC=CC OTTZHAVKAVGASB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000003701 inert diluent Substances 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 239000003879 lubricant additive Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons
- C07C2/04—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation
- C07C2/06—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation of alkenes, i.e. acyclic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C07C2/08—Catalytic processes
- C07C2/26—Catalytic processes with hydrides or organic compounds
- C07C2/32—Catalytic processes with hydrides or organic compounds as complexes, e.g. acetyl-acetonates
- C07C2/34—Metal-hydrocarbon complexes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/0231—Halogen-containing compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/0234—Nitrogen-, phosphorus-, arsenic- or antimony-containing compounds
- B01J31/0235—Nitrogen containing compounds
- B01J31/0239—Quaternary ammonium compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/12—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
- B01J31/14—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron
- B01J31/146—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron of boron
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/16—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
- B01J31/22—Organic complexes
- B01J31/2282—Unsaturated compounds used as ligands
- B01J31/2295—Cyclic compounds, e.g. cyclopentadienyls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2231/00—Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
- B01J2231/20—Olefin oligomerisation or telomerisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2531/00—Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
- B01J2531/40—Complexes comprising metals of Group IV (IVA or IVB) as the central metal
- B01J2531/46—Titanium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2531/00—Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
- B01J2531/40—Complexes comprising metals of Group IV (IVA or IVB) as the central metal
- B01J2531/48—Zirconium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2531/00—Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
- B01J2531/40—Complexes comprising metals of Group IV (IVA or IVB) as the central metal
- B01J2531/49—Hafnium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
- C07C2523/48—Silver or gold
- C07C2523/50—Silver
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2527/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- C07C2527/24—Nitrogen compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2531/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- C07C2531/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- C07C2531/12—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
- C07C2531/14—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2531/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- C07C2531/16—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
- C07C2531/22—Organic complexes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
Abstract
Katalyz torov kompozice pro oligomerizaci a ko-oligomerizaci alken obsahuje prvn slo ku, kterou je substituovan bis(cyklopentadienyl)slou enina titanu, zirkonia nebo hafnia, obsahuj c tak substituent, kter² je p°ipojen ke kovu a kter² je schopen reakce s kationtem, a druhou slo kou katalyz toru, kterou je iontov kombinace objemn ho aniontu, obsahuj c ho v ce atom boru, kter² je v podstat nekoordina n za pou it²ch reak n ch podm nek, s kationtem, kde substituovan²m bis-cyklopentadienylov²m ligandov²m p rem je bis-tetramethylcyklopentadienyl.\
Description
Katalyzátorová kompozice pro oligomerizaci a ko-oligomerizaci alkenů
Oblast techniky
Předložený vynález se týká nové katalyzátorové kompozice a jejího použití v oligomerizaci a ko-oligomerizaci jednoho nebo více alkenů, zejména alfa-alkenů. Podrobněji se vynález týká oligomerizace ethenu.
Dosavadní stav techniky
Procesy polymerizace olefínů, včetně alkenů, jako je výroba polyethylenu z ethenu, kde se používají rozpustné katalyzátorové systémy typu Ziegler-Nata, jsou dobře známé. Zejména jsou známé oligomerizační procesy nižších olefínů na vyšší olefiny. Například z GB-A-1 353 873 je známo, že C4-C20 lineární alfa-olefiny mohou být připraveny z ethenu oligomerizaci za přítomnosti katalyzátoru, obsahujícího nikl. Získané lineární alfa-olefiny, zejména ty, které mají 6-10 atomů uhlíku, jsou většinou požadovány jako meziprodukty při přípravě detergentů, aditiv do mazadel a polyolefinů.
Nicméně oligomerizační reakce také produkuje méně hodnotné produkty, jako jsou vnitřní olefíny a rozvětvené olefiny a olefiny, mající počet uhlíkových atomů mimo rozmezí 4-24. Při dalším zpracování mohou být tyto vedlejší produkty převedeny na požadované lineární alfa-olefiny.
EP- A-0 277 003 a EP-A-0 277 004 oba popisují katalyzátorové kompozice pro polymerizaci a kopolymerizaci olefínů, obsahující kombinaci první složky, kterou je bis(cyklopentadienyl)sloučenina titanu, zirkonia nebo hafnia, obsahující substituent, který je připojen ke kovu a který je schopen reakce s kationtem, a druhé složky, kterou je sloučenina, mající objemný a labilní anion, který je v podstatě nekoordinační za reakčních podmínek a kation, schopný poskytnutí protonu. Dvě cyklopentadienylové skupiny mohou být substituovány. Produkty podle těchto dokumentů jsou pravé polymery, mající molekulovou hmotnost nad 100 000 (jak je stanoveno v příkladech). Není zde ale žádná zmínka o vlastnostech, které jsou důležité pro olefíny, mající počet atomů menší než 30, jako je linearita a poloha dvojné vazby.
