DE1618978B1 - Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Alkylaluminiumverbindungen - Google Patents
Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von AlkylaluminiumverbindungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur konti- bildung durch Atomisieren von geschmolzenem AIu-
nuierlichen Herstellung von Alkylaluminiumverbin- miniummetall.
düngen. Bei der Synthese von Alkylaluminiumverbindun-
Es ist an sich bekannt, Alkylaluminiumverbindun- gen aus Aluminium wird die Reaktionsgeschwindig-
gen aus Aluminium, Olefinen und Wässerstoff in 5 keit ganz wesentlich von der Größe der Oberfläche
Anwesenheit einer Alkylaluminiumverbindung als des verwendeten Aluminiums beeinflußt, wobei noch
Katalysator herzustellen (vgl. K. Ziegler und Mit- zu beachten ist, daß die Abtrennung des nicht-
arbeiter in z. B. »Angew. Chemie«, Bd. 67, Nr. 16, umgesetzten Aluminiums aus der sich bildenden
S. 424 [1955]). Reaktionsflüssigkeit stets auf Schwierigkeiten stößt.
Für die kontinuierliche Durchführung einer sol- ίο Aus diesen Gründen hat man es bisher als wesentchen
Synthese von Alkylaluminiumverbindungen lieh betrachtet, insbesondere bei der Durchführung
sind jedoch bisher nur zwei Arbeitsweisen bekannt- eines kontinuierlichen Verfahrens, das Aluminium
geworden, welche im französischen Patent 1190 669 in möglichst feinverteiltem Zustand mit einer gro-
bzw. im japanischen Patent 253 638 beschrieben ßen Oberfläche zu verwenden, so daß die Resind.
Das Verfahren der französischen Patentschrift 15 aktionsgeschwindigkeit nicht beeinträchtigt wird und
wird derart durchgeführt, daß man von Aluminium- kein nichtumgesetztes Aluminium in der sieh bilpulver
oder Aluminiumplättchen mit einer Teilchen- denden Flüssigkeit zurückbleibt. Überraschendergröße
von 0,1 bis lmm ausgeht und damit eine weise hat sich nun gezeigt, daß wesentlich bessere
vertikale Reaktionskolonne beschickt, die am Boden Ergebnisse erzielt werden können, wenn man ein
eine poröse Platte aufweist. Das Metall wird mit 20 Aluminium mit relativ Meiner spezifischer Oberdem
über einen Verteiler am Kopf der Reaktions- fläche verwendet.
kolonne zugeführten Olefin und mit dem an einer Es ist zwar an sich bekannt, daß man Aluminium ^
anderen Stelle zugeführten Wasserstoffgas umgesetzt, bei der Herstellung von Alkylaluminiumverbindun- fl
und die sich am Kolonnenboden ansammelnde gen auch in Form von Spänen oder Blöcken verFlüssigkeit
wird abgezogen. Das Verfahren der japa- 25 wenden kann, jedoch ist das Aluminium in dieser
nischen Patentschrift wird in einem Vertikalreaktor Form bisher auf die absatzweise Durchführung einer
mit Siebboden durchgeführt, dem das Aluminium in solchen Synthese beschränkt gewesen. Es war unfeinverteilter
Form zusammen mit einer Flüssigkeit bekannt, daß Aluminium mit einer relativ geringen
kontinuierlich am unteren Teil zugeführt wird, wäh- spezifischen Oberfläche sehr wirksam für die kontirend
gleichzeitig ein Gasstrom dauernd durch die 30 nuierliche Durchführung der Synthese eingesetzt
Reaktionskolonne zirkuliert, so daß sich unterhalb werden kann.
