JP2013231015A - Method for producing olefin oligomer - Google Patents

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秀企 佐藤
Yasushi Matsuda
裕史 松田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an olefin oligomer, in which setting of a distillation temperature becomes easier than that of a conventional method while controlling increase of a light component mixed with a final product.SOLUTION: A method for producing an olefin oligomer, which includes a step of collecting the olefin oligomer (N) from a polymerization solution, wherein the collection step comprises: a first distillation step of separating the polymerization solution into a first fraction that is a portion of the low-molecular-weight component (N-) and a second fraction (a bottom product) that is composed of the remainder of the low-molecular-weight component (N-), the olefin oligomer (N) and an olefin oligomer (N+); a second distillation step of separating a fourth fraction (a bottom product) mainly composed of the olefin oligomer (N+) from the second fraction (the bottom product) to produce a third fraction; and a third distillation step of separating a fifth fraction mainly composed of the low-molecular-weight component (N-) from the third fraction to collect the olefin oligomer (N) in a sixth fraction (a bottom product).

Description

本発明は、オレフィンオリゴマーの製造方法に関する。さらに詳しくは、重合度の異なるオレフィンオリゴマーを含有する重合液から所望の重合度のオレフィンオリゴマーを分離する工程を有するオレフィンオリゴマーの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing an olefin oligomer. More specifically, the present invention relates to a method for producing an olefin oligomer having a step of separating an olefin oligomer having a desired polymerization degree from a polymerization liquid containing olefin oligomers having different polymerization degrees.

炭素数が4〜28のα−オレフィンのオリゴマーは、主にエンジンオイル等の合成潤滑油の原料油として製造されている。このα−オレフィンオリゴマーの中でも、特に1−デセンのオリゴマー、及び1−オクテンと1−ドデセンのオリゴマーを主成分とする合成潤滑油は、高性能エンジンオイルの原料油として極めて有用であるため、その需要量が増加している。   Alpha-olefin oligomers having 4 to 28 carbon atoms are mainly produced as raw materials for synthetic lubricating oils such as engine oils. Among these α-olefin oligomers, a synthetic lubricating oil mainly composed of an oligomer of 1-decene and an oligomer of 1-octene and 1-dodecene is extremely useful as a raw material oil for high-performance engine oils. Demand is increasing.

潤滑油基材の製造方法として、特許文献1には、メタロセン触媒を用いてα−オレフィンを重合することが記載されている。α−オレフィンを重合して得られる重合液には、重合度の異なるオリゴマーが含まれている。この重合液から、所望の粘度(重合度)のオリゴマーを、蒸留により分離することにより回収している。   As a method for producing a lubricating oil base material, Patent Document 1 describes that an α-olefin is polymerized using a metallocene catalyst. The polymerization liquid obtained by polymerizing the α-olefin contains oligomers having different degrees of polymerization. From this polymerization solution, an oligomer having a desired viscosity (degree of polymerization) is recovered by separation by distillation.

ところで、重合液から所望の重合度のオリゴマー(オリゴマーNという。)を蒸留により分離する場合、従来は下記(1)及び(2)の蒸留工程でオリゴマーNを回収していた。
(1)重合液をオリゴマーNよりも重合度の低い成分N−(原料モノマー含む)とオリゴマーN以上の重合度を有する成分に分離する。
(2)上記(1)の蒸留工程で得たオリゴマーN以上の重合度を有する成分を、オリゴマーNとその他の成分、即ち、オリゴマーNよりも重合度の高いオリゴマーN+に分離する。
By the way, when the oligomer (referred to as oligomer N) having a desired degree of polymerization is separated from the polymerization solution by distillation, the oligomer N has conventionally been recovered by the following distillation steps (1) and (2).
(1) The polymerization solution is separated into a component N- (including the raw material monomer) having a polymerization degree lower than that of the oligomer N and a component having a polymerization degree equal to or higher than that of the oligomer N.
(2) The component having a polymerization degree equal to or higher than that of the oligomer N obtained in the distillation step (1) is separated into the oligomer N and other components, that is, the oligomer N + having a higher polymerization degree than the oligomer N.

従来の方法では、上記(1)の蒸留工程において、重合液を2つの成分に完全に分離しようとすると、最適な蒸留温度の許容幅が非常に狭いため、蒸留温度が数℃異なるだけで、得られる分離物に占めるオリゴマーNの量が大きく変動するという問題があった。
例えば、1−デセンの2量体を重合液から回収する場合、最適温度から2℃程度高いだけで、多くの2量体成分が重合度の低い成分(未反応モノマー)に混入してしまう。一方、2量体成分の蒸発を低減するために温度を低めに設定すると、多量の未反応モノマーが蒸発せずに残ってしまう。
蒸留の最適温度は、重合液の組成によっても変化するため、現状では、ガスクロマトグラフィー(GC)で重合液の組成を測定し、オリゴマーNの蒸発温度、圧力、重合液の組成等に基づいて設定している。
In the conventional method, when the polymerization solution is completely separated into two components in the distillation step (1) above, since the allowable range of the optimum distillation temperature is very narrow, the distillation temperature differs only by a few degrees C. There was a problem that the amount of the oligomer N occupied in the obtained separated product greatly fluctuated.
For example, when a 1-decene dimer is recovered from a polymerization solution, many dimer components are mixed into a component (unreacted monomer) having a low degree of polymerization only by being about 2 ° C. higher than the optimum temperature. On the other hand, if the temperature is set low in order to reduce the evaporation of the dimer component, a large amount of unreacted monomer remains without being evaporated.
Since the optimum temperature for distillation varies depending on the composition of the polymerization solution, at present, the composition of the polymerization solution is measured by gas chromatography (GC), and based on the evaporation temperature of oligomer N, the pressure, the composition of the polymerization solution, etc. It is set.

また、上記(2)の蒸留工程では、オリゴマーNを蒸発させるため、蒸留温度が高くなる。そのため、処理対象の一部が熱分解し、軽質分が生じる。炭素数16以下の軽質分は、揮発性有機化合物(VOC)と呼ばれ、健康被害を起こすという問題がある。また、不飽和炭化水素は有臭である。そのため、最終製品に軽質分が混入すると製品価値が下がるという問題があった。   In the distillation step (2), the oligomer N is evaporated, so that the distillation temperature becomes high. For this reason, a part of the processing target is thermally decomposed to produce a light component. The light component having 16 or less carbon atoms is called a volatile organic compound (VOC) and has a problem of causing health damage. Unsaturated hydrocarbons are odorous. For this reason, there is a problem in that the product value decreases when light components are mixed into the final product.