Přihlašovatelovy EP-A-0 443 686 a EP-A-0 526 943 oba popisují metody pro ko-oligomerizaci ethenu s alespoň jedním jiným α-olefínem za přítomnosti katalyzátorové kompozice jak je výše široce popsána, kde mohou být jedna nebo obě cyklopentadienylové skupiny substituovány. Preferovaným a pouze jako příklad uvedeným substituovaným ligandovým párem je bis-pentamethylcyklopentadienyl. Vyrobené oligomery stále obsahují podstatnou část méně hodnotných rozvětvených olefínů a vnitřních olefínů.
Nyní bylo zjištěno, že katalyzátorové kompozice jak jsou popsány výše, kde ligandovým párem je bis-tetramethylcyklopentadienyl, jsou zvláště vhodné při oligomerizaci nebo ko-oligomerizaci ethenu a jiných nižších alkenů na vyšší alkeny, při které působí tak, že je preferována produkce lineárních α-alkenů v rozmezí majícím 4 až 24 atomů uhlíku a zejména 6 až 10 atomů uhlíku.
Podstata vynálezu
V souladu s tím předložený vynález poskytuje katalyzátorovou kompozici, obsahující
- první složku, kterou je substituovaná bis(cyklopentadienyl)sloučenina titanu, zirkonia nebo hafnia, obsahující také substituent, který je připojen ke kovu a který je schopen reakce s kationtem, a
- druhou složkou katalyzátoru, kterou je iontová kombinace objemného aniontu, obsahujícího více atomů boru, který je v podstatě nekoordinační za použitých reakčních podmínek s kationtem, vyznačující se tím, že substituovaným bis-cyklopentadienylovým liganodovým párem je bis-tetramethylcyklopentadienyl.
První složkou katalyzátorové kompozice podle předloženého vynálezu je sloučenina obecného vzorce (Cp*)2MRiR2, kde (Cp*)2 je bis-tetrametylcyklopentadienylový ligandový pár,
M je kov vybraný ze skupiny zahrnující titan, zirkonium nebo hafnium, a
RiaR2 jsou dvě stejné nebo rozdílné skupiny vybrané z nesubstituovaného nebo substituovaného uhlovodíkového zbytku, alkoxyskupin, vodíku nebo halogenu.
Výhodně jsou Ri a R2 alkylové skupiny, obvykle mající 1 až 5 atomů uhlíku, jako je methyl.
Výhodné kovy jsou zirkonium nebo hafnium.
Nejpreferovanější první složkou katalyzátorové kompozice podle předloženého vynálezu je bis-tetramethylcyklopentadienylzirkoniumdimethyl.
Komplexy stejně jako je první složka podle vynálezu mohou být připraveny například způsoby popsanými v „Chemistry of Organo-Zirconium and Hafnium Compoudns“, Lappertem a spol., 1986, publikováno u John Wiley & Sons, Chichester, Anglie.
Druhou složkou katalyzátorové kompozice podle vynálezu je iontová kombinace objemného aniontu, obsahujícího více atomů boru a proton poskytujícího kationtu, kde anion je takový, že je v podstatě nekoordinační za použitých reakčních podmínek. Je tím míněno, že anion by neměl koordinovat, nebo alespoň jen slabě, ke skupině bis(cyklopentadienyl)kov první složky. Nekoordinačním aniontem, obsahujícím bor je výhodně karborátový anion, výhodně karborátový anion vzorce BnCH]2- Takové karboráty jsou známé a mohou být připraveny metodami jako jsou ty, které popsal Shelly a spol. v J. Am. Chem. Soc., 107, 5955-5959 (1985). Mohou být rovněž použity jiné objemné bor obsahující anionty jako je tetrakis(fluorfenyl)borový anion. Kationtem, poskytujícím proton je výhodně kvartémí amoniový kation, jako je trialkylamoniový kation, například tri-n-butylamoniový kation.
Alternativně může být použit kation, který není dárcem protonu jako je kation kovu, například stříbrný ion nebo trifenylkarbeniový ion.
