DE1118188B - Loop process for the production of ª ‡ -olefins by reacting halogen-containing organic aluminum compounds with olefins - Google Patents

Loop process for the production of ª ‡ -olefins by reacting halogen-containing organic aluminum compounds with olefins

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DE1118188B
DE1118188B DEZ7204A DEZ0007204A DE1118188B DE 1118188 B DE1118188 B DE 1118188B DE Z7204 A DEZ7204 A DE Z7204A DE Z0007204 A DEZ0007204 A DE Z0007204A DE 1118188 B DE1118188 B DE 1118188B
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olefins
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Dr Karl Ziegler
Dipl-Chem Dr Roland Koester
Dipl-Chem Dr Wolf-Rainer Kroll
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/86Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation between a hydrocarbon and a non-hydrocarbon
    • C07C2/88Growth and elimination reactions

Description

Kreislaufverfahren zur Herstellung von Olefinen durch Umsetzung von halogenhaltigen organischen Aluminiumverbindungen mit Olefinen Das Verfahren zur Synthese von höheren Olefinen nach der deutschen Patentschrift 964 642 bezieht sich auf die katalytische Polymerisation von Äthylen zu Buten, Hexen und bzw. oder höheren flüssigen oder festen paraffinähnlichen Polymeren, bei denen die Polymerisation in Gegenwart von Alumininmalkylen und Nickel oder Kobalt, vorzugsweise in sehr fein verteilter, insbesondere in kolloidaler Form erfolgt. Circulation process for the production of olefins by converting halogen-containing organic aluminum compounds with olefins The process for Synthesis of higher olefins according to German Patent 964 642 relates on the catalytic polymerization of ethylene to butene, hexene and / or higher liquid or solid paraffin-like polymers in which the polymerization in the presence of Alumininmalkylen and nickel or cobalt, preferably very fine distributed, especially in colloidal form.

Durch das Verfahren der deutschen Patentschrift 1 034 169 wird diese Synthese in zwei Stufen unterteilt. By the method of the German patent 1 034 169 this Synthesis divided into two stages.

Zunächst werden höhere Aluminiumalkylverbindungen dadurch aufgebaut, daß man Äthylen sich an Aluminiumalkyle anlagern läßt. Nach dem Aufbau eines Aluminiumalkyls mit einem Kohlenwasserstoffrest der gewünschten Kettenlänge wird Nickel, Kobalt oder Platin zugesetzt und erneut ein niedrigmolekulares Olefin, insbesondere Äthylen, auf das aufgebaute Aluminiumalkyl einwirken gelassen. Hierbei verdrängt das Äthylen oder das andere niedrige Olefin das in Form von an Aluminium gebundenen Kohlenwasserstoffresten aufgebaute höhere Olefin. Das Ausgangsaluminiumalkyl kann hierbei zurückgebildet werden.First, higher aluminum alkyl compounds are built up by that you can add ethylene to aluminum alkyls. After the construction of an aluminum alkyl with a hydrocarbon residue of the desired chain length becomes nickel, cobalt or platinum added and again a low molecular weight olefin, especially ethylene, allowed to act on the built-up aluminum alkyl. This displaces the ethylene or the other lower olefin is that in the form of hydrocarbon radicals attached to aluminum constructed higher olefin. The starting aluminum alkyl can be reformed here will.

Das unmittelbare Reaktionsprodukt dieser Olefin synthese war also je nach dem oc-Olefin, das zur Verdrängung verwendet wurde, eine Mischung von Aluminiumtriäthyl, -tripropyl und -tri-n-butyl usw. mit Olefinen und kleinen Mengen von kolloidalem Nickel.So the immediate reaction product of this olefin synthesis was depending on the oc-olefin used for displacement, a mixture of aluminum triethyl, -tripropyl and -tri-n-butyl etc. with olefins and small amounts of colloidal Nickel.

Um das zurückgebildete niedere Aluminiumalkyl mit Erfolg in einen neuen Synthesezyklus einsetzen zu können, mußte diese Mischung getrennt werden. Das bot Schwierigkeiten, weil während der Destillation in Gegenwart von Nickel eine Rückverdrängung einsetzt, bei der sich unter Abspaltung von Äthylen oder anderen niedrigmolekularen Olefinen wieder höhere Aluminiumalkyle bilden. Das Nickel mußte daher auf jeden Fall beseitigt werden, auch weil man sonst bei der Wiederverwendung der Aluminiumalkyle im Aufbau einen ganz andersartigen Gang der Reaktion beobachten würde, nämlich eine katalytische Bildung von Butylen nach Patent 964642.To the reformed lower aluminum alkyl with success in one To be able to use a new synthesis cycle, this mixture had to be separated. This posed difficulties because during the distillation in the presence of nickel one Displacement sets in, with the elimination of ethylene or others low molecular weight olefins again form higher aluminum alkyls. The nickel had to therefore it must be eliminated in any case, also because you would otherwise end up reusing it Observe a completely different course of the reaction in the structure of the aluminum alkyls would, namely a catalytic formation of butylene according to patent 964642.

Einen besonderen Fortschritt in der a-Olefinherstellung brachte die belgische Patentschrift 575 992, bei der die Herstellung der Olefine durch Aufbau und Verdrängung von Verbindungen der Formel R2AIX ausgeht, worin R einen beliebigen Kohlenwasserstoffrest, der an den mit Aluminium gebundenen Kohlenstoffatomen keine ungesättigte Bindung enthält, und X Halogen bedeutet. Der Aufbau höherer Alkylaluminiumhalogenide aus diesen Ausgangsstoffen erfolgt unter der katalytischen Wirkung einer Verbindung der Formel Al(R')3, bei der alle drei Valenzen des Aluminiums an Kohlenstoff oder Wasserstoff gebunden sind und in denen R' einen beliebigen Kohlenwasserstoffrest oder Wasserstoff bedeutet. A particular advance in α-olefin production brought the Belgian patent 575 992, in which the production of olefins by structure and displacement starts from compounds of the formula R2AIX in which R is any Hydrocarbon radical that does not have any on the carbon atoms bonded to aluminum contains unsaturated bond, and X is halogen. The construction of higher alkyl aluminum halides from these starting materials takes place under the catalytic effect of a compound of the formula Al (R ') 3, in which all three valences of aluminum on carbon or hydrogen are bonded and in which R 'is any hydrocarbon radical or means hydrogen.

Durch die Erfindung dieses Patents ist es zuerst einmal möglich geworden, die katalytische Wirkung des kolloidalen Nickels bei der Verdrängungsreaktion nach Wunsch sozusagen an- und abzustellen. Man brauchte nämlich nur nach der Verdrängung die kleinen Mengen des zugegebenen oder gebildeten echten Aluminiumtrialkyls durch einen geeigneten Zusatzstoff in den nicht mehr reaktionsfähigen Typ R2A1X überzuführen, und dann konnte man die Mischung ohne Gefahr einer Verdrängung destillieren.The invention of this patent made it possible for the first time to the catalytic effect of colloidal nickel in the displacement reaction Wish to turn it on and off, so to speak. You only needed after the repression the small amounts of added or formed true aluminum trialkyl to convert a suitable additive into the no longer reactive type R2A1X, and then the mixture could be distilled without risk of displacement.

Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet ebenfalls mit Mischungen von Verbindungen der Formel R2A1X und Alu'3, jedoch in Mengen ähnlicher Größenordnung. Es macht außerdem von einer anderen Beobachtung des Erfinders Gebrauch. The method according to the invention also works with mixtures of compounds of the formula R2A1X and Alu'3, but in amounts of a similar order of magnitude. It also makes use of another observation made by the inventor.

In der Patentschrift 961 537 des Erfinders wurden Komplexverbindungen der Formel K[Al R2X2j beschrieben, die sich beim Erhitzen im Vakuum in Kaliumhalogenide und Dialkylaluminiumhalogenide spalten lassen (S. 3, Zeile 81 bis 100 der Patentschrift). In the inventor's patent specification 961 537, complex compounds of the formula K [Al R2X2j, which when heated in vacuo turns into potassium halides and cleavage of dialkyl aluminum halides (page 3, lines 81 to 100 of the patent).

Der Erfinder hat inzwischen festgestellt, daß diese Angabe insoweit nicht richtig war, als bei dieser Spaltung kompliziertere Verhältnisse herrschen und ein aus einer Verbindung R2A1X und einer Verbindung AlR3bestehendesDestillatund ein aus Kaliumhalogenid und dessen Komplexverbindungen mit der Verbindung RA1X2 bestehender Rückstand erhalten werden.The inventor has now established that this information is so far was not right when the situation in this split was more complicated and a distillate consisting of a compound R2A1X and a compound AlR3 and one of potassium halide and its complex compounds with the compound RA1X2 existing residue can be obtained.