特開2009−149911号公報JP 2009-149911 A

本発明の目的は、蒸留で軽質除去及び重質除去を行って単一重合度の製品を得る際に、重合液に含まれていた未反応及び重合度低い成分だけではなく、蒸留処理の熱分解で発生した軽質分を含めて効率よく除去しながら、蒸留温度の設定が従来法よりも容易となるオレフィンオリゴマーの製造方法を提供することである。   The object of the present invention is to obtain not only unreacted and low-polymerization components contained in the polymerization liquid, but also the heat of the distillation treatment when light and heavy removal are performed by distillation to obtain a product having a single polymerization degree. An object of the present invention is to provide a method for producing an olefin oligomer in which the distillation temperature can be easily set as compared with the conventional method while efficiently removing light components generated by decomposition.

本発明者らは、鋭意検討した結果、蒸留工程を3工程とすることにより、蒸留温度の許容幅を広げ、かつ、最終製品に混入する軽質分量を低減できることを見出し、本発明を完成させた。
本発明によれば、以下のオレフィンオリゴマーの製造方法等が提供される。
1.炭素数が4〜28のオレフィンを重合させて、重合度がN(Nは2以上である)であるオレフィンオリゴマーNと、前記オレフィンオリゴマーNよりも低分子量である成分N−と、前記オレフィンオリゴマーNよりも重合度の高いオレフィンオリゴマーN+と、を含有する重合液を製造し、
前記重合液から、オレフィンオリゴマーNを回収する工程を有する、オレフィンオリゴマーの製造方法であって、
前記回収工程が、前記重合液を、前記低分子量成分N−の一部である第1の留分と、前記低分子量成分N−の残部、オレフィンオリゴマーN及びオレフィンオリゴマーN+からなる第2の留分(缶出分)と、に分離する第1の蒸留工程と、
前記第2の留分(缶出分)から、主に、オレフィンオリゴマーN+からなる第4の留分(缶出分)を分離して、第3の留分を得る第2の蒸留工程と、
前記第3の留分から、主に、前記低分子量成分N−からなる第5の留分を分離して第6の留分(缶出分)にオレフィンオリゴマーNを回収する第3の蒸留工程と、を有する、オレフィンオリゴマーの製造方法。
2.前記第5の留分を、前記重合液に還流させる、1に記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。
3.前記オレフィンがα−オレフィンである1又は2に記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。
4.前記α−オレフィンが1−オクテン、1−デセン及び1−ドデセンから選択される3に記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。
5.前記第3の蒸留工程における蒸留温度が、前記第2の蒸留工程における蒸留温度よりも低い1〜4のいずれかに記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。
6.前記オレフィンの重合触媒がメタロセン系触媒である1〜5のいずれかに記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。
7.上記1〜6のいずれかに記載のオレフィンオリゴマーの製造方法により得られるオレフィンオリゴマー。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that by making the distillation process into three steps, the allowable range of the distillation temperature can be expanded and the light amount mixed into the final product can be reduced, and the present invention has been completed. .
According to the present invention, the following olefin oligomer production methods and the like are provided.
1. An olefin oligomer N having a polymerization degree of N (N is 2 or more) by polymerizing an olefin having 4 to 28 carbon atoms, a component N- having a lower molecular weight than the olefin oligomer N, and the olefin oligomer Producing a polymerization liquid containing an olefin oligomer N + having a higher degree of polymerization than N;
A method for producing an olefin oligomer, comprising a step of recovering the olefin oligomer N from the polymerization solution,
In the recovery step, the polymerization liquid is divided into a first fraction which is a part of the low molecular weight component N−, a second fraction comprising the remainder of the low molecular weight component N−, an olefin oligomer N and an olefin oligomer N +. A first distillation step that separates into min
A second distillation step of separating a fourth fraction (bottom) mainly composed of olefin oligomer N + from the second fraction (bottom) to obtain a third fraction;
A third distillation step in which a fifth fraction mainly composed of the low molecular weight component N- is separated from the third fraction and the olefin oligomer N is recovered in a sixth fraction (bottom portion); A process for producing an olefin oligomer.
2. The method for producing an olefin oligomer according to 1, wherein the fifth fraction is refluxed to the polymerization solution.
3. The method for producing an olefin oligomer according to 1 or 2, wherein the olefin is an α-olefin.
4). 4. The method for producing an olefin oligomer according to 3, wherein the α-olefin is selected from 1-octene, 1-decene and 1-dodecene.
5. The method for producing an olefin oligomer according to any one of 1 to 4, wherein a distillation temperature in the third distillation step is lower than a distillation temperature in the second distillation step.
6). The method for producing an olefin oligomer according to any one of 1 to 5, wherein the olefin polymerization catalyst is a metallocene catalyst.
7). The olefin oligomer obtained by the manufacturing method of the olefin oligomer in any one of said 1-6.

本発明によれば、最終製品に混入する軽質分量を低減しつつ、蒸留温度の設定が従来法よりも容易となるオレフィンオリゴマーの製造方法を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the olefin oligomer from which the setting of distillation temperature becomes easier than the conventional method can be provided, reducing the light quantity mixed in a final product.

シミュレーションで想定したオレフィンオリゴマーの製造装置の概略フロー図である。It is a schematic flowchart of the manufacturing apparatus of the olefin oligomer assumed by simulation.

本発明のオレフィンオリゴマーの製造方法では、はじめに、炭素数が4〜28のオレフィンを触媒存在下で重合させて、重合度の異なる複数種のオレフィンオリゴマーと未反応モノマーであるオレフィンの混合物である重合液を製造する。次に、重合液から所定の重合度のオレフィンオリゴマーを製品として回収する。   In the method for producing an olefin oligomer of the present invention, first, an olefin having 4 to 28 carbon atoms is polymerized in the presence of a catalyst, and polymerization is performed by mixing a plurality of olefin oligomers having different degrees of polymerization and an olefin that is an unreacted monomer. A liquid is produced. Next, an olefin oligomer having a predetermined polymerization degree is recovered from the polymerization solution as a product.

本発明における炭素数4〜28オレフィンとして、炭素数4以上20以下のものが好ましく、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、1−トリデセン、1−テトラデセン、1−ペンタデセン、1−ヘキサデセン、1−ヘプタデセン、1−オクタデセン、1−ノナデセン、1−エイコセン等が挙げられる。
これらの1種もしくは2種以上が用いられる。なかでもα−オレフィンが好ましく、特に、1−オクテン、1−デセン及び1−ドデセンから選択されるα−オレフィンが好ましい。
The olefin having 4 to 28 carbon atoms in the present invention is preferably an olefin having 4 to 20 carbon atoms. For example, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-heptene, 1-heptene, Octene, 1-nonene, 1-decene, 1-undecene, 1-dodecene, 1-tridecene, 1-tetradecene, 1-pentadecene, 1-hexadecene, 1-heptadecene, 1-octadecene, 1-nonadecene, 1-eicosene, etc. Is mentioned.
One or more of these are used. Of these, α-olefins are preferable, and α-olefins selected from 1-octene, 1-decene, and 1-dodecene are particularly preferable.