Katalyzátorová kompozice může být připravena vzájemným smísením dvou složek, výhodně v roztoku ve vhodném rozpouštědle jako toluen, chlorbenzen, alkan nebo alken, za vzniku
-2CZ 290322 B6 kapalného katalyzátorového systému. Dvě složky se obecně používají v podstatě v ekvimolámích množstvích, i když se může molární poměr první složky ke druhé složce měnit v rozmezí od
0,1 do 5,0. Obvykle se používá takové množství katalyzátorového systému v reakční směsi, zeje obsaženo od 101 do 10“7 gramatomů, výhodně od 10-3do 10 5 gramatomů kovu na mol olefinu, který má reagovat.
Katalyzátorová kompozice může být vytvořena před jejím zavedením do reakční nádoby, nebo může být vytvořena in šitu.
Vynález také poskytuje použití této katalyzátorové kompozice při oligomerizaci nebo ko-oligomerizaci, zejména při přípravě lineárních α-alkenů, obsahujících 4 až 24 atomů uhlíku, oligomerizaci nebo ko-oligomerizací ethenu a/nebo α-alkenů, majících 3 až 10 atomů uhlíku. Oligomerizační reakce podle tohoto vynálezu může být prováděna jako postup vsádkový nebo kontinuální.
Oligomerizační reakce se obecně, i když ne nezbytně, provádí v inertní kapalině, která je vhodná také jako rozpouštědlo pro katalyzátorové složky. Reakce se účelně provádí při zvýšené teplotě, výhodně v rozmezí od 20 do 175 °C, výhodněji od 50 do 150 °C. Reakce se výhodně provádí za podmínek mírně zvýšeného tlaku, výhodně v rozmezí od 100 do lOOOOkPa, výhodněji od 500 do 6000 kPa. Optimální podmínky teploty a tlaku použité v jednotlivém reakčním systému s cílem maximalizovat výtěžek požadovaných lineárních α-alkenů může snadno stanovit odborník v oboru, ale bylo zjištěno, že podmínky mezi 70 a 120 °C a mezi 1000 a 3000 kPajsou zvláště výhodné s ohledem na katalyzátorový systém podle předloženého vynálezu.
Výchozí reaktanty mohou být dodávány do reaktoru spolu s inertním ředidlem jako je dusík nebo helium, je-li reaktant plynný a kapalným rozpouštědlem, například stejným rozpouštědlem jako pro katalyzátorové složky, je-li reaktant v kapalné formě.
Reakce se výhodně provádí za nepřítomnosti vzduchu nebo vlhkosti.
Jako vhodná byla nalezena reakční doba od 1 minuty do 5 hodin v závislosti na aktivitě katalyzátorového systému a na reakčních podmínkách. Po vhodné reakční době může být přidáno běžné, katalyzátor deaktivující činidlo, jako je voda, methanol nebo jiný alkohol, je-li to žádoucí za účelem ukončení reakce. Alternativně může reakce být jednoduše ukončena zavedením vzduchu.
Vyrobenými směsnými alkeny jsou výhodně lineární alfa-alkeny, mající délku řetězce v rozmezí od 5 do 24 atomů uhlíku, a zejména jsou preferovány ty z nich, které mají mezi 6 a 10 atomy uhlíku v řetězci. Výhodně mohou být získány destilací a separačními technikami v oboru známými.
Je-li to žádoucí, nezměněný výchozí materiál a oligomemí produkty, mající molekulovou hmotnost mimo požadovanou molekulovou hmotnost mohou být získány, zpracovány je-li to nezbytné a recyklovány pro použití jako výchozí materiál v následné oligomerizační reakci.
Vynález bude dále ilustrován následujícími příklady.
-3CZ 290322 B6
Příklady provedení vynálezu
Příklady 1 až 4: Oligomerizace ethenu
Postupy se provádějí za přísného vyloučení kyslíku a vlhkosti.
Katalyzátorové kapaliny byly připraveny rozpuštěním v toluenu, jako první složky, ve 30 ml, 0,25 mmol (Cp*)2MR.2, kde M je zirkonium, R2 je dimethyl a (Cp*)2 je:
ve srovnávacím příkladu 1: Bis-pentamethylcyklopentadienyl;
ve srovnávacím příkladu 2: Bis-methylcyklopentadienyl;
ve srovnávacím příkladu 3: Bis-cyklopentadienyl;
a jako druhé složky, v 70 ml, ve všech případech 0,05 mmol, BU3NHB11CH12 (tri-n-butylamonium-l-karbadodekaborát).