Durch Zusammenfassung aller seiner erwähnten früheren Arbeiten hat nun der Erfinder ein besonders zweckmäßiges Kreislaufverfahren zur Herstellung von Olefinen erfunden. Man geht hierbei von einer Komplexverbindung eines Kaliumhalogenids mit einer Verbindung R2A1X der Formel K[AlR2X2] aus, spaltet diese Verbindung thermisch zwccmäßig im Vakuum in ein aus einer Verbindung R2 Al X und einer Verbindung Al R3 bestehendes Destillat und einen aus Kaliumhalogenid und dessen Komplexverbindung mit der Verbindung R2A1X und gegebenenfalls der Verbindung R Al X2 bestehenden Destillationsrückstand, baut das Destillat mit Äthylen zu höheren Aluminiumhalogenkohlenwasserstoffen auf, verdrängt aus diesen durch Äthylen oder Olefine anderer Art in Gegenwart von Nickel die an das Aluminium als Kohlenwasserstoffreste gebundenen Olefine, vermischt das Verdrängungsprodukt mit dem Destillationsrückstand aus der ersten Stufe, trennt die nickelhaltigen verdrängten Olefine von der Komple.xverbindung KLl R2X2] ab und führt diese Komplexverbindung in die erste Stufe zurück. Für dieses Kreislaufverfahren bedeutet R in der Verbindung R2AIX einen gegebenenfalls substituierten Alkylrest mit mindestens 2 Kohlenstoffatomen, der an den mit Aluminium gebundenen Kohlenstoffatomen keine ungesättigte Bindung und keine Verzweigung enthält. By summing up all his mentioned earlier work, has Now the inventor has developed a particularly useful cycle process for the production of Olefins invented. A complex compound of a potassium halide is used here a compound R2A1X of the formula K [AlR2X2], this compound cleaves thermally temporarily in a vacuum into one of a compound R2 Al X and a compound Al R3 existing distillate and one from potassium halide and its complex compound with the compound R2A1X and possibly the compound R Al X2 existing distillation residue, builds up the distillate with ethylene to form higher aluminum halogenated hydrocarbons, displaced from these by ethylene or other types of olefins in the presence of nickel the olefins bound to the aluminum as hydrocarbon residues, mixes it up Displacement product with the distillation residue from the first stage separates the nickel-containing displaced olefins from the complex compound KL1 R2X2] from and returns this complex compound to the first stage. For this cycle procedure R in the compound R2AIX denotes an optionally substituted alkyl radical with at least 2 carbon atoms, the one on the carbon atoms bonded with aluminum contains no unsaturated bond and no branching.

R kann also ein Alkyl der vorstehend bezeichneten Art sein, das gegebenenfalls durch einen Aryl- oder Cycloalkylrest substituiert ist, z. B. ,B-Cyclohexenyl-(3)-äthyl.R can therefore be an alkyl of the type indicated above, which optionally is substituted by an aryl or cycloalkyl radical, e.g. B., B-Cyclohexenyl- (3) -ethyl.

Beim Ingangsetzen dieses Kreislaufverfahrens oder zur Ergänzung seines Bedarfs an der Komplexverbindung K[AlR2X2] kann man diese Verbindung gleich aus den gewünschten Dialkylaluminiumhalo geniden und Kaliumhalogeniden herstellen oder aber zunächst von einer niedriger molekularen Verbindung R2AlX ausgehen, diese in Gegenwart von Aluminiumverbindungen der Formel Al Ra und Äthylen zu höheren Verbindungen der Formel R'2AlX aufbauell, worin R' einen höheren Kohlenwasserstoffrest als R bedeutet, aus diesem aufgebauten Aluminiumhalogenkoiilenwasserstoff durch Äthylen oder andere, vorzugsweise niedrigmolekulare Olefine in Gegenwart von Nickel die an Aluminium in Form von Kohlenwasserstoffresten gebundenen Olefine verdrängen und erst dieses Produkt mit Kaliumhalogenid und der Verbindung RA1X2 versetzen, worauf dann das Kreislaufverfahren in Gang gesetzt werden kann. When starting this cycle process or to supplement his If the complex compound K [AlR2X2] is required, this compound can be found straight away the desired dialkylaluminum halides and potassium halides produce or but initially start with a lower molecular compound R2AlX, this in Presence of aluminum compounds of the formula Al Ra and ethylene to form higher compounds of the formula R'2AlX, in which R 'is a higher hydrocarbon radical than R means, from this built up aluminum halide hydrogen by ethylene or other, preferably low molecular weight olefins in the presence of nickel displace olefins bound to aluminum in the form of hydrocarbon residues and first add potassium halide and the compound RA1X2 to this product, after which then the cycle process can be started.

Als Kaliumhalogenide verwendet man Kaliumchlorid oder Kaliumbromid. Kaliumjodid oder Kaliumfluorid sind für das Verfahren nicht geeignet. Für die weitere Arbeitsweise ist es wichtig, daß die Schmelzpunkte der Komplexverbindungen K[Al R2X2] möglichst niedrig liegen und sich die Schmelzen leicht unterkühlen lassen. Die Schmelzpunkte der Komplexverbindungen K[Al (C3 H7)2 Cl2j und K[Al (C4 H9) Cl liegen ziemlich niedrig. Auch lassen sich Schmelzen dieser Komplexverbindungen leicht unterkühlen. Bei Einsatz von Propylen oder Butylen in der Verdrängung macht deshalb die Ausbildung flüssiger Schichten der Komplexverbindung gar keine Schwierigkeit. Hingegen liegt der Schmelzpunkt der besonders wichtigen Komplexverbindung K[Al(C2H5)2Cl2j höher bei etwa 60 C. Diese Komplexverbindung neigt sehr zur Kristallisation, was zu Störungen des Verfahrens Anlaß geben kann. Man kann aber den Schmelzpunkt des Kaliumchloridkomplexes stark erniedrigen, wenn man ihm den entsprechenden Kaliumbromidkomplex beimischt. Neben den einheitlichen Komplexverbindungen K[Al(C2H6)2Cl2] und K[Al(C2Hs)2Br2] gibt es noch einen einheitlichen gemischten Komplex K[Al (C2H5)2ClBr], der bis herunter zur Raumtemperatur flüssig ist. So weit braucht man aber gar nicht zu gehen. Es genügt schon, einen Teil des Kaliumchlorids bei der Umwandlung des Diäthylaluminiumchlorids durch Kaliumbromid zu ersetzen, um schon eine erhebliche Schmelzpunkterniedrigung des reinen Kaliumchloridkomplexes zu bekommen. Potassium chloride or potassium bromide are used as potassium halides. Potassium iodide or potassium fluoride are not suitable for the process. For the further It is important that the melting points of the complex compounds K [Al R2X2] should be as low as possible and the melts can be slightly supercooled. The melting points of the complex compounds K [Al (C3 H7) 2 Cl2j and K [Al (C4 H9) Cl are pretty low. These complex compounds can also be melted easily subcool. Therefore, when using propylene or butylene in the displacement the formation of liquid layers of the complex compound is no problem at all. In contrast, the melting point of the particularly important complex compound K [Al (C2H5) 2Cl2j is higher at about 60 C. This complex compound is very prone to crystallization, which may give rise to disruptions in the procedure. But you can check the melting point of the Potassium chloride complex can be greatly reduced if you give it the corresponding potassium bromide complex admixed. In addition to the uniform complex compounds K [Al (C2H6) 2Cl2] and K [Al (C2Hs) 2Br2] is there another uniform mixed complex K [Al (C2H5) 2ClBr], which goes down to is liquid at room temperature. But you don't have to go that far. It A part of the potassium chloride is sufficient in the conversion of the diethylaluminum chloride Replace it with potassium bromide to reduce the melting point considerably of the pure potassium chloride complex.

Die Spaltung der Komplexverbindung erfolgt zweckmäßig im Vakuum bei Temperaturen von 160 bis 200"C, wobei Aluminiumtrialkyle und Dialkylaluminiumhalogenide abdestillieren, während Kaliumhalogenid und dessen Komplexverbindungen im Rückstand bleiben. Durch die Spaltung der Ausgangskomplexverbindung hat man es also in der Hand, den im Sinne der Aufbau- und Verdrängungsreaktion völlig inaktiven reinen Verbindungst,vp R2A1X in seine Mischung mit dem voll reaktionsfähigen Aluminiumtrialkyl überzuführen. In Gegenwart von so viel Aluminiumtrialkyl reagiert im Sinne der belgischen Patentschrift 575 992 auch das Dialkylaluminiumhalogenid sowohl beim Aufbau als auch bei der Verdrängung mit. Man erreicht das durch eine ganz einfache Behandlung im Vakuum in der Hitze ohne Verlust von aluminiumorganischem Material und hat im Destillationsrückstand die notwendigen Verbindungen für die spätere Inaktivierung des Aluminium trialkyls in genauer Äquivalenz zur Verfügung. The cleavage of the complex is expediently carried out in vacuo Temperatures from 160 to 200 "C, with aluminum trialkyls and dialkylaluminum halides distill off, while potassium halide and its complex compounds in the residue stay. So by splitting the starting complex one has it in the Hand, which is completely inactive in terms of the build-up and repression reaction Connect, vp R2A1X in its mixture with the fully reactive aluminum trialkyl convict. In the presence of so much aluminum trialkyl reacts like the Belgian Patent 575,992 also includes the dialkyl aluminum halide in both construction also with the repression. You can do this with a very simple treatment in a vacuum in the heat without loss of organoaluminum material and has im Distillation residue the necessary compounds for the later inactivation of the aluminum trialkyls are available in exact equivalence.