des Siebbodens ein Gaskissen ausbildet. Das fein- Das erfindungsgemäße Verfahren zur kontinuier-
verteilte Aluminium reagiert kontinuierlich mit dem liehen Herstellung von Alkylaluminiumverbindungen
Olefin. aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung,
Bei dem Verfahren der französischen Patent- 35 Olefinen und Wasserstoff in Anwesenheit einer
schrift besteht jedoch der Nachteil, daß sich die Alkylaluminiumverbindung als Katalysator in einer
poröse Platte im Verlauf der Reaktion infolge eines Reaktionskolonne ist dadurch gekennzeichnet, daß
sich bildenden feinen Aluminiumpulvers allmählich die Packung der Kolonne aus zerkleinertem Aluzusetzt,
womit auch ein beträchtlicher Druckabfall minium in reiner oder legierter Form mit einer speziverbunden
ist. Wenn man an Stelle der porösen 40 fischen Oberfläche von weniger als 100 cm2/g be-Platte
ein grobes Drahtnetz verwendet, um so ein steht, daß in die Kolonne ein Olefin mit 2 bis
Verstopfen zu verhindern, erhöht sich jedoch die 20 Kohlenstoffatomen im Molekül sowie eine als
Menge des durch das Drahtnetz austretenden Alu- Katalysator dienende Alkylaluminiumverbindung in
miniums, und daher hat sich diese Ausführungsform einem molaren Verhältnis von 0,5 :1 bis 50 :1 konti- Λ
in der Praxis nicht bewährt. Darüber hinaus ist die 45 nuierlich eingespeist werden, daß die Kolonne unter
bei der Reaktion gebildete Flüssigkeit von einer Wasserstoffdruck gehalten wird und daß das Reakgroßen
Menge nichtumgesetzten Aluminiums be- tionsprodukt kontinuierlich aus ihr abgezogen wird,
deckt, und dadurch erschwert sich nicht nur die Ab- Bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise braucht
trennung dieses nichtumgesetzten Aluminiums, son- kein feinverteiltes Aluminium mit den bereits bedern
auch die weiteren Verfahrensschritte zur 50 schriebenen Nachteilen verwendet zu werden.
Wiedergewinnung und Wiederverwendung dieses Vorzugsweise weist das Aluminium oder die AIunichtumgesetzten Aluminiums lassen sich nicht mehr miniumlegierung eine spezifische Oberfläche von in wirtschaftlicher Weise durchführen. weniger als 60 cm2/g auf. Das Aluminium oder die
Wiedergewinnung und Wiederverwendung dieses Vorzugsweise weist das Aluminium oder die AIunichtumgesetzten Aluminiums lassen sich nicht mehr miniumlegierung eine spezifische Oberfläche von in wirtschaftlicher Weise durchführen. weniger als 60 cm2/g auf. Das Aluminium oder die
Bei dem Verfahren der japanischen Patentschrift Aluminiumlegierung mit einer solchen relativ gebesteht
gleichfalls ein Nachteil. In dem Maß, wie die 55 ringen spezifischen Oberfläche kann beispielsweise
Menge an Aluminium vergrößert wird, neigt dieses in Form von geschnittenen Stücken verwendet wernämlich
dazu, sich in der verwendeten Pumpe und den, wie sie bei der Verwendung von Drehbänken
in den Rohrleitungen abzusetzen, wodurch die För- oder Bohrmaschinen od. dgl. anfallen, oder es könderung
der Reaktionsflüssigkeit erschwert wird. Aus nen zerschnitte Drähte oder Bruchstücke von Gußdiesem
Grunde muß die Aluminiumm enge in der 60 gegenständen für diesen Zweck eingesetzt werden.
Ausgangsflüssigkeit relativ klein gehalten werden, Das Aluminium braucht keine besondere Form aufwodurch
sich aber andererseits der Ausnutzungs- zuweisen. Vorzugsweise liegt es jedoch in einem Zugrad
des Reaktors wesentlich erniedrigt. Außerdem stand vor, in welchem die Bindungen zwischen den
ist die Herstellung eines so feinverteilten Alumi- Metallatomen instabil sind.