使用できる重合触媒は、メタロセン触媒やチーグラーナッタ触媒等を用いることができるが、好ましくはメタロセン触媒である。例えば、遷移金属化合物であるメタロセン触媒と、該遷移金属化合物又はその派生物と反応してイオン性の錯体を形成し得る化合物やアルミノキサンから選択される少なくとも一種を含有する触媒が挙げられる。助触媒成分としては、有機アルミニウム化合物を使用できる。   As the polymerization catalyst that can be used, a metallocene catalyst, a Ziegler-Natta catalyst, or the like can be used, and a metallocene catalyst is preferable. For example, a metallocene catalyst that is a transition metal compound and a catalyst that contains at least one selected from a compound that can react with the transition metal compound or a derivative thereof to form an ionic complex or an aluminoxane can be given. An organoaluminum compound can be used as the promoter component.

メタロセン触媒としては、例えば、下記式(I)で表される遷移金属化合物が挙げられる。   Examples of the metallocene catalyst include transition metal compounds represented by the following formula (I).

Figure 2013231015
Figure 2013231015

(式中、Mは周期律表第3〜10族又はランタノイド系列の金属元素を示し、E1及びE2はそれぞれ置換シクロペンタジエニル基、インデニル基、置換インデニル基、ヘテロシクロペンタジエニル基、置換ヘテロシクロペンタジエニル基、アミド基、ホスフィド基、炭化水素基及びケイ素含有基の中から選ばれた配位子であって、A1及びA2を介して架橋構造を形成しており、又それらは互いに同一でも異なっていてもよく、Xはσ結合性の配位子を示し、Xが複数ある場合、複数のXは同じでも異なっていてもよく、他のX、E1、E2又はYと架橋していてもよい。
Yはルイス塩基を示し、Yが複数ある場合、複数のYは同じでも異なっていてもよく、他のY、E1、E2又はXと架橋していてもよく、A1及びA2は二つの配位子を結合する二価の架橋基であって、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基、珪素含有基、ゲルマニウム含有基、スズ含有基、−O−、−CO−、−S−、−SO2−、−Se−、−NR1−、−PR1−、−P(O)R1−、−BR1−又は−AlR1−を示し、R1は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基又は炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基を示し、それらは互いに同一でも異なっていてもよい。qは1〜5の整数で〔(Mの原子価)−2〕を示し、rは0〜3の整数を示す。)
(In the formula, M represents a metal element of Groups 3 to 10 of the periodic table or a lanthanoid series, and E 1 and E 2 represent a substituted cyclopentadienyl group, an indenyl group, a substituted indenyl group, and a heterocyclopentadienyl group, respectively. , A ligand selected from a substituted heterocyclopentadienyl group, an amide group, a phosphide group, a hydrocarbon group and a silicon-containing group, which forms a crosslinked structure via A 1 and A 2 They may be the same or different from each other, X represents a sigma-binding ligand, and when there are a plurality of X, the plurality of X may be the same or different, and other X, E 1 , It may be cross-linked with E 2 or Y.
Y represents a Lewis base, and when there are a plurality of Y, the plurality of Y may be the same or different, may be cross-linked with other Y, E 1 , E 2 or X, and A 1 and A 2 are A divalent bridging group that binds two ligands, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a silicon-containing group, a germanium-containing group, a tin-containing group , -O -, - CO -, - S -, - SO 2 -, - Se -, - NR 1 -, - PR 1 -, - P (O) R 1 -, - BR 1 - or -AlR 1 - R 1 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, which may be the same as or different from each other. q represents an integer of 1 to 5 and represents [(M valence) -2], and r represents an integer of 0 to 3. )

上記式(I)において、Mは周期律表第3〜10族又はランタノイド系列の金属元素を示し、具体例としてはチタン、ジルコニウム、ハフニウム、イットリウム、バナジウム、クロム、マンガン、ニッケル、コバルト、パラジウム及びランタノイド系金属等が挙げられるが、これらの中ではオレフィン共重合活性等の点からチタン、ジルコニウム及びハフニウムが好適である。
1及びE2としては、置換又は無置換のシクロペンタジエニル基、置換又は無置換のインデニル基が好ましい。
In the above formula (I), M represents a metal element of Groups 3 to 10 of the periodic table or a lanthanoid series, and specific examples include titanium, zirconium, hafnium, yttrium, vanadium, chromium, manganese, nickel, cobalt, palladium and Examples of these include lanthanoid metals, among which titanium, zirconium and hafnium are preferred from the viewpoint of olefin copolymerization activity.
E 1 and E 2 are preferably a substituted or unsubstituted cyclopentadienyl group or a substituted or unsubstituted indenyl group.

Xの具体例としては、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のアルコキシ基、炭素数6〜20のアリールオキシ基、炭素数1〜20のアミド基、炭素数1〜20の珪素含有基、炭素数1〜20のホスフィド基、炭素数1〜20のスルフィド基、炭素数1〜20のアシル基等が挙げられる。
Yのルイス塩基の具体例としては、アミン類、エーテル類、ホスフィン類、チオエーテル類等を挙げることができる。
Specific examples of X include a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms, an amide group having 1 to 20 carbon atoms, and a carbon number. Examples thereof include a silicon-containing group having 1 to 20, a phosphide group having 1 to 20 carbon atoms, a sulfide group having 1 to 20 carbon atoms, and an acyl group having 1 to 20 carbon atoms.
Specific examples of the Lewis base of Y include amines, ethers, phosphines, thioethers and the like.

次に、A1及びA2は二つの配位子を結合する二価の架橋基であって、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基、珪素含有基、ゲルマニウム含有基、スズ含有基、−O−、−CO−、−S−、−SO2−、−Se−、−NR1−、−PR1−、−P(O)R1−、−BR1−又は−AlR1−を示し、R1は水素原子、ハロゲン原子又は炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基を示し、それらは互いに同一でも異なっていてもよい。 Next, A 1 and A 2 are divalent bridging groups for bonding two ligands, which are a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a silicon-containing group. Group, germanium-containing group, tin-containing group, —O—, —CO—, —S—, —SO 2 —, —Se—, —NR 1 —, —PR 1 —, —P (O) R 1 —, —BR 1 — or —AlR 1 —, wherein R 1 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or a halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, May be different.