Die Spaltung der Kaliumhalogenidkomplexverbindung braucht nicht bis zu Ende durchgeführt zu werden. Es ist aus arbeitstechnischen Gründen vielmehr zweckmäßig, die Spaltung der Ikomplexverbindung nur so weit zu treiben, als der Rückstand von Kaliumhalogenid und komplexer Kaliumverbindung noch einen zumindest in der Wärme gut beweglichen Brei darstellt. Die mechanischen Eigenschaften der Spaltrückstände werden insbesondere bei Vorliegen der Komplexverbindung K[A1(C2H5) C13] immer unangenehmer, je weiter man die Spaltung treibt, da der Schmelzpunkt dieser Komplexverbindung recht hoch liegt. Am Ende der Spaltung hat man deshalb einen sehr festen Kuchen aus Kaliumchlorid und dieser Komplexverbindung, der sich sehr schlecht handhaben läßt und den man zum Herausholen der letzten Anteile an Destillat ziemlich hoch und lange erhitzen muß, wobei Zersetzungen und Verluste eintreten. Zwar liegen bei anderen Systemen mit Propyl- oder Butylresten oder auch mit Brom statt Chlor die Verhältnisse günstiger. Aber auch hier ist es besser, mit einer partiellen Spaltung zu arbeiten. Der Destillationsrückstand enthält dann natürlich außer den Spaltungsendprodukten noch eine gewisse Menge des nicht gespaltenen Ausgangskomplexes. Dies ist aber bedeutungslos, da das ganze Verfahren im Kreislauf durchgeführt wird. Man braucht nur diesen Umstand derart einzukalkulieren, daß man, um X Teile der nicht komplexen Aluminiumverbindungen des Spaltdestillats zu erzielen, in die Spaltung mit 2 n X Teilen des Komplexes eingehen muß, wobei die zweckmäßige Größe des Koeffizienten n von Komplex zu Komplex variiert. The cleavage of the potassium halide complex compound does not need up to to be carried out to the end. For technical reasons, it is more appropriate to to drive the cleavage of the complex compound only as far as the residue of Potassium halide and more complex potassium compounds, at least in the warmth represents well moving porridge. The mechanical properties of the cleavage residues become more and more unpleasant, especially when the complex compound K [A1 (C2H5) C13] is present, the further one drives the cleavage, the melting point of this complex compound is quite high. So at the end of the split you have a very firm cake of potassium chloride and this complex compound, which are very difficult to handle and which is quite high to get the last of the distillate out and must be heated for a long time, with decomposition and losses occurring. Although included other systems with propyl or butyl residues or with bromine instead of chlorine Conditions are more favorable. But even here it is better with a partial split to work. The distillation residue then naturally contains, in addition to the cleavage end products still a certain amount of the unsplit starting complex. But this is meaningless because the whole process is carried out in a cycle. You just need this fact To be taken into account in such a way that, to X parts of the non-complex aluminum compounds To achieve the cleavage distillate in the cleavage with 2 n X parts of the complex must be included, the appropriate size of the coefficient n from complex to complex varies.

Das Destillat wird in bekannter Weise bei Temperaturen von 90 bis 1500 C und Drücken von vorzugsweise 100 Atmosphären im Sinne der Patentschrift 1 034 169 aufgebaut. Hierauf wird das Aufbauprodukt durch Äthylen oder andere, vorzugsweise niedrige o;-Olefine in Gegenwart von Nickel, Kobalt oder Platin ebenfalls im Sinne der Patentschrift 1 034 169 der Verdrängung unterworfen. Dann wird das Verdrängungsprodukt mit dem gesamten Destillationsrückstand der ersten Stufe vermischt. Hierbei wird das vorhandene Aluminiumtrialkyl unter Rückbildung von Dialkylaluminiumchlorid und Bildung des Kaliumchloridkomplexes des Monochlorids inaktiviert, so daß im Idealfall ein Gemisch aus den verdrängten Olefinen und der Komplexverbindung K[Al R2 Cl2] entsteht, das nur getrennt zu werden braucht, worauf die Komplexverbindung in die erste Stufe zurückgeführt werden kann. In der Praxis, insbesondere wenn die Verdrängungsstufe und die Vermischung des Verdrängungsproduktes mit dem Destillationsrückstand ganz oder teilweise gegeneinander ausgetauscht werden, werden Gemische verschiedener Kaliumhalogenidkomplexverbindungen mit Kaliumhalogenid erhalten. Man kann beide Stufen völlig vertauschen, indem man schon das Aufbauprodukt mit dem Destillationsrückstand vermischt, der Mischung Nickelsalze und etwas Aluminiumtrialkyl zusetzt und erst dann die Verdrängungsstufe durchführt. Noch zweckmäßiger ist es, dem Aufbauprodukt nur einen Teil des Destillationsrückstandes und das Nickelsalz zuzusetzen, dann die Verdrängung durchzuführen und schließlich den anderen Teil des Destillationsrückstandes zuzugeben. Der Vorteil dieser Verfahrensweise besteht darin, daß schon während der Verdrängung die Trennung in zwei Schichten einsetzt. Das ist zwar, sofern man mit Äthylen verdrängt, nicht sehr wichtig, wenn auch nicht schädlich, aber recht wichtig bei Verdrängung mit Propylen und Butylen. Hierbei besteht nämlich keinerlei Affinitätsunterschied zwischen dem verdrängenden Olefin und dem abzuspaltenden Olefin (beim Äthylen ist dieser Affinitätsunterschied sehr groß), und deshalb kann man hier eine weitgehende Verdrängung höherer Olefine nur durch große Propylen- bzw. Butylenüberschüsse erreichen. Unter solchen Verhältnissen wird der Reaktionsverlauf in der gewünschten Richtung verbessert, wenn eines der Reaktionsprodukte durch Abscheidung in einer zweiten Phase während der Reaktion aus dem Gleichgewicht entfernt wird. Will man das im Destillationsrückstand enthaltene Kaliumchlorid nicht durch die Verdrängungsstufe durchschleppen, so kann man aus dem Destillationsrückstand die reine Komplexverbindung K[AIRX3] mit einem geeigneten Lösungsmittel, wie aromatischen Kohlenwasserstoffen, z. B. Benzol, extrahieren. Nach Abtrennung des Lösungsmittels kann man dann diese Verbindung für sich und den bei der Extraktion zurückgebliebenen Rückstand dem Verdrängungsprodukt zusetzen. The distillate is in a known manner at temperatures from 90 to 1500 C and pressures of preferably 100 atmospheres within the meaning of patent specification 1 034 169 built up. Thereupon the build-up product by ethylene or other, preferably low o; -olefins in the presence of nickel, cobalt or platinum also in the sense the patent specification 1 034 169 subject to displacement. Then the product of displacement with the entire distillation residue from the first stage mixed. Here is the aluminum trialkyl present with regression of dialkyl aluminum chloride and formation of the potassium chloride complex of the monochloride inactivated, so that ideally a Mixture of the displaced olefins and the complex compound K [Al R2 Cl2] is formed, which only needs to be separated, whereupon the complex compound enters the first stage can be traced back. In practice, especially when the displacement level and the mixing of the displacement product with the distillation residue completely or are partially exchanged for one another, mixtures are different Obtained potassium halide complex compounds with potassium halide. You can do both Completely swap levels by already mixing the build-up product with the distillation residue mixed, nickel salts and some aluminum trialkyl added to the mixture and only then carries out the displacement stage. It is even more useful to add the build-up product then add only part of the still residue and the nickel salt to carry out the displacement and finally the other part of the still residue admit. The advantage of this procedure is that even during the Displacement begins the separation into two layers. That is, provided you are with Displaced ethylene, not very important, if not harmful, but quite important when displacing with propylene and butylene. This is because there is no difference in affinity at all between the displacing olefin and the olefin to be split off (in the case of ethylene is this difference in affinity is very large), and therefore one can use an extensive Achieve displacement of higher olefins only with large excess of propylene or butylene. Under such circumstances, the course of the reaction will be in the desired direction improved when one of the reaction products by deposition in a second Phase is removed from equilibrium during the reaction. Do you want that in Potassium chloride contained in the distillation residue does not pass through the displacement stage drag through, you can get the pure complex compound from the distillation residue K [AIRX3] with a suitable solvent, such as aromatic hydrocarbons, z. B. benzene, extract. After the solvent has been separated off, this can then be used Connection for itself and the residue left behind during the extraction to the displacement product to add.