niums recht kostspielig, obwohl für diesen Zweck 65 Der hier verwendete Ausdruck »spezifische Oberverschiedene Verfahren bekannt sind, beispielsweise fläche« bezieht sich auf den Wert, der sich in Form
eine Pulverisierung unter Verwendung einer Kugel- von plattenförmigem Aluminium aus der Breite,
mühle oder einer Vibrationsmühle oder eine Pulver- Länge und Stärke und im Fall von Aluminium-
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körnern aus dem Durchmesser berechnen läßt. Alu- eine Alkylaluminiumverbindung eingespeist und die
minium in dieser Form weist eine relativ kleine Kolonne mit Wasserstoff unter gleichzeitigem Erspezifische
Oberfläche auf, und diese befindet sich hitzen auf eine vorgegebene Temperatur unter Druck
daher auch nicht im aktiven Zustand, so daß das gesetzt. Nachdem diese Aktivierungsbehandlung
Aluminium in dieser Form ohne Gefahr an der Luft 5 mehrere Stunden durchgeführt worden ist, werden
gehandhabt werden kann. eine als Katalysator verwendete Alkylaluminiumver-
Man packt das Aluminium oder die Aluminium- bindung, ein Olefin und Wasserstoff kontinuierlich
legierung so dicht wie möglich in die Reaktions- in die Kolonne eingespeist, wodurch die eigentliche
kolonne und aktiviert es dann in an sich bekannter Synthesereaktion in Gang gesetzt wird.
Weise, worauf die Synthesereaktion zwecks Herstel- io Nach einer abgewandelten Arbeitsweise kann die lung von Alkylaluminiumverbindungen in Gang ge- Synthesereaktion auch direkt begonnen werden, setzt wird. Für diese Aktivierung kann jedes an sich nachdem die Reaktionskolonne mit einer Packung bekannte Verfahren verwendet werden. Da jedoch aus Aluminium oder Aluminiumlegierung versehen eine mechanische Aktivierung in einer Hochdruck- worden ist, wobei also die vorstehend erwähnte Akti-Reaktionskolonne unwirtschaftlich und in der Praxis 15 vierungsbehandlung fortfällt. In diesem Fall ist zwar auch nur schwierig durchzuführen ist, ist es vorteil- die Bildungsgeschwindigkeit der Alkylaluminiumverhafter, eine chemische Aktivierungsmethode zu ver- bindung sofort nach Beginn der Reaktion relativ wenden. Für diesen Zweck kann das Aluminium niedrig, sie steigt aber innerhalb eines kurzen Zeitoder die Aluminiumlegierung mit aktivierend wir- raumes auf den Wert an, der auch bei der üblichen kenden Mitteln behandelt werden, beispielsweise mit 20 Durchführung der Reaktion erreicht wird.
Halogenen oder Halogenverbindungen. Außerdem Es kann eine beliebige Reaktionskolonne verweneignen sich hierfür Alkalien, Erdalkalien sowie det werden, die sich mit einer Füllung oder Packung Hydride oder Hydroxyde solcher Metalle. Auch versehen läßt. Da das Aluminium oder die Alukönnen organometallische Verbindungen, z. B. Tri- miniumlegierung in Form von Schnittstücken oder alkylaluminiumverbindungen, Dibutylaluminiumhy- 25 Bruchstücken vorliegt, läßt sich eine große Menge drid, Alkylaluminiumalkoxyde, Dialkylzinkverbin- des Metalls in die Reaktionskolonne packen, was im düngen oder Natriumäthylat eingesetzt werden. Da Gegensatz zu der bekannten Arbeitsweise steht, nach jedoch die spezifische Oberfläche des erfindungs- der das feinverteilte Aluminium in Form einer Aufgemäß verwendeten Aluminiums oder der Alu- schlämmung kontinuierlich in die Kolonne eingespeist miniumlegierung relativ klein ist, ist auch die Menge 30 wird. Bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise wird des Oxydüberzuges auf der Oberfläche relativ klein, durch die dichte Packung des Aluminiums die ge- und daher kann die Synthesereaktion direkt be- samte zur Verfugung stehende Metalloberfläche so gönnen werden, ohne daß man vorher eine Akti- groß, daß dadurch die relativ niedrige spezifische vierung durchführt. Oberfläche kompensiert wird. Die Synthese wird bei
Weise, worauf die Synthesereaktion zwecks Herstel- io Nach einer abgewandelten Arbeitsweise kann die lung von Alkylaluminiumverbindungen in Gang ge- Synthesereaktion auch direkt begonnen werden, setzt wird. Für diese Aktivierung kann jedes an sich nachdem die Reaktionskolonne mit einer Packung bekannte Verfahren verwendet werden. Da jedoch aus Aluminium oder Aluminiumlegierung versehen eine mechanische Aktivierung in einer Hochdruck- worden ist, wobei also die vorstehend erwähnte Akti-Reaktionskolonne unwirtschaftlich und in der Praxis 15 vierungsbehandlung fortfällt. In diesem Fall ist zwar auch nur schwierig durchzuführen ist, ist es vorteil- die Bildungsgeschwindigkeit der Alkylaluminiumverhafter, eine chemische Aktivierungsmethode zu ver- bindung sofort nach Beginn der Reaktion relativ wenden. Für diesen Zweck kann das Aluminium niedrig, sie steigt aber innerhalb eines kurzen Zeitoder die Aluminiumlegierung mit aktivierend wir- raumes auf den Wert an, der auch bei der üblichen kenden Mitteln behandelt werden, beispielsweise mit 20 Durchführung der Reaktion erreicht wird.