またメタロセン触媒としては、下記式(II)で表される遷移金属化合物が挙げられる。
1’2’MX (II)
(式中、M、X、q、Y、rは式(I)と同じである。E1’、E2’は、式(I)のE、Eであって架橋していないものである。)
Examples of the metallocene catalyst include transition metal compounds represented by the following formula (II).
E 1 ′ E 2 ′ MX q Y r (II)
(In the formula, M, X, q, Y and r are the same as those in the formula (I). E 1 ′ and E 2 ′ are E 1 and E 2 in the formula (I) and are not crosslinked. .)

オレフィンオリゴマーの重合液を製造する方法及び条件は公知であり、例えば、特開2009−149911号公報を参照することができる。
得られた重合液から所定の重合度のオレフィンオリゴマーを製品として回収する。
重合液は、重合度がNであるオレフィンオリゴマー(以下、オリゴマーNという。)と、未反応物であるオレフィン単量体、オリゴマーNよりも重合度の低いオリゴマー、及びリサイクル工程により還流された液に含まれる分解物等の少なくとも1つを含有する低分子量成分(以下、成分N−という。)と、オリゴマーNよりも重合度の高いオレフィンオリゴマー(以下、オリゴマーN+という。)と、を含有する混合物である。
メタロセン触媒を使用すると、異性体の発生を抑制できるため、不純物の少ない製品を得ることができる。
A method and conditions for producing a polymerization solution of an olefin oligomer are known, and for example, JP-A-2009-149911 can be referred to.
An olefin oligomer having a predetermined polymerization degree is recovered as a product from the obtained polymerization solution.
The polymerization liquid is an olefin oligomer having a polymerization degree of N (hereinafter referred to as oligomer N), an unreacted olefin monomer, an oligomer having a polymerization degree lower than that of the oligomer N, and a liquid refluxed by a recycling process. A low molecular weight component (hereinafter referred to as component N-) containing at least one of the decomposition products contained in the olefin, and an olefin oligomer having a higher degree of polymerization than the oligomer N (hereinafter referred to as oligomer N +). It is a mixture.
When a metallocene catalyst is used, the generation of isomers can be suppressed, so that a product with few impurities can be obtained.

尚、重合液に含まれるオレフィンオリゴマーの重合度の範囲は、例えば、1−デセンの場合、1〜30程度である。このようなオリゴマー混合体である重合液から、本発明では所望の重合度を有するオリゴマーを回収できる。特に、重合度が2〜5のオリゴマーの回収に好適である。   In addition, the range of the polymerization degree of the olefin oligomer contained in a polymerization liquid is about 1-30 in the case of 1-decene, for example. In the present invention, an oligomer having a desired degree of polymerization can be recovered from the polymerization liquid which is such an oligomer mixture. In particular, it is suitable for recovering oligomers having a polymerization degree of 2 to 5.

本発明では、3回の蒸留工程により、上記重合液から所定の重合度のオリゴマーNを回収する。尚、回収されるオリゴマーNは、オリゴマーNのみからなっていてもよく、品質上、許容される範囲において、低分子量成分N−やオリゴマーN+を含有していてもよい。蒸留の性質上、通常は少量の不純物を含有する。   In the present invention, the oligomer N having a predetermined polymerization degree is recovered from the polymerization solution by three distillation steps. The recovered oligomer N may be composed only of the oligomer N, and may contain a low molecular weight component N− or an oligomer N + within the allowable range in terms of quality. Due to the nature of distillation, it usually contains a small amount of impurities.

本発明では、下記の3回の蒸留工程によりオリゴマーNを回収する。
蒸留工程1:
重合液を、低分子量成分N−の一部である第1の留分と、低分子量成分N−の残部、オリゴマーN及びオリゴマーN+からなる第2の留分(缶出分)と、に分離する。
蒸留工程2:
第2の留分(缶出分)から、主に、オレフィンオリゴマーN+からなる第4の留分(缶出分)を分離して、第3の留分を得る。
蒸留工程3:
第3の留分から、主に、低分子量成分N−からなる第5の留分を分離して第6の留分(缶出分)としてオレフィンオリゴマーNを回収する。
In the present invention, the oligomer N is recovered by the following three distillation steps.
Distillation step 1:
The polymerization liquid is separated into a first fraction which is a part of the low molecular weight component N− and a second fraction (the bottom portion) consisting of the remainder of the low molecular weight component N−, the oligomer N and the oligomer N +. To do.
Distillation step 2:
The fourth fraction (canned portion) mainly composed of the olefin oligomer N + is separated from the second fraction (canned portion) to obtain a third fraction.
Distillation step 3:
From the third fraction, the fifth fraction mainly composed of the low molecular weight component N- is separated to recover the olefin oligomer N as the sixth fraction (bottom portion).

上記蒸留工程1では、重合液を、低分子量成分N−の一部である第1の留分と、低分子量成分の残部、オリゴマーN及びオリゴマーN+からなる第2の留分(缶出分)と、に分離する。
第1の留分と第2の留分(缶出分)に分離する際の蒸留温度は、蒸留塔の圧力、オリゴマーNの蒸発温度、各留分の組成等を考慮して設定する。
尚、蒸留温度とは、蒸留設備の所定位置の温度を意味する。例えば、蒸留塔を使用した場合は蒸留塔底温度又はその付近の温度であり、蒸発槽を使用した場合は、蒸発槽温度である。
In the distillation step 1, the polymerization liquid is divided into a first fraction which is a part of the low molecular weight component N−, and a second fraction (the bottom portion) consisting of the remainder of the low molecular weight component, the oligomer N and the oligomer N +. And separated.
The distillation temperature for separating the first fraction and the second fraction (the bottom portion) is set in consideration of the pressure of the distillation column, the evaporation temperature of the oligomer N, the composition of each fraction, and the like.
The distillation temperature means a temperature at a predetermined position of the distillation facility. For example, when a distillation column is used, the temperature is at or near the distillation column bottom temperature, and when an evaporation tank is used, the temperature is the evaporation tank temperature.