Die möglichst vollständige Trennung der bei der Vermischung des Verdrängungsproduktes mit dem Destillationsrückstand entstehenden Kaliumhalogenidkomplexverbindungen, und gegebenenfalls des Kaliumhalogenids selbst, von den verdrängten Olefinen ist für die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens von größter Bedeutung. Es ist daher von besonderer Wichtigkeit, daß das erhaltene Produkt sich selbständig in Schichten trennt, wobei die untere Schicht aus der Komplexverbindung K [Al R2X2j, während die obere aus dem nickelhaltigen verdrängten Olefin besteht. Arbeitet man bei Temperaturen, bei denen die untere Schicht geschmolzen ist, z. B. bei Vorliegen der Komplexverbindung K [Al(C2H5)2Cl2j bei Temperaturen über 60"C, so bleibt die Komplexverbindung geschmolzen und kann unten abgelassen werden. Man kann aber auch nach völliger Schichtentrennung abkühlen, bis die untere Schicht erstarrt, und die obere Olefinschicht angießen. Schließlich kann man nach erfolgter Schichtentrennung die obere, aus dem nickelhaltigen verdrängten Olefin bestehende Schicht abdestillieren Beim Arbeiten mit äthylhaltigen Komplexverbindungen kann man auch einen anderen Weg zur Trennung der Olefine von den Komplexverbindungen gehen, indem man die Mischung aus dem Destillationsrückstand der ersten Stufe und dem Verdrängungsprodukt unter Rühren erkalten läßt, wobei die Verbindung K [AI(C2Hs)CI2] als Kristallbrei ausfällt, der durch Filtrieren unter Luftabschluß von den Olefinen abgetrennt wird. The most complete separation possible when mixing the displacement product potassium halide complex compounds formed with the distillation residue, and optionally the potassium halide itself, from the displaced olefins of the utmost importance for the economic efficiency of the process. It is therefore of It is particularly important that the product obtained is self-contained in layers separates, the lower layer of the complex compound K [Al R2X2j, while the upper one consists of the nickel-containing displaced olefin. If you work at temperatures where the lower layer has melted, e.g. B. in the presence of the complex compound K [Al (C2H5) 2Cl2j at temperatures above 60 "C, the complex compound remains molten and can be drained below. But you can also after complete separation of the layers cool down until the lower layer solidifies and the upper olefin layer is poured on. Finally, after the layers have been separated, the upper one, from the nickel-containing one, can be used distill off the displaced olefin when working with ethyl-containing One can also use another way of separating the olefins from complex compounds the complex compounds go by removing the mixture from the still residue the first stage and the displacement product allowed to cool with stirring, the Compound K [AI (C2Hs) CI2] precipitates as a crystal slurry, which by filtering under Air exclusion is separated from the olefins.

Entscheidend für die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens ist auch die Frage, wieweit bei der Trennung der Olefine und der Komplexverbindungen, insbesondere durch Schichtenbildung, die Trennung durchgeführt werden kann, wieweit also bei der Entmischung gegenseitig völlig unlösliche Schichten entstehen oder wieweit beide Schichten gegenseitig löslich sind. Bleiben nämlich merkliche Mengen der halogenhaltigen Aluminiumkatalysatoren in der Olefinschicht, so leidet darunter die Vollständigkeit der Rückgewinnung der halogenhaltigen Katalysatoren, bzw. man muß noch aus dem Destillationsrückstand der Olefine die Katalysatoranteile gewinnen. Es hat sich herausgestellt, daß diese Verhältnisse sehr günstig liegen, indem die Halogengehalte der Olefinschicht in der Größenordnung von 1 0/o liegen. Erstaunlicherweise ist diese Trennung auch dann noch so vollständig, wenn man in der Verdrängungsphase Hexen oder Octen einsetzt und sich in der unteren Schicht Komplexverbindungen der entsprechenden höheren Alnminiumalkylhalogenide befinden. Diesc geringen Mengen Komplexverbindungen verbleiben bei der Destillation der Olefine im nickelhaltigen Rückstand zurück und können wiedergewonnen werden. Bei der Aufarbeitung der Olefine durch Destillation verbleibt das Nickel im Rückstand. The is also decisive for the economic efficiency of the process Question to what extent in the separation of the olefins and the complex compounds, in particular by layering, the separation can be carried out, so how far with the separation creates mutually completely insoluble layers, or to the extent both Layers are mutually soluble. That is to say, there are noticeable amounts of the halogen-containing Aluminum catalysts in the olefin layer, the completeness suffers the recovery of the halogen-containing catalysts, or one must still from the distillation residue of the olefins win the catalyst fractions. It turned out that this Ratios are very favorable by the halogen content of the olefin layer in of the order of magnitude of 1 0 / o. Amazingly, this separation is also then no matter how complete it is if hexene or octene is used in the displacement phase and complex compounds of the corresponding higher aluminum alkyl halides in the lower layer are located. These small amounts of complex compounds remain in the distillation of the olefins in the nickel-containing residue and can be recovered. When the olefins are worked up by distillation, the nickel remains in the residue.

In die untere Schicht der Komplexverbindungen treten nur sehr geringe Mengen Nickel ein. Das ist aber nicht nachteilig, da die aluminiumorganischen Verbindungen, die zum Aufbau herangezogen werden, im Zuge der Destillation der gespaltenen Komplexverbindung erhalten werden, wodurch jede Spur von Nickel, die sich bis hierher durchgeschieppt hat, im Rückstand verbleibt. In diesem kann sich aber das Nickel ruhig anreichern, da es dort nicht weiter stört, unabhängig davon, ob der Rückstand zum Aufbauprodukt oder zum Verdrängungsprodukt zugesetzt wird. Die flüssigen unteren Schichten der Komplexverbindungen enthalten nur geringe Mengen von Olefinen. Will man auch diese aus der Komplexverbindung gewinnen, so braucht man nur die Komplexverbindungen mit gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffen, z. B. Pentan oder Hexan, selbstverständlich nach Abtrennung der Olefine, zu extrahieren, um auch die letzten Spuren von Olefinen aus den. Komplexverbindungen zu beseitigen. Diese Paraffine lassen sich, sofern kleine Teile davon in die Komplexverbindun R eingegangen sind, sehr leicht wieder abdestillieren. Only very small amounts enter the lower layer of the complex compounds Amount of nickel. But this is not a disadvantage, as the organoaluminum compounds, which are used to build up, in the course of the distillation of the cleaved complex compound can be preserved, eliminating any trace of nickel that has crept through to this point has remained in arrears. In this, however, the nickel can easily accumulate, since it does not bother there, regardless of whether the residue to the build-up product or is added to the displacement product. The fluid lower layers of the Complex compounds contain only small amounts of olefins. Do you want this too win from the complex compound, you only need the complex compounds saturated aliphatic hydrocarbons, e.g. B. pentane or hexane, of course after separating the olefins, to extract even the last traces of olefins from the. Eliminate complex compounds. These paraffins can, if small parts of it have entered the complex compound R, very easily again distill off.

Beispiel 1 Tn einen vakuumdichten und zunächst mit Stickstoff gefüllten Rührkessel werden 148,5 kg Dipropylaluminiumchlorid und 74,5 kg zuvor durch Erhitzen im Muffelofen auf 400"C gut getrocknetes Kaliumchlorid eingefüllt und unter Rühren auf 120"C erhitzt. Dann legt man Vakuum an und steigert die Temperatur im äußersten Heizmantel des Rührkessels auf 180°C. Example 1 Tn a vacuum-tight and initially filled with nitrogen 148.5 kg of dipropylaluminum chloride and 74.5 kg beforehand by heating are added to the stirred kettle Pour in well dried potassium chloride in the muffle furnace to 400 "C and stir heated to 120 "C. Then you apply a vacuum and increase the temperature in the outermost heating jacket of the stirred kettle to 180 ° C.

Man unterbricht die Destillation, wenn 72 kg Destillat übergegangen sind und läßt den Rückstand im Rührkessel abkühlen. Dieser Rückstand bleibt bis zu einer Temperatur von 60"C gut rührbar. Er wird zunächst in einen heizbaren Vorratsbehälter abgefüllt und für die spätere Venvendung im Zuge des hier beschriebenen Verfahrens zurückgestellt. Der Rückstand besteht aus einer Mischung der beiden Komplexverbindungen K[Al(C3H7)2Cl2j und K[Al(C3H7)Cl3] mit darin suspendiertem Kaliumchlorid. Das Destillat hat einen Chlorgehalt von 9,1 °/0 und besteht aus einer Mischung von 380/, Dipropylaluminiummonochlorid mit 62 0/o Aluminiumtripropyl. 70 kg dieses Destillats werden nunmehr oben auf einen druckfesten Reaktionsturm aufgegeben, und 2 kg werden zurückgestellt. Im Turm wird eine Temperatur von 100 bis 110"C eingehalten. Der Reaktor ist mit Raschigringen aus Kupfer gefüllt, und in ihm wird ein Äthylendruck von 100 Atmosphären aufrechterhalten. Das unten ablaufende flüssige Reaktionsprodukt wird mehrfach wieder am Kopf des Turms durch eine Druckpumpe aufgegeben und nach jedesmaligem Durchgang analysiert. Der Halogen- und Aluminiumgehalt nimmt durch die Anlagerung des Äthylens allmählich ab.The distillation is interrupted when 72 kg of distillate has passed over are and allow the residue to cool in a stirred kettle. This residue remains until easily stirrable to a temperature of 60 "C. It is first placed in a heatable storage container bottled and for later use in the course of the procedure described here deferred. The residue consists of a mixture of the two complex compounds K [Al (C3H7) 2Cl2j and K [Al (C3H7) Cl3] with potassium chloride suspended therein. The distillate has a chlorine content of 9.1% and consists of a mixture of 380% dipropyl aluminum monochloride with 62% aluminum tripropyl. 70 kg of this distillate are now on top of one Abandoned pressure-resistant reaction tower, and 2 kg are put back. In the tower will a temperature of 100 to 110 "C is maintained. The reactor is equipped with Raschig rings made of copper, and an ethylene pressure of 100 atmospheres is maintained in it. The liquid reaction product running down below is repeatedly at the top of the Tower abandoned by a pressure pump and analyzed after each pass. The halogen and aluminum content gradually decreases due to the addition of ethylene away.