Halogenen oder Halogenverbindungen. Außerdem Es kann eine beliebige Reaktionskolonne verweneignen sich hierfür Alkalien, Erdalkalien sowie det werden, die sich mit einer Füllung oder Packung Hydride oder Hydroxyde solcher Metalle. Auch versehen läßt. Da das Aluminium oder die Alukönnen organometallische Verbindungen, z. B. Tri- miniumlegierung in Form von Schnittstücken oder alkylaluminiumverbindungen, Dibutylaluminiumhy- 25 Bruchstücken vorliegt, läßt sich eine große Menge drid, Alkylaluminiumalkoxyde, Dialkylzinkverbin- des Metalls in die Reaktionskolonne packen, was im düngen oder Natriumäthylat eingesetzt werden. Da Gegensatz zu der bekannten Arbeitsweise steht, nach jedoch die spezifische Oberfläche des erfindungs- der das feinverteilte Aluminium in Form einer Aufgemäß verwendeten Aluminiums oder der Alu- schlämmung kontinuierlich in die Kolonne eingespeist miniumlegierung relativ klein ist, ist auch die Menge 30 wird. Bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise wird des Oxydüberzuges auf der Oberfläche relativ klein, durch die dichte Packung des Aluminiums die ge- und daher kann die Synthesereaktion direkt be- samte zur Verfugung stehende Metalloberfläche so gönnen werden, ohne daß man vorher eine Akti- groß, daß dadurch die relativ niedrige spezifische vierung durchführt. Oberfläche kompensiert wird. Die Synthese wird bei
Der für das erfindungsgemäße Verfahren ver- 35 einer Temperatur von 100 bis 200° C, vorzugsweise
wendete Wasserstoff soll einen möglichst hohen von 110 bis 160° C und bei einem Druck von 40 bis
Reinheitsgrad aufweisen. Er kann jedoch auch be- 300 kg/cm2, vorzugsweise von 50 bis 150 kg/cm2
trächtliche Anteile der üblicherweise in Spaltgasen durchgeführt. Sowohl die Hauptreaktion, nämlich die
vorkommenden Verunreinigungen enthalten, z. B. Bildung der Alkylaluminiumverbindung, als auch die
Kohlenwasserstoffe. 40 Nebenreaktion, nämlich die Hydrierung, verlaufen
Die als Ausgangsmaterial eingesetzten Olefine exotherm. Die bei der Hauptreaktion abgegebene
brauchen nicht nur alpha-Olefine zu sein. Als Aus- Wärmemenge ist außerordentlich hoch. Daher ist es
gangsmaterial können vielmehr auch Olefine mit erforderlich, diese Reaktionswärme abzuführen, da-
inneren Doppelbindungen, wie 2-Buten und 2-Octen mit die Temperatur innerhalb der Reaktionskolonne
sowie Mischungen solcher Olefine oder Gemische 45 richtig einreguliert und beherrscht werden kann. Falls
aus Olefinen und Paraffinen verwendet werden. die Reaktionsvorrichtung relativ kleine Abmessungen
Die Olefine und Paraffine sollen vorzugsweise hat, läßt sich diese Temperaturkontrolle mittels eines
2 bis 20 Kohlenstoffatome im Molekül enthalten. Bei Kühlmantels erzielen. Falls eine Reaktionsapparatur
Verwendung solcher Olefin-Paraffin-Gemische ist die von großen Dimensionen verwendet wird, kühlt man
Reaktionsgeschwindigkeit um so größer, je höher die 50 einen Teil des Reaktionsproduktes ab, welcher noch
Olefinkonzentration ist, doch müssen bei Auswahl nicht umgesetztes Olefin enthält, und injiziert diesen
solcher Gemische auch wirtschaftliche Gesichts- abgekühlten Teil an mehreren Stellen in die Wand