本発明では、本工程において低分子量成分N−とオリゴマーN以上を、完全には分離しなくてもよい点に特徴がある。即ち、第2の留分(缶出分)に少量の低分子量成分N−が混入するように蒸留できる。
第2の留分(缶出分)におけるオリゴマーNに対する低分子量成分N−の重量比(MN−/M)は、0に近づくほど、本工程における蒸留温度の許容幅が狭くなる。例えば、オリゴマーNが1−デセンの2量体である場合、本工程で重量比(MN−/M)を100×10−6[重量/重量]以下に設定すると、最適な蒸留温度からの許容幅は2〜3℃程度となる。この範囲よりも蒸留温度が低くなると、第2の留分(缶出分)中の低分子量成分N−の重量比が100×10−6[重量/重量]を超えてしまう。一方、蒸留温度が最適温度をわずかでも超えると、オリゴマーNが蒸発し、第2の留分(缶出分)中のオリゴマーN量が減少する。このような狭い温度範囲では、蒸留温度を一定として蒸留装置を運転することは困難である。
The present invention is characterized in that it is not necessary to completely separate the low molecular weight component N- and the oligomer N or more in this step. That is, it can be distilled so that a small amount of low molecular weight component N- is mixed in the second fraction (the bottom).
As the weight ratio (M N− / M N ) of the low molecular weight component N− to the oligomer N in the second fraction (the bottom portion) approaches 0, the allowable range of the distillation temperature in this step becomes narrower. For example, when the oligomer N is a dimer of 1-decene, if the weight ratio (M N− / M N ) is set to 100 × 10 −6 [weight / weight] or less in this step, the optimum distillation temperature is obtained. The allowable width is about 2 to 3 ° C. If the distillation temperature is lower than this range, the weight ratio of the low molecular weight component N- in the second fraction (bottom) exceeds 100 × 10 −6 [weight / weight]. On the other hand, when the distillation temperature slightly exceeds the optimum temperature, the oligomer N evaporates and the amount of the oligomer N in the second fraction (bottom) is reduced. In such a narrow temperature range, it is difficult to operate the distillation apparatus while keeping the distillation temperature constant.

一方、本発明では後述するように、オリゴマーNから低分子量成分N−を再分離する蒸留工程3を有する。従って、蒸留工程1では第2の留分(缶出分)に少量の低分子量成分N−が混入していても構わない。その結果、蒸留温度の許容幅を必要に応じて広く設定できる。
例えば、第2の留分(缶出分)におけるオリゴマーNに対する低分子量成分N−の重量比(MN−/M)を1%(0.01[重量/重量])程度とすることにより、蒸留温度の設定値は最適条件よりも20〜30℃まで低く設定できる。さらに、(MN−/M)を2%程度とすることにより、蒸留温度の設定値は最適条件よりも70〜80℃まで低く設定できる。
On the other hand, the present invention has a distillation step 3 for re-separating the low molecular weight component N- from the oligomer N, as will be described later. Therefore, in the distillation step 1, a small amount of the low molecular weight component N- may be mixed in the second fraction (bottom portion). As a result, the allowable range of the distillation temperature can be set widely as required.
For example, by setting the weight ratio (M N− / M N ) of the low molecular weight component N− to the oligomer N in the second fraction (the bottom portion) to be about 1% (0.01 [weight / weight]). The set value of the distillation temperature can be set to 20-30 ° C. lower than the optimum condition. Furthermore, by setting (M N− / M N ) to about 2%, the set value of the distillation temperature can be set to 70 to 80 ° C. lower than the optimum condition.

このように、第2の留分(缶出分)に低分子量成分N−を少量残存させるだけで、蒸留温度の許容幅がきわめて広くなる。そのため、蒸留装置を一定温度で運転することが容易となる。
尚、第2の留分(缶出分)に残存させる低分子量成分N−の量は、特に限定はなく、後述する蒸留工程2及び3に悪影響を与えない範囲で適宜調整できる。通常は、(MN−/M)を1%以下とすることが好ましい
また、本発明では蒸留温度を最適条件よりも低く設定できるため、オリゴマーNのほとんどすべてを第2の留分(缶出分)に留まらせることができる。
As described above, the permissible range of the distillation temperature becomes extremely wide only by leaving a small amount of the low molecular weight component N- in the second fraction (the bottom portion). Therefore, it becomes easy to operate the distillation apparatus at a constant temperature.
The amount of the low molecular weight component N- remaining in the second fraction (the bottom portion) is not particularly limited and can be appropriately adjusted within a range that does not adversely affect the distillation steps 2 and 3 described later. Usually, it is preferable to set (M N− / M N ) to 1% or less. In the present invention, since the distillation temperature can be set lower than the optimum condition, almost all of the oligomer N is removed from the second fraction (can )

蒸留工程2では、第2の留分(缶出分)から、主に、オレフィンオリゴマーN+からなる第4の留分(缶出分)を分離して、第3の留分を得る。
本工程では、オリゴマーNとオリゴマーN+を完全には分離しなくともよい。具体的には、第3の留分に少量のオリゴマーN+が混入するように蒸留してもよく、また、第4の留分(缶出分)に少量のオリゴマーNが混入するように蒸留してもよい。
In the distillation step 2, a fourth fraction (bottom portion) mainly composed of the olefin oligomer N + is separated from the second fraction (bottom portion) to obtain a third fraction.
In this step, it is not necessary to completely separate the oligomer N and the oligomer N +. Specifically, distillation may be performed so that a small amount of oligomer N + is mixed in the third fraction, and distillation may be performed so that a small amount of oligomer N is mixed in the fourth fraction (bottom). May be.

前者の場合、第3の留分は低分子量成分N−、オレフィンオリゴマーN及び少量のオリゴマーN+からなり、第4の留分(缶出分)はオリゴマーN+からなる。このようにすると、オリゴマーNのほとんどすべてを第3の留分に留まらせることができる。第3の留分に残留させるオリゴマーN+の量は、要求される最終製品の品質を考慮して適宜設定すればよい。
一方、後者の場合、第3の留分は低分子量成分N−及びオレフィンオリゴマーNからなり、第4の留分(缶出分)は少量のオリゴマーN及びオリゴマーN+からなる。このようにすると、最終製品に含有するオリゴマーN+を実質的になくすことができ、最終製品の純度を向上できる。
第4の留分(缶出分)と第3の留分に分離する蒸留温度は、蒸留塔の圧力やオリゴマーNの蒸発温度等を考慮して設定する。
In the former case, the third fraction is composed of a low molecular weight component N−, an olefin oligomer N and a small amount of oligomer N +, and the fourth fraction (bottom portion) is composed of oligomer N +. In this way, almost all of the oligomer N can remain in the third fraction. The amount of oligomer N + remaining in the third fraction may be appropriately set in consideration of the required quality of the final product.
On the other hand, in the latter case, the third fraction is composed of a low molecular weight component N− and an olefin oligomer N, and the fourth fraction (the bottom portion) is composed of a small amount of oligomer N and oligomer N +. In this way, the oligomer N + contained in the final product can be substantially eliminated, and the purity of the final product can be improved.
The distillation temperature for separating the fourth fraction (the bottom portion) and the third fraction is set in consideration of the pressure of the distillation column, the evaporation temperature of the oligomer N, and the like.