Eine zusätzliche Kontrolle des Reaktionsverlaufes hat man in dem Gewicht des am Turm unten ablaufenden Reaktionsproduktes, wenn man von Zeit zu Zeit den Turm vollständig leerlaufen läßt und das gesamte Reaktionsprodukt unten abnimmt.An additional control of the course of the reaction can be found in the weight of the reaction product running down on the tower, if from time to time the Let the tower run completely empty and the entire reaction product decreases below.

Je nach der gewünschten Molekulargröße der späteren endgültigen Reaktionsprodukte lagert man mehr oder weniger Äthylen an. Eine technisch sehr gut brauchbare Olefinmischung als Endprodukt, in der alle ungradzahligen Olefine von C5 bis etwa Cio vertreten sind, wird dann erhalten, wenn man die Addition von Äthylen so weit treibt, daß aus den eingesetzten 70 kg des chloridhaltigen Aluminiumtripropyls insgesamt 192 kg Flüssigkeit mit einem Chlorgehalt von 40/o gewonnen sind. Depending on the desired molecular size of the later final reaction products if you store more or less ethylene. A technically very useful olefin mixture as an end product in which all the odd-numbered olefins from C5 to about Cio are represented are, is obtained if one drives the addition of ethylene so far that from the 70 kg of chloride-containing aluminum tripropyl used, a total of 192 kg of liquid with a chlorine content of 40 / o are obtained.

Zu diesen 192 kg, die weiterhin sorgfältig vor dem Zutritt von Luft geschützt bleiben müssen, gibt man jetzt einen Nickelkatalysator, der in folgender Weise hergestellt worden ist: 100 g feinpulverisiertes Nickelacetylacetonat werden in 500 cm3 Hexan suspendiert, und dann läßt man die Suspension unter Luftabschluß zu der Hälfte der oben zurückgestellten 2 kg Destillat unter Rühren und Kühlen zufließen. Es entsteht eine tiefschwarze Lösung bzw. Suspension. Die in dieser Weise mit Nickel versetzten höheren aluminiumorganischen Verbindungen werden jetzt in ein Druck gefäß eingepumpt, in dem sich 700 kg trockenes und sauerstofffreies Propylen befinden. Es findet jetzt Rückbildung von Aluminiumpropylverbindungen unter Freisetzen höherer si-Olefine aus der aluminiumorganischen Verbindung statt. Der Vorgang dauert etwa 1 bis 2 Stunden. Er wird durch Rühren und durch gelindes Anwärmen des Druckgefäßes auf etwa 30"C gefördert. Der Fortschritt der Reaktion läßt sich dadurch verfolgen, daß man kleine Proben unter Stickstoff in auf -sOOC gekühlte Gefäße abzieht, das Propylen bei möglichst tiefer Temperatur unter Anlegen von Vakuum rasch beseitigt und dann den Rückstand mit Methanol zersetzt. Hierbei wird Propan entwickelt, das man auffängt. Das Verhältnis von Propan zu titrierbaren Aluminiumäquivalenten soll dann möglichst nahe = 1 sein. Unter titrierbaren Aluminiumäquivalenten wird die Menge verstanden, die man unmittelbar nach dem Verfahren von 0. Glemser und L. Thelten, Z. ang., 62, S. 269 (1950), titrieren kann, d. h., es ist der Teil des Aluminiums, der ursprünglich nicht an Chlor gebunden war. Wenn man während dieser Operation von Beginn ab mehrfach Proben zieht, so stellt man fest, daß sich dieses Verhältnis von Probe zu Probe ändert und schließlich der 1 nähert. To this 192 kg, continue carefully before the admission of air must remain protected, you now give a nickel catalyst, which in the following How has been made: 100 g of finely powdered nickel acetylacetonate will be suspended in 500 cm3 of hexane, and then the suspension is left in the absence of air flow in to half of the 2 kg of distillate put aside above, with stirring and cooling. A deep black solution or suspension is created. Made in this way with nickel higher organoaluminum compounds that have been added are now placed in a pressure vessel pumped in, which contains 700 kg of dry and oxygen-free propylene. There is now regression of aluminum propyl compounds with the release of higher ones Si-olefins instead of the organoaluminum compound. The process takes about 1 to 2 hours. It is made by stirring and gently warming the pressure vessel promoted to about 30 "C. The progress of the reaction can be followed by that small samples are withdrawn under nitrogen into vessels cooled to -sOOC, that Propylene quickly eliminated at the lowest possible temperature while applying a vacuum and then the residue is decomposed with methanol. Here propane is developed, which is collected. The ratio of propane to titratable aluminum equivalents should then be as possible close = 1. Titratable aluminum equivalents are understood to mean the amount which are immediately followed by the method of 0. Glemser and L. Thelten, Z. ang., 62, P. 269 (1950), can titrate, d. i.e., it is the part of the aluminum that originally was not bound to chlorine. If you do this several times from the beginning during this operation If samples are taken, it is found that this ratio varies from sample to sample changes and finally approaches 1.

Ist diese Reaktionsstufe vollständig verlaufen, so pumpt man in das noch unter Propylendruck stehende Reaktionsgefäß den wieder verflüssigten Rückstand von der ersten Wärmespaltung der Komplexverbindung möglichst vollständig hinein und rührt die Mischung gut durch. Während dieser Operation kann man bereits beginnen, das Propylen aus dem Gefäß abzulassen. Es wird wieder verflüssigt und für spätere erneute Verwendung in einen Vorratsbehälter gegeben. Once this reaction stage has been completed, the pump is pumped into the the reaction vessel still under propylene pressure removes the liquefied residue from the first heat splitting of the complex compound as completely as possible and stir the mixture well. During this operation you can already start to drain the propylene from the vessel. It is liquefied again and used for later put in a storage container again for use.

Nach völligem Verdampfen des Propylens befinden sich in dem Reaktionsgefäß zwei nicht mischbare Flüssigkeiten, die sich bei Abstellen der Rührung entmischen. Die untere Schicht besteht aus praktisch reinem Kaliumaluminiumdipropyldichlorid, in dem sich noch eine sehr kleine Menge freies Kaliumchlorid befindet und in dem auch noch ein wenig Kaliumaluminiumpropyltrichlorid vorhanden ist als Äquivalente für die im Laufe des Vorganges weggenommene und nicht vollständig wieder zugefügte Menge des aluminiumtripropylreichen Destillats.After the propylene has evaporated completely, the reaction vessel is located two immiscible liquids that separate when the agitator is switched off. The lower layer consists of practically pure potassium aluminum dipropyl dichloride, in which there is still a very small amount of free potassium chloride and in which there is also a little potassium aluminum propyl trichloride present as equivalents for that which was removed in the course of the process and not completely added again Amount of the aluminum tripropyl rich distillate.

Es ist nicht unbedingt nötig, aber sehr zweckmäßig, die Zusammensetzung der unteren flüssigen Phase so einzustellen, wie es oben geschildert wurde, weil man dann eine größere Sicherheit hat, daß in dieser Versuchsphase keinerlei freies echtes Aluminiumtrialkyl mehr in der Mischung ist. It is not absolutely necessary, but very useful, the composition adjust the lower liquid phase as described above because one then has greater certainty that in this phase of the experiment there is no free real aluminum trialkyl is more in the mix.

Man läßt die untere Schicht unter weiterem Luftabschluß aus dem Reaktionsgefäß heraus und bringt sie zweckmäßig gleich in den Rührkessel zur Ausführung der thermischen Spaltung zurück, der zu Beginn des Beispiels erwähnt war. The lower layer is left out of the reaction vessel with further exclusion of air out and expediently brings them straight into the stirred tank to carry out the thermal Cleavage mentioned at the beginning of the example.

Damit kann dann sofort die nächste Spaltung für den nächsten Reaktionszyklus ausgeführt werden. Von der ersten Wiederholung ab ist die Entnahme der kleinen 2-kg-Menge des halogenhaltigen Aluminiumtripropyls zu unterlassen. Der Nickelkatalysator ist von der ersten Wiederholung ab unter Verwendung von nur 100g frischem Aluminiumtripropyl herzustellen. The next cleavage for the next reaction cycle can then take place immediately are executed. From the first repetition onwards, the small 2 kg amount is withdrawn refrain from halogenated aluminum tripropyls. The nickel catalyst is from the first rep using only 100g of fresh aluminum tripropyl to manufacture.