Druhá složka katalytické kompozice byla nejprve vložena do autoklávu 500 ml, a pak byl autokláv natlakován ethenem na 1000 kPa a zahříván na 90 °C.
Následně byla reakce započata přídavkem první složky katalytické kompozice. Tlak byl udržován na 1000 kPa během reakce kontinuálním doplňováním spotřebovaného ethenu.
Na konci (předem stanovené) reakční doby byla reakce ukončena vstříknutím vody. Distribuce produktu byla stanovena plynově-kapalinovou chromatografií.
Množství ethenu spotřebovaného během reakce, množství produkovaných C4, C6-Cio a Ci2+olefinů a % hmotn. distribuce alfa-, beta- a rozvětvených hexenů jsou uvedeny v tabulce 1.
Tabulka 1
Příklad | 1 | 2 | 3 | 4 |
reakční doba (min) | 1 | 103 | 102 | 23 |
spotřebovaný ethen (g) | 25 | 25 | 25 | 25 |
produkt C4 olefin (g) | 0,9 | 2,0 | 1,6 | 1,2 |
produkt Cé-io olefiny (g) | 3,8 | 7,0 | 5,2 | 4,9 |
hexeny (g) | 1,1 | 2,3 | 1,7 | 1,4 |
produkt C12+ olefiny (g) | 20,3 | 16,0 | 18,2 | 18,9 |
distribuce hexenů (% hmotn.) | ||||
1-hexen | 81,8 | 57,9 | 43,5 | 98,8 |
2-hexen | 17,6 | 39,4 | 53,2 | 1,1 |
2-ethyl-l-buten | 0,7 | 2,7 | 3,3 | 0,1 |
Příklady 5 až 8: Ko-oligomerizace ethenu s pentenem
Postup ve srovnávacích příkladech 5-7 a v příkladu 8 byl stejný jako ve srovnávacích příkladech 1 až 3 a příkladu 4, stím rozdílem, že první a druhá složka katalyzátorové kompozice byly rozpuštěny v 15 a 60 ml toluenu a že, spolu s druhou složkou bylo do autoklávu nastříknuto 210 mmol 1-pentenu (ko-monomer pro reakci s ethenem). Srovnávací příklad 7 se liší tím, že použitá množství toluenu a 1-pentenu byla 300 ml a 91 mmol.
-4CZ 290322 B6
Množství ethenu spotřebovaného během reakce, množství produkovaných C4, Cé+s+io, C7+9+H a Ci2+olefinů a % hmotn. distribuce alfa-, beta- a rozvětvených hexenů a heptenů jsou uvedena v tabulce 2.
Tabulka 2
Příklad | 5 | 6 | 7 | 8 |
reakční doba (min) | 4 | 150 | 30 | 38 |
spotřebovaný ethen (g) | 25 | 25 | 34 | 25 |
produkt C4 olefín (g) | 0,2 | 0,8 | 5,0 | 1,2 |
produkt C6+8+io olefiny (g) | 0,8 | 2,9 | 9,8 | 5,2 |
hexeny (g) | 0,2 | 1,0 | 4,3 | 1,6 |
produkt C7+9+11 olefiny (g) | 4,5 | 2,7 | 1,6 | 2,5 |
hepten (g) | 1,4 | 1,0 | 0,8 | 0,8 |
produkt C12+ olefiny (g) | 24,5 | 21,6 | 18,0 | 18,3 |
distribuce hexenů (% hmotn.) | ||||
1-hexen | 89,8 | 60,3 | 36,0 | 98,8 |
2-hexen | 10,2 | 38,9 | 62,4 | 1,1 |
2-ethyl-l-buten | 0,0 | 0,8 | 1,6 | 0,1 |
distribuce heptenů (% hmotn.) | ||||
1-hepten | 86,3 | 57,6 | 36,2 | 97,6 |
2-hepten | 13,4 | 31,6 | 55,7 | 1,1 |
2-ethyl-l-penten | 0,3 | 10,8 | 8,1 | 1,3 |
Z těchto příkladů je zřejmé, že katalyzátorové kompozice podle vynálezu, jsou-li použity v oligomerizaci ethenu (příklad 4) a v ko-oligomerizaci ethenu a pentenu (příklad 8), mají výhodu proti výše uvedeným srovnávacím katalyzátorovým kompozicím v promotování selektivity reakce na reakční produkty alfa-olefinů a v potlačení tvorby rozvětvených a vnitřních olefmů.