また、N+となる重合度の高い成分を蒸留することになるので、3回の蒸留工程の中で蒸留温度が最も高温になりやすい。この温度が260℃を超えると熱分解が顕著になり軽質成分が発生する。それらは、ほぼ全量が、塔頂の第3の留分に混入し、製品がこれら軽質分を含むと品質問題になるので、圧力と温度設定が非常に難しくなる。しかし、蒸留工程3があるため、熱分解が起こっても温度圧力の設定が容易にできる。   In addition, since the component having a high polymerization degree of N + is distilled, the distillation temperature tends to be the highest among the three distillation steps. When this temperature exceeds 260 ° C., thermal decomposition becomes remarkable and light components are generated. Since almost all of them are mixed in the third fraction at the top of the column, and the product contains these light components, it becomes a quality problem, so pressure and temperature setting becomes very difficult. However, since there is the distillation step 3, the temperature and pressure can be easily set even if thermal decomposition occurs.

蒸留工程3では、第3の留分から、主に、低分子量成分N−からなる第5の留分を分離し、第6の留分(缶出分)として目的物であるオリゴマーNを回収する。尚、第5の留分には少量のオリゴマーNが混入する場合がある。
本工程の処理対象である第3の留分は、上記2つの蒸留工程により、主成分がオリゴマーNとなっている。従って、処理対象の組成比が大きく変動することはないため、蒸留温度の最適値の変動も小さい。従って、低分子量成分N−とオリゴマーNの分離に最適な温度で蒸留することは容易である。これにより、第5の留分を蒸発させて最終製品を回収する。
In the distillation step 3, the fifth fraction mainly composed of the low molecular weight component N- is separated from the third fraction, and the target oligomer N is recovered as the sixth fraction (bottom portion). . A small amount of oligomer N may be mixed in the fifth fraction.
The main component of the third fraction to be treated in this step is oligomer N due to the two distillation steps. Therefore, since the composition ratio of the processing object does not vary greatly, the variation of the optimum value of the distillation temperature is small. Therefore, it is easy to distill at a temperature optimal for the separation of the low molecular weight component N- and the oligomer N. Thus, the final product is recovered by evaporating the fifth fraction.

蒸留工程3は、蒸留塔で実施してもよく、蒸発槽で実施してもよい。
蒸留工程3における蒸留温度は、蒸留工程2における蒸留温度よりも低いことが好ましい。蒸留工程3における蒸留温度が高いと、新たにオリゴマーの一部が熱分解し、軽質分が生じるおそれがある。
The distillation step 3 may be performed in a distillation column or in an evaporation tank.
The distillation temperature in the distillation step 3 is preferably lower than the distillation temperature in the distillation step 2. If the distillation temperature in the distillation step 3 is high, a part of the oligomer may be newly thermally decomposed and light components may be generated.

本発明の製造方法では、上述した第1の留分を重合の原料として使用してもよい。例えば、第1の留分に含まれる未反応のオレフィン又は重合度の低いオリゴマーを、重合工程に還流させてもよい。   In the production method of the present invention, the first fraction described above may be used as a raw material for polymerization. For example, unreacted olefin or oligomer with a low degree of polymerization contained in the first fraction may be refluxed in the polymerization step.

また、本発明の製造方法では、上述した第5の留分を蒸留工程1に再投入してもよい。例えば、第5の留分を、蒸留前の重合液に混合して、蒸留工程1に投入してもよい。これにより、第5の留分に含有するオリゴマーNを回収することができる。   Moreover, in the manufacturing method of this invention, you may re-inject into the distillation process 1 the 5th fraction mentioned above. For example, the fifth fraction may be mixed with the polymerization solution before distillation and charged into the distillation step 1. Thereby, the oligomer N contained in the fifth fraction can be recovered.

以下、本発明の効果をシミュレーションにより評価した例を説明する。
はじめに、比較例として、蒸留塔を2塔使用し、蒸留温度を固定した例について説明する。本例では、1−デセンを重合して得られる重合液から2量体であるC20を製品として回収する。重合液の組成として、表1に示す3通りを想定した。
尚、表1において、C10は1−デセンを、C20は1−デセンの2量体を、C30は1−デセンの3量体を、C40は1−デセンの4量体を、C50+は1−デセンの5量体以上の成分を意味する。
Hereinafter, an example in which the effect of the present invention is evaluated by simulation will be described.
First, as a comparative example, an example in which two distillation columns are used and the distillation temperature is fixed will be described. In this example, C20 which is a dimer is recovered as a product from a polymerization solution obtained by polymerizing 1-decene. As the composition of the polymerization solution, three types shown in Table 1 were assumed.
In Table 1, C10 is 1-decene, C20 is a 1-decene dimer, C30 is a 1-decene trimer, C40 is a 1-decene tetramer, and C50 + is 1-decene. It means a component of decene pentamer or higher.

Figure 2013231015
Figure 2013231015

[シミュレーション条件]
・計算条件
第1蒸留塔の凝縮器及び再沸器を除いた上部理論段数2段、下部理論段数2段、還流比1.0とする。
また、第2蒸留塔も同じ上部理論段数2段、下部理論段数2段、還流比1.0とする。
第1蒸留塔と第2蒸留塔は、ともに塔底にバッフル付の蒸留塔とした。その構造において、再沸器側の液溜まり温度を入口段温度とし、残渣液の抜き出し側を塔底温度とする。
塔頂運転圧力は、第1蒸留塔の4.0kPa−Aと第2蒸留塔の0.1kPa−Aとする。
製品条件として、製品中C20に含まれるC10の含有率を10重量ppm以下として第1蒸留塔をシミュレーションする。
蒸留塔の最適温度のシミュレーション結果を表2に示す。
[Simulation conditions]
-Calculation conditions It is set as 2 upper theoretical plate numbers excluding the condenser and reboiler of the 1st distillation column, 2 lower theoretical plate numbers, and 1.0 reflux ratio.
The second distillation column also has the same upper theoretical plate number, two lower theoretical plates, and a reflux ratio of 1.0.
Both the first distillation column and the second distillation column were distillation columns with baffles at the bottom. In the structure, the liquid pool temperature on the reboiler side is the inlet stage temperature, and the residue liquid extraction side is the tower bottom temperature.
The column top operating pressure is 4.0 kPa-A for the first distillation column and 0.1 kPa-A for the second distillation column.
As a product condition, the first distillation column is simulated by setting the content of C10 contained in C20 in the product to 10 ppm by weight or less.
Table 2 shows the simulation results of the optimum temperature of the distillation column.