Die obere Olefinschicht ist durch kolloides Nickel dunkel gefärbt. Sie wird durch Destillation vom Nickel befreit. Das Abdestillieren der höhersiedenden Anteile erfolgt im Vakuum. Das Nickel bleibt im Rückstand, kann gesammelt und später auf Nickelacetylacetonat verarbeitet werden. Die Zusammensetzung der Olefinschicht bei einem gemäß diesem Beispiel durchgeführten Versuchsansatz ist die folgende: C-Zahl 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 l zu 1O l 13 l 15 ! 17 l 19 Gewichtsprozent . .| 2,1 ! 5,6 1 2,4 | 14,1 | 1,9 a 21,2 1 0,3 1 19,8 j 15,1 j 9,2 | 5,2 1 2,8 Die kleinen Mengen der geradzahligen Olefine kommen dadurch in das Reaktionsprodukt, daß während des Aufbaues der höheren Aluminiumalkyle in dem Druckreaktionsturm in kleinem Umfange durch die sogenannte Verdrängungsreaktion aus Aluminiumpropyl Aluminiumäthyl wird, das dann seinerseits die geradzahligen höheren Aluminiumalkyle bildet.The upper olefin layer is colored dark by colloidal nickel. It is freed from nickel by distillation. The higher-boiling components are distilled off in vacuo. The nickel remains in the residue, can be collected and later processed into nickel acetylacetonate. The composition of the olefin layer in a test run carried out according to this example is the following: C number 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 l to 1O l 13 l 15! 17 l 19 Weight percent. . | 2.1! 5.6 1 2.4 | 14.1 | 1.9 a 21.2 1 0.3 1 19.8 j 15.1 j 9.2 | 5.2 1 2.8 The small amounts of the even-numbered olefins get into the reaction product because during the build-up of the higher aluminum alkyls in the pressure reaction tower to a small extent through the so-called displacement reaction from aluminum propyl, aluminum ethyl is formed, which in turn forms the even higher aluminum alkyls.

Beispiel 2 Man verfährt genau nach Beispiel 1, verwendet aber in der zweiten Reaktionsphase nach dem Zusatz des Nickels an Stelle von Propylen 1000kg a-Butylen. Example 2 The procedure is exactly as in Example 1, but used in the second reaction phase after the addition of nickel instead of propylene 1000kg α-butylene.

Die Olefinschicht hat am Ende des Versuchs die gleiche Zusammensetzung wie im Beispiel 1 jedoch wird als untere Schicht die Komplexverbindung K [Al(C4H9)2Cl2] erhalten. Auch diese Komplexverbindung ist bis herunter zu Zimmertemperatur flüssig. Erhitzt man sie im Vakuum von 0,1 Torr auf 180 bis 200"C, so erhält man ein Destillat, das zu etwa 700/o aus Aluminiumtributyl besteht, und mit dem man unter Anlagerung von Äthylen dann gradzahlige höhere Aluminiumalkyle aufbauen und später gradzahlige Olefine herstellen kann. In dieser Weise ist es möglich, von der Synthese der ungradzahligen a-Olefine zur Synthese der gradzahligen überzugehen. Selbstverständlich ist jederzeit auch das Umgekehrte möglich, wenn man in den Druckreaktionsturm zunächst eine Aluminiumverbindung mit gradkettigen Resten einführt und in der zweiten Reaktionsstufe mit Propylen, n-Penten oder n-Hepten behandelt.The olefin layer has the same composition at the end of the experiment as in Example 1, however, the complex compound K [Al (C4H9) 2Cl2] is used as the lower layer obtain. This complex compound is also liquid down to room temperature. If you heat them in a vacuum of 0.1 Torr to 180 to 200 "C, you get a distillate, which consists to about 700 / o of aluminum tributyl, and with which one with addition of ethylene then build up even higher aluminum alkyls and later even higher aluminum alkyls Can produce olefins. In this way it is possible from the synthesis of the odd a-olefins to pass over to the synthesis of the even-numbered ones. It goes without saying anytime The reverse is also possible if an aluminum compound is first introduced into the pressure reaction tower with straight-chain residues and in the second reaction stage with propylene, n-pentene or n-heptene treated.

Beispiel 3 284 kg Kaliumaluminiumdiäthyldibromid werden, wie zu Beginn des Beispiels 1 beschrieben, zunächst im Vakuum erhitzt, bis 141 kg Destillat übergegangen sind. Das Destillat enthält 8,9 0/o Brom und besteht zu 900in aus Diäthylaluminiumbromid und zu 100/o aus Aluminiumtriäthyl. Den Rückstand dieser Spaltung im Vakuum beläßt man einfach im Rührkessel. Example 3 284 kg of potassium aluminum diethyl dibromide are added as at the beginning of Example 1, first heated in vacuo, passed to 141 kg of distillate are. The distillate contains 8.9% bromine and consists of 900% of diethylaluminum bromide and 100 / o from aluminum triethyl. The residue from this cleavage is left in vacuo simply in a stirred kettle.

Das Destillat wird bei 150"C im Druckreaktionsturm gemäß Beispiel 1 mit Äthylen von 100 Atmosphären aufgebaut, bis es pro Kilogramm 700 g zugenommen hat. Zu dieser Mischung gibt man einen Nickelkatalysator, hergestellt aus 500 cm3 Hexan, 80 g Nickelacetylacetonat, 80 g. Aluminiumtriäthyl und pumpt die jetzt entstandene nickelhaltige aluminiumorganische Verbindung erneut nunmehr bei 50 bis 600 C und 50 Atmosphären Äthylendruck auf den Reaktionsturm. Eine Kontrolle des Fortschritts der Reaktion hat man darin, daß man kleine Mengen der unten abgezogenen Flüssigkeit hydrolysiert und die herauskommende Gasmenge mißt. Das Gas muß weitgehend reines Äthan sein, und außerdem muß pro Äquivalent titrierbaren Aluminiums 1 Äquivalent Äthan gebildet werden. Ist dieser Punkt erreicht, so kann man diese Operation beenden. Die jetzt vorliegende Mischung aus Olefinen und Diäthylaluminiumbromid nebst wenig Aluminiumtriäthyl wird in den Reaktionskessel zurückgegeben, in dem man anfänglich die Spaltung des komplexen Kaliumaluminiumdiäthyldibromids vorgenommen hatte, und darin unter Rühren auf 40 bis 50"C erwärmt. Es tritt wieder Trennung in zwei Schichten ein, und die weitere Behandlung ist dem Beispiel 1 analog. Die gewonnenen Olefine haben folgende Zusammensetzung: C-Zahl 4 zu 6 l 8 l 10 l 12 Gewichtsprozent ... 37,0 ß 33,5 | 21,8 | 6,1 | 1,3 Die zurückgehaltene Komplexverbindung kann ohne weiteres wieder, wie zu Beginn dieses Beispiels beschrieben, im Vakuum gespalten werden.The distillate is built up at 150 ° C. in a pressure reaction tower according to Example 1 with ethylene of 100 atmospheres until it has increased 700 g per kilogram. A nickel catalyst made from 500 cm3 of hexane, 80 g of nickel acetylacetonate, 80 g of aluminum triethyl is added to this mixture and the nickel-containing organoaluminum compound that has now formed is again pumped onto the reaction tower at 50 to 600 ° C. and 50 atmospheres of ethylene pressure. The progress of the reaction can be checked by hydrolyzing small amounts of the liquid drawn off below and measuring the amount of gas emerging must be largely pure ethane, and in addition 1 equivalent of ethane must be formed per equivalent of titratable aluminum. Once this point has been reached, this operation can be terminated to begin with the split of the complex potassium aluminum diethyl dibromide and heated to 40 to 50 ° C while stirring. Separation into two layers occurs again, and the further treatment is analogous to Example 1. The olefins obtained have the following composition: C number 4 to 6 l 8 l 10 l 12 Weight percent ... 37.0 ß 33.5 | 21.8 | 6.1 | 1.3 The retained complex compound can easily be cleaved again in vacuo, as described at the beginning of this example.