punkte berücksichtigt werden. der Reaktionskolonne. Das in der Reaktionskolonne
Alkylaluminiumverbindungen, die sich als Kata- befindliche Aluminium bzw. die Aluminiumlegierung
lysatoren eignen, sind z. B. Aluminiumtrialkyle, Di- 55 reagiert nicht nur an der Oberfläche, sondern auch
alkylaluminiumhydride, Alkylaluminiumhalogenide, an denjenigen Stellen, an denen Risse, kleine Hohl-Alkylaluminiumalkoholate
und deren Mischungen, stellen und Kristallgrenzen vorliegen. Daher verwobei die Alkylgruppen vorzugsweise 2 bis 20 Koh- größert sich die wirksame Oberfläche des Metalls im
lenstoffatome aufweisen. Nachdem die Reaktion ein- Verlauf der Reaktion. Darüber hinaus kann die wirkmal
in Gang gekommen ist, kann ein Teil des Reak- 60 same Oberfläche praktisch so lange aufrechterhalten
tionsproduktes als Katalysator im Kreislauf zurück- werden, bis ein großer Anteil des Metalls in der
geführt werden. Kolonne verbraucht worden ist. Zu demjenigen
Erfindungsgemäß wird eine Alkylaluminiumver- Zeitpunkt, an dem die Menge an nicht umgesetztem
bindung in der nachstehenden Weise hergestellt: Aluminium oder Aluminiumlegierung merklich ge-
Zunächst wird Aluminium oder eine Aluminium- 65 ringer geworden ist und daher ein Absinken der
legierung an der Luft in eine Reaktionskolonne ge- Reaktionsgeschwindigkeit zu beobachten ist, haben
packt. Das Innere der Kolonne wird mit einem praktisch bereits 80 bis 90 °/o der Packung aus Alu-Inertgas
gespült. Anschließend wird in die Kolonne minium oder Aluminiumlegierung reagiert, und es ist
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dann wirtschaftlich, die Kolonne zu diesem Zeitpunkt einer spezifischen Oberfläche von 10 bis 40 cm2/g
neu mit Aluminium zu packen. In diesem Fall leitet gepackt. Anschließend wird die Kolonne mit einer
man den Strom der Reaktionsflüssigkeit auf eine solchen Menge an Isobutylaluminiumhydrid, das 1 %
Reservereaktionskolonne um, welche gleichfalls mit Natriumäthylat enthält, beschickt, daß die Aluminium-Aluminium
oder Aluminiumlegierung gepackt ist, so 5 packung vollständig überdeckt ist. Man hält dann die
daß dann die Reaktion in dieser neuen Kolonne Reaktionskolonne 3 Stunden bei einer Temperatur
weiterhin kontinuierlich durchgeführt werden kann. von 140° C und unter einem Wasserstoffdruck von
Eine vollständige kontinuierliche Betriebsweise 50 kg/cm2, wodurch das Aluminium aktiviert wird,
läßt sich erzielen, wenn man die Höhe der metalli- Anschließend wird WasserstofEgas bis zu einem
sehen Packungsschicht in der Kolonne, beispielsweise io Druck von 100 kg/cm2 in die Reaktionskolonne einmittels
Radioisotopen, kontrolliert und Zwischenzeit- gespeist, und man führt die Synthesereaktion
lieh neues Metall in die Kolonne einführt, so daß die 160 Stunden kontinuierlich bei 140° C unter einem
Packungsschicht stets auf einer bestimmten Höhe Wasserstoffdruck von 100 kg/cm2 durch, wobei der
gehalten wird. Andererseits läßt sich die Reaktion Kolonne pro Stunde 1,1kg Triisobutylaluminium
auch halbkontinuierlich durchführen, wenn man die 15 als Katalysator sowie 3 kg eines Butengasgemisches
Reaktion einmal zu Ende durchführt und dann die zugeführt werden, welches 70 % Isobutylen enthält.