Figure 2013231015
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一般的な蒸留塔の運転では、温度変化の少ない位置での温度を捕らえて制御することが多いが、最も温度変化の少ないのは、下部の第4段理論段ということになる。原料組成の変化に対して、この温度を一定の温度で運転できれば運転は容易である。しかし、一定温度での運転ができなければ、蒸留塔に併設したガス・クロマトグラフィーによる分析値を基に制御温度を変えていく必要がある。目標とする分析値は、第1蒸留塔の塔底で、C10及びC20の分析値で、C10/C20の計算値を10×10−6[重量/重量]の精度で分析する精度が必要である。しかし、ガス・クロマトグラフィーでの分析精度は、0.01重量%程度が一般的で、それ以上だと特別な機器性能管理をして、頻繁に、カラム交換や検量線の確認が必要になる。従って、実際には、ガス・クロマトグラフィーによる分析結果から、蒸留塔の制御段の設定温度の操作していくことは困難である。
表2から、供給組成に対し最も温度変化の少ない制御段温度を一定として計算した。
In general operation of a distillation column, the temperature at a position where the temperature change is small is often captured and controlled, but the lowest temperature change is the lower fourth stage theoretical plate. If this temperature can be operated at a constant temperature with respect to changes in the raw material composition, the operation is easy. However, if operation at a constant temperature is not possible, it is necessary to change the control temperature based on the analysis value obtained by gas chromatography attached to the distillation column. The target analytical value is the analytical value of C10 and C20 at the bottom of the first distillation column, and the accuracy of analyzing the calculated value of C10 / C20 with an accuracy of 10 × 10 −6 [weight / weight] is required. is there. However, the analysis accuracy in gas chromatography is generally about 0.01% by weight, and if it is more than that, special instrument performance management is required, and it is necessary to frequently exchange the column and check the calibration curve. . Therefore, in practice, it is difficult to operate the set temperature of the control stage of the distillation column from the analysis result by gas chromatography.
From Table 2, the control stage temperature with the smallest temperature change with respect to the feed composition was calculated as constant.

・温度一定での運転状況のシミュレーション
製品中C20に含まれるC10を10×10−6[重量/重量]以下として、第1蒸留塔をシミュレーションから得られた、温度制御段を下部第4段理論段として、原料組成毎の最適温度の225℃、227℃、229℃から、平均温度として227℃でシミュレーションを行う。
計算により求めるものは、第1蒸留塔での、塔底でのC10とC20の成分比率及び塔頂へロスするC20の量である。C20のロス量は、原料中のC20濃度が異なるため、供給されたC20中のロス割合で評価する。
表3に制御温度を一定とした場合の第1蒸留塔での塔底でのC10とC20の成分比率及び塔頂へロスするC20のロス量を示す。
・ Simulation of operating conditions at a constant temperature C10 contained in C20 in the product is 10 × 10 −6 [weight / weight] or less, the first distillation column was obtained from the simulation, and the temperature control stage is the lower fourth stage theory As a stage, the simulation is performed at an average temperature of 227 ° C. from 225 ° C., 227 ° C., and 229 ° C. of the optimum temperature for each raw material composition.
What is calculated by calculation is the component ratio of C10 and C20 at the bottom of the first distillation column and the amount of C20 lost to the top of the column. The loss amount of C20 is evaluated based on the loss ratio in the supplied C20 because the C20 concentration in the raw material is different.
Table 3 shows the component ratio of C10 and C20 at the bottom of the first distillation column and the amount of C20 lost to the top when the control temperature is constant.

Figure 2013231015
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軽質原料(重合液1)の場合では、制御段の温度を一定とすると、温度が最適値に対して高めの運転となり、第1の留分に含有されるC20のロス率が、非常に大きくなる傾向がある。C20のロス率が数%と大きいため、温度一定の運転はできないことになる。
また、重質原料(重合液3)の場合では、制御段の温度を一定とすると、温度が最適値に対して低めの運転となり、C10が塔底の缶出液(第2の留分)に多く含まれることになる。目標濃度を数10×10−6[重量/重量]以下とすると問題のない範囲となるが、最適な設定温度からさらにずれると、ほぼ比例してC10濃度も増えるので、製品C20中のC10規格値が厳しければ問題を生じることになる。
In the case of a light raw material (polymerization liquid 1), if the temperature of the control stage is constant, the temperature becomes higher than the optimum value, and the loss rate of C20 contained in the first fraction is very large. Tend to be. Since the loss rate of C20 is as large as several percent, operation at a constant temperature cannot be performed.
Further, in the case of the heavy raw material (polymerization liquid 3), if the temperature of the control stage is constant, the temperature becomes lower than the optimum value, and C10 is the bottom bottom liquid (second fraction). Will be included in many. If the target concentration is several tens × 10 −6 [weight / weight] or less, there is no problem. However, when the target concentration is further deviated from the optimum set temperature, the C10 concentration increases in proportion to the C10 standard in the product C20. If the value is strict, problems will arise.

このように、重合液の組成が異なると、蒸留温度の最適値が変動する。蒸留温度が最適値からわずかにずれることにより、製品であるC20の回収量又は軽質分量が大きく変化することがわかる。本例では、蒸留塔を2塔使用する系であるため、第1蒸留塔の後に製品に混入した軽質分を分離する工程はない。   Thus, when the composition of the polymerization solution is different, the optimum value of the distillation temperature varies. It can be seen that when the distillation temperature slightly deviates from the optimum value, the amount of C20 recovered or the amount of light components changes greatly. In this example, since the system uses two distillation columns, there is no step of separating light components mixed in the product after the first distillation column.

続いて、上記比較例の問題を解決するため、第3の蒸発槽を設置したケースで、シミュレーションを行う。
本シミュレーションでは、蒸留塔及び蒸発槽をあわせて3つ使用した構成システムで、1−デセンを重合して得られる重合液から2量体であるC20を製品として回収する。重合液の組成は上記例と同じである。各成分の供給速度を表4に示す。
Subsequently, in order to solve the problem of the comparative example, a simulation is performed in a case where a third evaporation tank is installed.
In this simulation, C20, which is a dimer, is recovered as a product from a polymerization solution obtained by polymerizing 1-decene in a configuration system using three distillation towers and three evaporation tanks. The composition of the polymerization solution is the same as the above example. Table 4 shows the supply rate of each component.

