DE858394C

DE858394C - Verfahren zur Polymerisation von Olefinen zu Kohlenwasserstoffoelen

Info

Publication number: DE858394C
Application number: DEB6033D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Von Dr Fuener; Mathias Dr Pier
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1938-12-23
Filing date: 1938-12-23
Publication date: 1952-12-08

Description

Verfahren zur Polymerisation von Olefinen zu Kohlenwasserstoffölen Es wurde gefunden, daß zur Polymerisation von Olefinen zu Kohlenwasserstoffölen, wie Benzinen und Schmierölen, solche Katalysatoren oder Katalysatorträger vorzüglich geeignet sind, die durch Vermischen einer Wasserglaslösung mit einer Aluminatlösung, Auflösen des gebildeten Niederschlags in Säure, Erzeugung einer Gallerte, Waschen und Trocknen derselben und gegebenenfalls starkes Erhitzen des entstandenen Gels hergestellt sind.
Bei der Herstellung der Katalysatoren oder Katalysatorträger verfährt man etwa derart, daß man eine Wasserglaslösung mit einer Aluminat-, insbesondere Allcalialuminatlösung, bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur vermischt, zweckmäßig unter solchen Bedingungen, daß die Lösung eine Alkalität von 5 n aufweist. Hierbei fällt z. B. bei Verwendung von Natriumaluminat ein Natrium-Aluminium-Silicat aus. Dieses wird von der Flüssigkeit, z. B. durch Filtrieren, abgetrennt und mit Wasser kräftig gewaschen. Der gewaschene Niederschlag wird dann in Säure aufgelöst. Hierzu verwendet man z. B. Salzsäure, Schwefelsäure oder Salpetersäure, die nicht stärker als 5 bis 8 o/oig sein sollen. Das entstandene Sol läßt man dann zur Gallerte erstarren, wäscht diese so lange mit Wasser, bis sie praktisch frei von Säure ist, und trocknet alsdann, wobei man vorteilhaft die Temperatur bis etwa 4oo° erhöht und diese Temperatur noch einige Zeit aufrechterhält.
Aus dem Katalysator oder Katalysatorträger kann man darin vorhandene Metallverbindungen, z. B. die Aluminiumverbindungen, teilweise oder praktisch vollständig durch Säurebehandlung wieder herauslösen.
In dem so hergestellten Katalysator oder Katalysatorträger kann,der Si 02 -Gehalt je nach den bei seiner Herstellung verwendeten Mengen Wasserglas in weiten Grenzen schwanken. Im allgemeinen liegt er zwischen etwa io und 98, zweckmäßig zwischen 30 und 98 % der Gesamtmenge von Kieselsäure und Aluminiumoxyd.
Falls man die in der angegebenen Weise hergestellten Massen als Träger für andere katalytisch wirkende Stoffe verwendet, kann man ihnen während oder nach der Herstellung in feuchtem oder getrocknetem Zustand Metallverbindungen mit polymerisierender Wirkung zugeben. Diese Metalle können im fertigen, Katalysator, z. B. als Phosphate, vorliegen. Man kann sie in einer Menge von etwa o,1 bis etwa 15 % zusetzen. Auch Phosphorsäure oder Borsäure kann in den genannten Mengen zugesetzt werden.
Der Katalysator läßt sich nach seiner Verwendung leicht wiederbeleben, da für ihn hohe Temperaturen nicht, wie z. B. bei den natürlichen Bleicherden, schädlich sind. So kann man ihn bei -Temperaturenweit oberhalb 500°, z. B. bis zu 86o°, mit sauerstoffhaltigen Gasen erhitzen. Der wiederbelebte Katalysator kann gegebenenfalls noch mit einer Metallsalzlösung getränkt und erhitzt werden.
Bei der Polymerisation sind die hierfür bekannten Bedingungen der Temperatur, z. B. i86 bis 28o1, und des Druckes, z. B. 30 bis zoo at oder mehr, z. B. 66o at, einzuhalten, jedoch beginnt die Wirksamkeit der Katalysatoren bereits bei niedrigeren Temperaturen, z. B. 13o1.
Beispiel Eine im wesentlichen aus Kohlenwasserstoffeh mit 3 und 4 C-Atomen bestehende Fraktion mit 4o °/o Olefinen, die aus der Spaltung eines Kohlenoxyd-Wasserstoff-Synthese-Mittelöls stammt, wird bei ioo at mit einem Durchsatz von i kg Olefin je Liter Katalysator und Stunde bei igo bis zio° über Aluminiumsilicat als Katalysator geleitet. Dieses Aluminiumsilicat wird dadurch hergestellt, daß man eine Wasserglaslösung und eine Aluminatlösung in solchem Verhältnis vermischt, daß das Gemisch auf ein Mol Aluminiumoxyd :4 Mol Kieselsäure enthält, dann den gebildeten und mit Wasser alkalifrei gewaschenen Niederschlag mit einer 8 o/oigen Salzsäure auflöst, das entstandene Sol erstarren läßt, dieses so lange mit destilliertem Wasser wäscht, bis das Waschwasser mit Silbernitrat keine Chlorreaktion mehr zeigt, und schließlich die Gallerte unter langsamem Erhöhen der Temperatur trocknet und auf 400° erhitzt.
Man erhält einen Umsatz der Olefine von 95 % und ein Benzin mit der Jodzahl 185, das 46% bis ioo°, 9o 6/o bis zoo° siedende Anteile enthält und einen Siedeendpunkt von 24o1 aufweist. Durch Ab- trennen und Zurückführung der über 200' siedenden Anteile wird die Neubildung dieser höher siedenden Kohlenwasserstoffe weitgehend zurückgedrängt. Die Octanzahl des erhaltenen Benzins beträgt 98 nach der Researchmethode und 81 nach der Motormethode. Das vollständig unter Verwendung von Wolframsulfid als Katalysator hydrierte Produkt hat dieselbe Octanzahl.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Polymerisation von Olefinen zu Kohlenwasserstoffölen, dadurch gekennzeichnet, daß man Katalysatoren oder Katalysatorträger verwendet, die durch Vermischen einer Wasserglaslösung mit einer Aluminatlösung, Auflösen des gebildeten, Niederschlags in Säure, Erzeugung einer Gallerte, Waschen und Trocknen und gegebenenfalls starkes Erhitzen des entstandenen Gels hergestellt sind. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 828 714; USA.-Patentschrift Nr. 2 o68 o16.