Reaktionskolonne mit einer frischen Packung aus Nach Einstellung des Reaktionsgleichgewichtes wer-Aluminium
oder Aluminiumlegierung beschickt. den als Reaktionsprodukt aus der Kolonne je Stunde
Wenn eine solche Erneuerung der Packung wieder- 2,4 kg eines Gemisches, das zu 80 °/o aus Triisobutylholt
wird, so lassen sich 100% des Ausgangsalu- 20 aluminium und zu 2Ofl/o aus Diisobutylaluminiumminiums
praktisch umsetzen. Bei einer solchen Reak- hydrid besteht, und 2,5 kg des Butengasgemisches abtion
nimmt zwar die Größe der Teilchen aus Alu- gezogen. Die Kolonne wird dann noch weitere
minium oder Aluminiumlegierung allmählich ab, 40 Stunden betrieben, bis in dem Kolonnenabfluß
doch wird das in Form von Schnittstücken oder keine Erhöhung der Menge an Alkylaluminiumver-Bruchstücken
vorliegende Metall nicht zu einer 25 bindungen mehr zu beobachten ist, d. h. bis praktisch
solchen Größe reduziert, daß es schließlich als fernes das gesamte Aluminium umgesetzt worden ist. Der
Pulver vorliegt. Selbst wenn das gesamte Metall durch Reaktorabfluß wird daraufhin geprüft, ob er feindie
Reaktion aufgebraucht worden ist, wobei sich verteiltes Aluminium enthält, doch konnte kein
dann etwas Pulver bildet, ist diese Pulvermenge so solches Aluminiumpulver festgestellt werden,
gering, daß dadurch keine Betriebsschwierigkeiten 30 Ώ . . 1 o
gering, daß dadurch keine Betriebsschwierigkeiten 30 Ώ . . 1 o
entstehen. Beispiel 2
Als Reaktionsprodukt erhält man ein Trialkyl- Eine Reaktorkolonne wird wiederum mit 35 kg
aluminium oder ein Dialkylaluminiumhydrid oder Aluminiumabfällen wie im Beispiel 1 beschickt. Aneine
Mischung solcher Verbindungen, wobei die schließend werden in die Kolonne so viel Triisobutyl-Alkylgruppen
dem als Ausgangsmaterial verwendeten 35 aluminium, das 1 % Natriumäthylat enthält, und
Olefin entsprechen. Die gebildete Alkylaluminium- Butengasgemisch mit einem Gehalt von 70 % an
Verbindung wird in üblicher Weise kontinuierlich aus Isobutylen eingespeist, daß das Aluminium vollständer
Reaktionskolonne abgezogen, wobei die Flüssig- dig überdeckt ist. Sofort anschließend wird die Reakkeitsoberfläche
in der Kolonne konstant gehalten tionskolonne mit Wasserstoff unter Druck gesetzt und
wird. 40 auf 140° C erhitzt. Es stellt sich ein Wasserstoffdruck
Damit der Grad der Umwandlung des als Aus- von 100 kg/cm2 ein. Der Reaktionskolonne werden
gangsmaterial eingesetzten Olefins zu der Alkylalu- dann je Stunde 0,35 kg Triisobutylaluminium,
miniumverbindung möglichst hoch ist, sollen die 0,0035 kg Natriumäthylat und 1,1 kg eines Butengas-Anteile
des Olefins und der als Katalysator verwen- gemisches mit 70 % Isobutylen zugeführt. Eine
deten Alkylaluminiumverbindung so eingeregelt wer- 45 Stunde nach Beginn der Zufuhr unterbricht man das
den, daß das molare Verhältnis im Bereich von 0,5 Einspeisen von Natriumäthylat; im übrigen wird der
bis 50 und insbesondere zwischen 2 und 30 liegt. kontinuierliche Betrieb der Kolonne weitere 150 Stun-Dieses
molare Zufuhrverhältnis hat einen Einfluß auf den fortgesetzt. Nachdem die Reaktion stationär gedas
Verhältnis der Geschwindigkeiten der eigentlichen worden ist, werden aus der Reaktionskolonne je
Synthesereaktion und der als Nebenreaktion auf- 50 Stunde 1,1 kg flüssiges Alkylaluminium und 0,5 kg
tretenden Hydrierung. Wenn das vorstehend erwähnte Gasgemisch entnommen, wobei das flüssige Alkylmolare
Zufuhrverhältnis zu klein ist, so nimmt der aluminium zu 20 Gewichtsprozent aus Triisobutyl-Anteil
der Nebenreaktion stark zu, was mit einem aluminium und zu 80 Gewichtsprozent aus Diiso-Olefinverlust
verbunden ist. Wenn andererseits das butylaluminiumhydrid besteht. Auch in diesem Fall
molare Zufuhrverhältnis zu groß ist, dann geht ein 55 läßt sich in dem Reaktorabfluß kein feinverteiltes
Teil des zugeführten Olefins durch die Reaktions- Aluminium feststellen,
kolonne hindurch, ohne selbst an der Reaktion teil- _ . .