Claims (9)
1. Katalyzátorová kompozice pro oligomerizaci a ko-oligomerizaci alkenů, obsahující první složku, kterou je substituovaná bis(cyklopentadienyl)sloučenina titanu, zirkonia nebo hafnia, obsahující také substituent, který je připojen ke kovu a který je schopen reakce s kationtem, a druhou složkou katalyzátoru, kterou je iontová kombinace objemného aniontu, obsahujícího více atomů boru, který je v podstatě nekoordinační za použitých reakčních podmínek, skationtem, vyznačující se tím, že substituovaným bis-cyklopentadienylovým ligandovým párem je bis-tetramethylcyklopentadienyl.
2. Katalyzátorová kompozice podle nároku 1,vyznačující se tím, že první složkou katalyzátoru je sloučenina obecného vzorce (Cp*)2MR,R2, kde (Cp*)2 je bis-tetrametylcyklopentadienylový ligandový pár,
M je kov vybraný ze skupiny zahrnující titan, zirkonium nebo hafhium, a
-5CZ 290322 B6
I
Ri a R2 jsou dvě stejné nebo rozdílné skupiny vybrané z nesubstituovaného nebo substituovaného uhlovodíkového zbytku, alkoxyskupin, vodíku nebo halogenu.
5
3. Katalyzátorová kompozice podle nároku 2, vyznačující se tím,žeRiaR2 jsou nesubstituované alkylové skupiny obsahující 1 až 5 atomů uhlíku.
4. Katalyzátorová kompozice podle nároku 3, vyznačující se tím, že první složkou katalyzátoru je bis(tetramethylcyklopentadienyl)zirkoniumdimethyl.
5. Katalyzátorová kompozice podle nároku 1, vyznačující se tím, že bor obsahujícím nekoordinačním aniontem je karborátový anion.
6. Katalyzátorová kompozice podle nároku 5, vyznačující se tím, že karborátový 15 anion má vzorec BnCi2-
7. Katalyzátorová kompozice podle nároku 1, vyznačující se tím, že kationtem je kation poskytující protony.
20
8. Katalyzátorová kompozice podle nároku 7, vyznačující se tím, že kationtem poskytujícím protony je kvartémí amoniový kation.
9. Katalyzátor podle nároku 1,vyznačující se tím, že kationtem je stříbrný ion.
25 10. Použití katalyzátorové kompozice podle kteréhokoliv z nároků 1 až 9 pro přípravu lineárních alfa-alkenů obsahujících 4 až 24 atomů uhlíku oligomerizací nebo ko-oligomerizací ethenu a/nebo alfa-alkenů obsahujících 3 až 10 atomů uhlíku.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP93201229 | 1993-04-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ282695A3 CZ282695A3 (en) | 1996-05-15 |
CZ290322B6 true CZ290322B6 (cs) | 2002-07-17 |
Family
ID=8213804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ19952826A CZ290322B6 (cs) | 1993-04-28 | 1994-04-26 | Katalyzátorová kompozice pro oligomerizaci a ko-oligomerizaci alkenů |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0696263B1 (cs) |
JP (1) | JP3327554B2 (cs) |
KR (1) | KR100342929B1 (cs) |
CN (1) | CN1040315C (cs) |
AU (1) | AU683060B2 (cs) |
BR (1) | BR9406460A (cs) |
CA (1) | CA2161664A1 (cs) |
CZ (1) | CZ290322B6 (cs) |
DE (1) | DE69405222T2 (cs) |
DK (1) | DK0696263T3 (cs) |
FI (1) | FI109976B (cs) |
NO (1) | NO312343B1 (cs) |
TW (1) | TW307777B (cs) |
WO (1) | WO1994025416A1 (cs) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10101727A (ja) * | 1996-09-24 | 1998-04-21 | Shell Internatl Res Maatschappij Bv | オレフィン又はポリマーを水素化するための触媒及び方法 |
AU751049B2 (en) | 1998-04-15 | 2002-08-08 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Catalyst system for alpha-olefin oligomerization |
SE512292C2 (sv) * | 1998-07-02 | 2000-02-28 | Sca Hygiene Prod Ab | Användning av ett material innehållande polyeten framställd från förnybar råvara som komponent i ett absorberande alster, och det absorberande alstret |
WO2002066405A1 (en) * | 2001-02-22 | 2002-08-29 | Stichting Dutch Polymer Institute | Catalyst system for the trimerisation of olefins |