Beispiel 4 120,5 kg Diäthylaluminiummonochlorid werden in einem Vakuumrührkessel gemäß Beispiel 1 mit 37,25kg Kaliumchlorid und 59,5 kg Kaliumbromidbeide Salze vorher gut getrocknet - versetzt und bei 120"C zu einer homogenen Flüssigkeit verrührt. Man destilliert bei einer Badtemperatur von 160"C und einem Vakuum von 3 mm 70 kg ab. Den Rückstand in dem Rührkessel läßt man unter Rühren erstarren, wobei dieser Rückstand eine lockere, noch bewegliche Form annimmt. Das Destillat enthält 18,5 0/o Chlor und 2,8 0/o Brom und besteht zu 27°/o aus Aluminiumtriäthyl und 730/o aus Aluminiumdiäthylmonochlorid und Diäthylaluminiummonobromid. Bei der erstmaligen Ausübung dieser Operation entnimmt man dem Destillat 2 kg und gibt die übrigen 68 kg zur Reaktion mit dem Äthylen auf den im Beispiel 1 erwähnten Druckreaktionsturm. Man baut mit Äthylen auf bis zu einer Gewichtszunahme auf 180 kg, aktiviert wieder mit kolloidem Nickel und behandelt, wie im Beispiel 3 beschrieben,-mit Äthylen von 50 Atmosphären in dem Druckreaktionsturm. Die erhaltene Mischung aus zurückgebildeter Äthylaluminiumverbindung und Olefinen gibt man in den anfänglich zur Spaltung benutzten Rührkessel zurück und verfährt gemäß Beispiel 3 weiter. Example 4 120.5 kg of diethylaluminum monochloride are placed in a stirred vacuum vessel according to Example 1 with 37.25 kg of potassium chloride and 59.5 kg of potassium bromide, both salts beforehand well dried - mixed and stirred at 120 "C to a homogeneous liquid. 70 kg are distilled at a bath temperature of 160 ° C. and a vacuum of 3 mm away. The residue in the stirred kettle is allowed to solidify with stirring, this being the case Residue takes on a loose, still flexible form. The distillate contains 18.5 0 / o chlorine and 2.8% bromine and consists of 27 ° / o of aluminum triethyl and 730 / o from aluminum diethyl monochloride and diethyl aluminum monobromide. At the first time To carry out this operation, take 2 kg from the distillate and give the remaining 68 kg for reaction with the ethylene on the pressure reaction tower mentioned in Example 1. You build up with ethylene up to a weight gain of 180 kg, reactivate with colloidal nickel and treated as described in Example 3, -with ethylene from 50 atmospheres in the pressure reaction tower. The resulting mixture of regressed Ethylaluminum compound and olefins are added to the initially used for cleavage Return the stirred tank and proceed as in Example 3.

Beispiel 5 Man verfährt zunächst genau nach Beispiel 1 bis zur Herstellung des höheren Aluminiumalkyls nach der Reaktion mit dem Äthylen von lq0 Atmosphären im Druckreaktionsturm (vor der Zugabe des Nickels). Example 5 The procedure initially followed exactly as in Example 1 up to production of the higher aluminum alkyl after reaction with the ethylene of 1q0 atmospheres in the pressure reaction tower (before adding the nickel).

Hierbei ist jedoch die Entnahme von 2kg des anfangs bei der Spaltung erhaltenen Destillats zu unterlassen.Here, however, the removal of 2kg is the beginning of the cleavage to refrain from the distillate obtained.

Das höhere Alkyl wird in- einen größeren -Druckkessei gefüllt und hier mit neun Zehntel des Rückstandes zusammengebracht, der anfangs bei der Spaltung der Komplexverbindung im Vakuum erhalten war. Hierbei bildet sich jetzt eine Mischung heraus, die zum größten Teil aus Dialkylaluminiumchlorid mit ungradzahligen längeren Alkylen und außerdem aus den entsprechenden Äluminiumtrialkyl9n besteht. Man aktiviert mit einem Nickelkatalysator aus 500 cm3 -Hexan, 100 g Ni-acetyl-aceton, 100 g Al-tri-propyl und verfährt jetzt unter Zugabe von 300 kg-Propylen nach Beispiel 2 weiter. Es findet jetzt der Ersatz der längeren ungradzahligen Alkylgruppen durch Propylgruppen unter Freisetzen der ungradzahligen Olefine statt, und gleichzeitig entmischt sich die Flüssigkeit, weil sich die Komplexverbindung - des Dipropylaluminiumchlorids mit dem Kaliumchlorid bilden kann. Diese Entmischung während des Umsatzes mit dem Propylen bietet Vorteile, weil die Umsetzung mit dem Propylen vollständiger verläuft Man kam1 deshalb in dieser Phase der Reaktion die Propylenmenge auch gegenüber der - im Beispiel 2 verwendeten auf 50 O/o verringern. Nach etwa 2 Stunden gibt man das letzte Zehntel des anfangs erhaltenen Spaltungsrückstandes hinzu und kann jetzt die ganze Reaktionsmischung, wie im Beispiel 2 beschrieben, weiterverarbeiten.The higher alkyl is filled into a larger pressure vessel and brought together here with nine tenths of the residue that was initially due to the split the complex compound was obtained in vacuo. A mixture is now formed out, for the most part from dialkylaluminum chloride with odd-numbered longer Alkylene and also consists of the corresponding Äluminiumtrialkyl9n. Man activated with a nickel catalyst made from 500 cm3 -hexane, 100 g Ni-acetyl-acetone, 100 g Al-tri-propyl and now proceeds according to Example 2 with the addition of 300 kg propylene. It finds now the replacement of the longer odd-numbered alkyl groups by propyl groups below Release of the odd-numbered olefins takes place, and at the same time the segregates Liquid, because the complex compound - dipropyl aluminum chloride with which can form potassium chloride. This segregation during the conversion with the propylene offers advantages because the reaction with the propylene is more complete Man Therefore, in this phase of the reaction, the amount of propylene compared to the - reduce to 50% used in Example 2. After about 2 hours you give it last tenth of the split arrears initially received added and can now process the entire reaction mixture, as described in Example 2, further.

Beispiel 6 Eine Mischung von 241 g Diäthylaluminiummonochlorid und 114 g Aluminiumtriäthyl wird in einem Autoklav bei 125"C und 100 Atmosphären Druck mit Äthylen geschüttelt. Man schließt an den Autoklav eine Stahlfiasche mit Äthylen an und beendet die Reaktion, wenn die Mischung insgesamt 400g Äthylen aufgenommen hat. Man bläst den Überdruck ab und gibt jetzt in den Autoklav einen Nickelkatalysator, hergestellt aus 150 g Nickelacetylacetonat und 120 g Aluminiumtriäthyl. Jetzt preßt man wieder Äthylen bis zu 40 Atmosphären auf und erwärmt unter Schütteln auf etwa 50ob, bis kein Äthylen mehr aufgenommen wird. Jetzt läßt man den Äthylenüberdruck ab und füllt den flüssigen Autoklavinhalt unter Luftausschluß aus. Dann gibt man 135 g Äthylaluminiumdichlorid und 320 g Kaliumchlorid zu und rührt bei 100"C, wobei ein Teil der Olefine (Hexen und etwas Octen) rasch abdestilliert. Für die weitere Aufarbeitung hat man drei Möglichkeiten: a) Man läßt unter Rühren weiter erkalten, wobei die Komplexverbindung K[Al(C2Hs)2Cl21 als Kristallbrei ausfällt, der durch Filtrieren unter Luftabschluß von den Olefinen abgetrennt werden kann. b) Man hält die Temperatur so hoch (etwa 70°C), daß die Komplexverbindung geschmolzen bleibt, und läßt die untere Schicht geschmolzen ab. c) Man läßt nach völliger Schichtentrennung abkühlen, bis die untere Schicht kompakt erstarrt ist, und gießt die Olefine einfach ab. Example 6 A mixture of 241 g of diethyl aluminum monochloride and 114 g of aluminum triethyl is in an autoclave at 125 "C and 100 atmospheres pressure shaken with ethylene. A steel bottle with ethylene is attached to the autoclave and the reaction ends when the mixture has absorbed a total of 400 g of ethylene Has. The excess pressure is blown off and a nickel catalyst is now put into the autoclave, made from 150 g nickel acetylacetonate and 120 g aluminum triethyl. Now press one again ethylene up to 40 atmospheres and warmed with shaking to about 50ob, until no more ethylene is absorbed. Now let the ethylene overpressure and fills the liquid autoclave contents with exclusion of air. Then you give 135 g of ethylaluminum dichloride and 320 g of potassium chloride are added and the mixture is stirred at 100 "C, with some of the olefins (hexene and some octene) are rapidly distilled off. For the further Work-up has three options: a) It is allowed to cool further while stirring, where the complex compound K [Al (C2Hs) 2Cl21 precipitates out as a crystal slurry that passes through Filtration with the exclusion of air can be separated from the olefins. b) One stops the temperature is so high (about 70 ° C) that the complex compound remains molten, and drains the lower layer melted. c) One leaves after complete separation of the layers cool until the lower layer has solidified compactly, and simply pour the olefins away.

Die Olefine werden dann in jedem Falle wie üblich durch eine Destillation weiterverarbeitet. Die feste Komplexverbindung (780 g) kann dann für die Versuchswiederholung gemäß Beispiel 4 im Vakuum gespalten werden. Die weitere Verarbeitung erfolgt wieder nach den hier eben beschriebenen Verfahren. The olefins are then in each case, as usual, by distillation further processed. The solid complex compound (780 g) can then be used for the repetition of the experiment are cleaved according to Example 4 in vacuo. Further processing takes place again according to the procedure just described here.

Selbstverständlich entfällt dann die Zugabe des Monoäthylaluminiumdichlorids und des Kaliumchlorids, weil diese Mengen jetzt mit dem Spaltungsrückstand in das Reaktionsprodukt eingebracht werden.Of course, there is then no need to add monoethylaluminum dichloride and potassium chloride, because these amounts now with the cleavage residue in the Reaction product are introduced.