kolonne hindurch, ohne selbst an der Reaktion teil- _ . .
zunehmen. Der zu Beginn der Reaktion zugesetzte Beispiel
Wasserstoff kann im Kreislauf in der Kolonne geführt Unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1
werden, so daß er mit zur Rührung der Reaktions- 60 wird eine Reaktionskolonne mit 35 kg Aluminiummischung
beiträgt, oder er kann ohne Kreislauf am abfällen gepackt. Diese Aluminiumpackung wird in
Boden der Reaktionskolonne in einer solchen Menge entsprechender Weise aktiviert. Nachdem die Reakeingeleitet
werden, die dem Verbrauch bei der Reak- tionskolonne auf 120° C abgekühlt ist, führt man
tion entspricht. . Wasserstoffgas bis zu einem Druck von 100 kg/cm2
Beispiel 1 6s e™" Anschließend wird die Reaktion 100 Stunden
. kontinuierlich bei 120° C und unter einem Wasser-
Eine Reaktionskolonne von 45 !Fassungsvermögen stoffdruck von 100 kg/cm2 durchgeführt, wobei je
wird mit 35 kg Drehbankabfällen aus Aluminium mit Stunde 2,3 kg Triäthylaluminium als Katalysator
und 0,6 kg Äthylen eingespeist werden. Nachdem die Reaktion stationär geworden ist, werden aus der
Kolonne als Reaktionsprodukt je Stunde 3,2 kg Alkylaluminiumverbindungen abgezogen, die zu 40 %
aus Triäthylaluminium und zu 6Ofl/o aus Diäthylaluminiumhydrid
bestehen. Die Menge an Alkylaluminiumverbindungen mit mehr als 4 Kohlenstoffatomen,
die sich infolge einer Polymerisation des Äthylens gebildet haben, beträgt nur etwa 1 bis 2 °/o.
Claims (3)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Alkylaluminiumverbindungen aus Aluminium
oder einer Aluminiumlegierung, Olefinen und Wasserstoff in Anwesenheit einer Alkylaluminiumverbindung
als Katalysator in einer Reaktionskolonne, dadurch gekennzeichnet, daß die Packung der Kolonne aus zerkleinertem AIu-
minium in reiner oder legierter Form mit einer spezifischen Oberfläche von weniger als 100 cm2/g
besteht, daß in die Kolonne ein Olefin mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen im Molekül sowie eine als
Katalysator dienende Alkylaluminiumverbindung in einem molaren Verhältnis von 0,5 :1 bis 50 :1
kontinuierlich eingespeist werden, daß die Kolonne unter Wasserstoffdruck gehalten wird und daß
das Reaktionsprodukt kontinuierlich aus ihr abgezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminium für die Kolonnenpackung
eine spezifische Oberfläche von weniger als 60 cm2/g aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion bei einer Temperatur
zwischen 110 und 160° C sowie bei einem Druck von 50 bis 150 kg/cm2 durchgeführt wird.
009582/389
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