WO2002066404A1 (en) * | 2001-02-22 | 2002-08-29 | Stichting Dutch Polymer Institute | Catalyst system for the trimerisation of olefins |
CN101115558B (zh) * | 2005-02-10 | 2011-12-07 | 三井化学株式会社 | 丙烯二聚化用催化剂和二聚化方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR927003652A (ko) * | 1990-01-02 | 1992-12-18 | 엑손 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 | 올레핀 중합을 위한 지지된 이온성 메탈로센 촉매 |
GB9004014D0 (en) * | 1990-02-22 | 1990-04-18 | Shell Int Research | Co-oligomerization process |
JP2936172B2 (ja) * | 1990-03-07 | 1999-08-23 | 東ソー株式会社 | シンジオタクチック芳香族ビニル化合物重合体製造用触媒およびシンジオタクチック芳香族ビニル化合物重合体の製造方法 |
-
1994
- 1994-04-22 TW TW083103607A patent/TW307777B/zh active
- 1994-04-26 DK DK94915148.4T patent/DK0696263T3/da active
- 1994-04-26 EP EP94915148A patent/EP0696263B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-26 KR KR1019950704721A patent/KR100342929B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-26 JP JP52391094A patent/JP3327554B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-26 CA CA002161664A patent/CA2161664A1/en not_active Abandoned
- 1994-04-26 CN CN94191908A patent/CN1040315C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-26 CZ CZ19952826A patent/CZ290322B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1994-04-26 BR BR9406460A patent/BR9406460A/pt not_active IP Right Cessation
- 1994-04-26 AU AU66503/94A patent/AU683060B2/en not_active Ceased
- 1994-04-26 WO PCT/EP1994/001430 patent/WO1994025416A1/en active IP Right Grant
- 1994-04-26 DE DE69405222T patent/DE69405222T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-10-26 FI FI955104A patent/FI109976B/fi not_active IP Right Cessation
- 1995-10-26 NO NO19954292A patent/NO312343B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO312343B1 (no) | 2002-04-29 |
NO954292L (no) | 1995-10-26 |
TW307777B (cs) | 1997-06-11 |
FI109976B (fi) | 2002-11-15 |
KR100342929B1 (ko) | 2003-02-11 |
JP3327554B2 (ja) | 2002-09-24 |
CA2161664A1 (en) | 1994-11-10 |
DE69405222T2 (de) | 1998-01-02 |
FI955104L (fi) | 1995-10-26 |
EP0696263B1 (en) | 1997-08-27 |
WO1994025416A1 (en) | 1994-11-10 |
JPH08509518A (ja) | 1996-10-08 |
DK0696263T3 (cs) | 1997-09-29 |
KR960701818A (ko) | 1996-03-28 |
NO954292D0 (no) | 1995-10-26 |
FI955104A0 (fi) | 1995-10-26 |
CN1121704A (zh) | 1996-05-01 |
BR9406460A (pt) | 1996-01-30 |
CZ282695A3 (en) | 1996-05-15 |
CN1040315C (zh) | 1998-10-21 |
EP0696263A1 (en) | 1996-02-14 |
AU6650394A (en) | 1994-11-21 |
AU683060B2 (en) | 1997-10-30 |
DE69405222D1 (de) | 1997-10-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0257696B1 (en) | Process for dimerizing alpha-olefins | |
US20090163755A1 (en) | Processes for Dimerizing or Isomerizing Olefins | |
US20020177744A1 (en) | Linear alpha-olefin dimers possessing substantial linearity | |
JP2005533872A (ja) | クロムを主成分とした触媒を使用したオレフィンの三量化およびオリゴマー化 | |
CN100390116C (zh) | α-烯烃的三聚方法 | |
EP0221206B1 (en) | Process for making butene-1 from ethylene | |
EP0596553B1 (en) | Catalyst composition for alkene oligomerisation and co-oligomerisation | |
EP0443686B1 (en) | Co-oligomerization process | |
WO2000034211A1 (en) | Oligomerisation process | |
EP4452489B1 (en) | Catalyst composition for oligomerization reaction | |
US3483268A (en) | Dimerisation process | |
CZ290322B6 (cs) | Katalyzátorová kompozice pro oligomerizaci a ko-oligomerizaci alkenů | |
EP1648846A1 (en) | Process for producing linear alpha olefins | |
US5276238A (en) | Co-oligomerization process | |
EP3640256B1 (en) | Heteroatom ligand, oligomerization catalyst containing same, and method for preparing oligomer | |
JPH06316538A (ja) | オリゴマー化法 | |
US6372684B1 (en) | Catalyst system for α-olefin oligomerization |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20040426 |