Claims (14)

PATENTANSPRUCHE: 1. Kreislaufverfahren zur Herstellung von Olefinen durch Umsetzung von halogenhaltigen, organischen Aluminiumverbindungen der Formel R2AlX, worin R einen gegebenenfalls substituierten Alkylrest mit mindestens 2 Kohlenstoffatomen, der an den mit Aluminium gebundenen Kohlenstoffatomen keine ungesättigte Bindung und keine Verzweigung enthält, und X Chlor oder Brom bedeutet, in Gegenwart von Aluminiumverbindungen der Formel AlR'3, die alle drei Valenzen des Aluminiums an Kohlenstoff oder Wasserstoff gebunden enthalten, wobei R' einen beliebigen Kohlenwasserstoffrest oder Wasserstoff bedeutet, mit Olefinen, dadurch gekennzeichnet, daß man von einer Komplexverbindung eines Kaliumhalogenids mit einer Verbindung R2A1X der Formel K[AlR2X2] ausgeht, diese Verbindung thermisch in ein aus einer Verbindung R2A1X und einer Verbindung A1R3 bestehendes Destillat und einen aus Kaliumhalogenid und dessen Komplexverbindung mit der Verbindung R2A1X und gegebenenfalls der Verbindung RAlX2 bestehenden Destillationsrückstand trennt, das Destillat mit Äthylen bei Temperaturen von 90 bis 150"C und höheren Drücken zu höheren Aluminiumhalogenkohlenwasserstoffen aufbaut, aus diesen durch Äthylen oder Olefine anderer Art in Gegenwart von Nickel die an das Aluminium als Kohlenwasserstoffreste gebundenen Olefine verdrängt, das Produkt mit dem Destillationsrückstand aus der ersten Stufe vermischt, das nickelhaltige verdrängte Olefin von der Komplexverbindung K [AlR2X2] abtrennt und diese Komplexverbindung in die erste Stufe zurückführt. PATENT CLAIMS: 1. Circulation process for the production of olefins by reacting halogen-containing, organic aluminum compounds of the formula R2AlX, where R is an optionally substituted alkyl radical with at least 2 carbon atoms, the carbon atoms bonded to aluminum do not have an unsaturated bond and contains no branch, and X is chlorine or bromine, in the presence of Aluminum compounds of the formula AlR'3, which have all three valences of aluminum Contain carbon or hydrogen bonded, where R 'is any hydrocarbon radical or hydrogen means with olefins, characterized in that one of Complex compound of a potassium halide with a compound R2A1X of the formula K [AlR2X2] assumes this connection is thermally converted into a compound R2A1X and a Compound A1R3 existing distillate and one from potassium halide and its complex compound with the connection R2A1X and any distillation residue present in the compound RAlX2 separates the distillate with ethylene at temperatures of 90 to 150 "C and higher Pressing to higher aluminum halocarbons builds up from these through Ethylene or other types of olefins in the presence of nickel which act on the aluminum Hydrocarbon residues displaced olefins bound, the product with the distillation residue from the first stage mixed, the nickel-containing displaced olefin from the complex compound K [AlR2X2] is separated off and this complex compound is returned to the first stage. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Spaltung der Kaliumhalogenidkomplexverbindung so weit treibt, daß der Rückstand von Kaliumhalogenid und komplexer Aluminiumverbindung noch einen zumindest in der Wärme gut beweglichen Brei darstellt. 2. The method according to claim 1, characterized in that the Cleavage of the potassium halide complex compound drives so far that the residue of potassium halide and complex aluminum compound, at least one more Heat represents well moving porridge. 3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die thermische Spaltung durch Vakuum unterstützt. 3. Process according to Claims 1 and 2, characterized in that the thermal cleavage is supported by a vacuum. 4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verdrängungsstufe und die Stufe der Vermischung des Verdrängungsproduktes mit dem Destillationsrückstand aus der ersten Stufe gegeneinander austauscht. 4. Process according to Claims 1 to 3, characterized in that one the displacement stage and the stage of mixing of the displacement product exchanged with the distillation residue from the first stage. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Aufbauprodukt mit dem Destillationsrückstand vermischt, der Mischung Nickelsalze und etwas Al R3 zusetzt und dann die Verdrängungsstufe durchführt. 5. The method according to claim 4, characterized in that the Build-up product mixed with the distillation residue, the mixture of nickel salts and add some Al R3 and then carry out the displacement stage. 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Aufbauprodukt nur einen Teil des Destillationsrückstandes und Nickelsalze zusetzt und erst dann die Verdrängung durchführt, worauf man dem Verdrängungsprodukt den Rest des Destillationsrückstandes zugibt. 6. The method according to claim 4, characterized in that the Build-up product only adds part of the distillation residue and nickel salts and only then does the repression, whereupon the product of the repression is denoted The remainder of the distillation residue is added. 7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischung aus Destillationsrückstand aus der ersten Stufe und Verdrängungsprodukt in der Wärme durch Schichtenbildung trennt, wobei die obere aus dem nickelhaltigen verdrängten Olefin und die untere aus der Komplexverbindung K[AlRX2i und gegebenenfalls Kaliumchlorid besteht. 7. Process according to Claims 1 to 6, characterized in that the mixture of distillation residue from the first stage and displacement product separates in the heat by layering, with the upper from the nickel-containing displaced olefin and the lower one from the complex compound K [AlRX2i and optionally Potassium chloride. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die geschmolzene untere Schicht abläßt. 8. The method according to claim 7, characterized in that the drains melted lower layer. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man nach völliger Schichtentrennung abkühlt, bis die untere Schicht erstarrt und die obere Olefinschicht abgießt. 9. The method according to claim 7, characterized in that according to complete separation of the layers cools until the lower layer solidifies and the upper layer Pour off olefin layer. 10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man nach erfolgter Schichtentrennung die obere, aus dem nickelhaltigen verdrängten Olefin bestehende Schicht abdestilliert. 10. The method according to claim 7, characterized in that according to Once the layers have separated, the upper, displaced from the nickel-containing olefin existing layer distilled off. 11. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man beim Arbeiten mit äthylhaltigen Komplexverbindungen die Mischung aus dem Destillationsrückstand der ersten Stufe und dem Verdrängungsprodukt unter Rühren erkalten läßt, wobei die Verbindung K[Al(C2H5)2Cl2] als Kristallbrei ausfällt, der durch Filtrieren unter Luftabschluß von den Olefinen abgetrennt wird. 11. The method according to claims 1 to 6, characterized in that when working with ethyl-containing complex compounds, the mixture from the distillation residue the first stage and the displacement product allowed to cool with stirring, the Compound K [Al (C2H5) 2Cl2] precipitates as a crystal slurry, which is filtered under Air exclusion is separated from the olefins. 12. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die in der letzten Stufe erhaltene aluminiumorganische Komplexverbindung vor ihrer erneuten Spaltung zur Entfernung letzter Spuren von Olefinen mit gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffen, z. B. Pentan oder Hexan, extrahiert. 12. The method according to claims 1 to 11, characterized in that the organoaluminum complex compound obtained in the last stage before their re-cleavage to remove the last traces of olefins with saturated ones aliphatic hydrocarbons, e.g. B. pentane or hexane extracted. 13. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man die Komplexverbindung K [Al R2X2] in einem getrennten Arbeitsgang in bekannter Weise herstellt und sie dann zur Einleitung und zur Ergänzung von Katalysatorverlusten im Verlauf des Kreislaufverfahrens zugibt. 13. The method according to claims 1 to 12, characterized in that one the complex compound K [Al R2X2] in a separate operation in known Way and then use it to introduce and supplement catalyst losses admits in the course of the cycle process. 14. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man zuerst aus den Verbindungen der Formel R2AlX in Gegenwart von Aluminiumverbindungen der Formel Alu'3 und Äthylen höhere Verbindungen der Formel R'2AIX, worin R' einen höheren Kohlenwasserstoffrest als R bedeutet, aufbaut, aus diesem aufgebauten AluminiumhalogenkohlenwasserstoffdurchÄthylen oder andere, vorzugsweise niedrigmolekulare oc-Olefine in Gegenwart von Nickel die an Aluminium in Form von Kohlenwasserstoffresten gebundenen Olefine verdrängt, das Produkt mit Kaliumhalogenid und der Verbindung RA1X2 versetzt und erst hierauf das Kreislaufverfahren nach Ansprüchen 1 bis 12 durchführt. 14. The method according to claims 1 to 12, characterized in that one first from the compounds of the formula R2AlX in the presence of aluminum compounds of the formula Alu'3 and ethylene higher compounds of the formula R'2AIX, where R 'is a Hydrocarbon radical higher than R means, builds up, from this built up aluminum halohydrocarbon through ethylene or other, preferably low molecular weight oc-olefins in the presence of nickel displaces olefins bound to aluminum in the form of hydrocarbon residues, the Product mixed with potassium halide and the compound RA1X2 and only then the Circulation process according to claims 1 to 12 carries out. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 961 537, 964 642, 1 034 169; belgische Patentschrift Nr. 575 992. Considered publications: German Patent Specifications No. 961 537, 964 642, 1,034 169; Belgian patent specification No. 575 992.
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