Figure 2013231015
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図1に、シミュレーションで想定したオレフィンオリゴマーの製造装置の概略フロー図を示す。本製造装置は、蒸留塔又は蒸発槽を3つ接続した3塔構成システムである。
第1蒸留塔10は、重合工程(図示せず)により得られた重合液を、低分子量成分(C10)の一部である第1の留分と、C10の残部及びC20以上のオリゴマー(C20+)からなる第2の留分(缶出分)と、に分離する。
第2蒸留塔20は、第2の留分(缶出分)を、C30+の残部からなる第4の留分(缶出分)と、C10、C20及びC30以上のオリゴマー(C30+)の一部からなる第3の留分と、に分離する。
第3蒸発槽30は、第3の留分を、C10及びC20の一部からなる第5の留分と、C20の残部及びC30+からなる第6の留分(缶出分)と、に分離する。
製品として、第6の留分(缶出分)を回収し、第5の留分は第1蒸留塔に還流し、C20を回収する。
FIG. 1 shows a schematic flow diagram of the olefin oligomer production apparatus assumed in the simulation. This manufacturing apparatus is a three-column configuration system in which three distillation columns or evaporation tanks are connected.
The first distillation column 10 uses a polymerization liquid obtained by a polymerization step (not shown) as a first fraction that is a part of the low molecular weight component (C10), the remainder of C10, and an oligomer of C20 or higher (C20 + And a second fraction (canned portion).
In the second distillation column 20, the second fraction (the bottom portion) is divided into the fourth fraction (the bottom portion) composed of the remainder of C30 + and a part of oligomers (C30 +) of C10, C20 and C30 or higher. And a third fraction consisting of
The third evaporating tank 30 separates the third fraction into a fifth fraction consisting of a part of C10 and C20 and a sixth fraction consisting of the remainder of C20 and C30 + (the portion taken off). To do.
As a product, the sixth fraction (the bottom) is recovered, the fifth fraction is refluxed to the first distillation column, and C20 is recovered.

・制御温度一定での運転状況のシミュレーション
重合液1〜3に対して、第1蒸留塔の温度制御は再沸器入口において230℃で一定制御する。尚、この温度は表2の当該段温度の最低温度(重合液1の231℃)より1℃低い温度である。
第2蒸留塔の温度制御は再沸器入口において248℃で一定とする。
第3蒸発槽の運転条件は、蒸発槽入り口において190℃まで加熱し、第3蒸発槽の運転圧力を1kPa−Aとした。この運転で、蒸発により約5%の蒸発がおこり、蒸発潜熱により液は185℃程度に降温する。
原料流量を1000kg/hrにしてシミュレーションした。
表5に第1蒸留塔による分留により得られる第2の留分(缶出分)の組成を、表6に第2蒸留塔による分留結果を、表7に第3蒸発槽による分留結果を表7に示す。
-Simulation of operating condition with constant control temperature For the polymerization liquids 1 to 3, the temperature control of the first distillation column is controlled at 230 ° C at the reboiler inlet. This temperature is 1 ° C. lower than the lowest temperature of the corresponding stage in Table 2 (231 ° C. of polymerization liquid 1).
The temperature control of the second distillation column is constant at 248 ° C. at the reboiler inlet.
The operating condition of the third evaporation tank was heated to 190 ° C. at the inlet of the evaporation tank, and the operating pressure of the third evaporation tank was 1 kPa-A. In this operation, about 5% of evaporation occurs due to evaporation, and the liquid drops to about 185 ° C. due to latent heat of evaporation.
The simulation was performed at a raw material flow rate of 1000 kg / hr.
Table 5 shows the composition of the second fraction obtained by fractionation in the first distillation column (table fraction), Table 6 shows the fractionation result in the second distillation column, and Table 7 shows fractionation in the third evaporation tank. The results are shown in Table 7.

Figure 2013231015
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Figure 2013231015
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Figure 2013231015
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第1蒸留塔による分留では、設定温度が最適温度より若干低いため、第2の留分(缶出分)にC10の一部が残留しているが、C20のすべてが第2の留分(缶出分)に存在している。重合液1よりも、重合液2及び3の最適温度と設定温度の差が大きいため、C10成分の残留量が増えている。   In the fractionation by the first distillation column, since the set temperature is slightly lower than the optimum temperature, a part of C10 remains in the second fraction (the bottom portion), but all of C20 is the second fraction. It exists in (canned portion). Since the difference between the optimum temperature of the polymerization liquids 2 and 3 and the set temperature is larger than that of the polymerization liquid 1, the residual amount of the C10 component is increased.

最終的な製品(C20)の性状及び収量(記載はロス率)は、表7から把握できる。本発明では、重合液1〜3のいずれにおいても、制御温度を変えることなく、最終製品におけるC10の濃度を100×10−6[重量/重量]以下に低減できる。また、蒸留系でのC20のロス率も0.1%以下に抑えることができる。
このように、本発明では蒸留温度を組成に合わせて最適値に設定しなくとも、品質の良いオレフィンオリゴマーを効率よく製造できる。
The properties and yield of the final product (C20) (description is loss rate) can be grasped from Table 7. In the present invention, in any of the polymerization solutions 1 to 3, the concentration of C10 in the final product can be reduced to 100 × 10 −6 [weight / weight] or less without changing the control temperature. Further, the loss rate of C20 in the distillation system can be suppressed to 0.1% or less.
Thus, in the present invention, a high-quality olefin oligomer can be efficiently produced without setting the distillation temperature to an optimum value in accordance with the composition.

本発明の製造方法により、品質の良いオレフィンオリゴマーを効率よく製造できる。
本発明の製造方法で得られるオレフィンオリゴマーは、潤滑油基材として使用できる。
By the production method of the present invention, a high-quality olefin oligomer can be produced efficiently.
The olefin oligomer obtained by the production method of the present invention can be used as a lubricating oil base material.

10 第1蒸留塔
20 第2蒸留塔
30 第3蒸発槽
10 1st distillation column 20 2nd distillation column 30 3rd evaporation tank

Claims (7)

炭素数が4〜28のオレフィンを重合させて、重合度がN(Nは2以上である)であるオレフィンオリゴマーNと、前記オレフィンオリゴマーNよりも低分子量である成分N−と、前記オレフィンオリゴマーNよりも重合度の高いオレフィンオリゴマーN+と、を含有する重合液を製造し、
前記重合液から、オレフィンオリゴマーNを回収する工程を有する、オレフィンオリゴマーの製造方法であって、
前記回収工程が、前記重合液を、前記低分子量成分N−の一部である第1の留分と、前記低分子量成分N−の残部、オレフィンオリゴマーN及びオレフィンオリゴマーN+からなる第2の留分(缶出分)と、に分離する第1の蒸留工程と、
前記第2の留分(缶出分)から、主に、オレフィンオリゴマーN+からなる第4の留分(缶出分)を分離して、第3の留分を得る第2の蒸留工程と、
前記第3の留分から、主に、前記低分子量成分N−からなる第5の留分を分離して第6の留分(缶出分)にオレフィンオリゴマーNを回収する第3の蒸留工程と、を有する、オレフィンオリゴマーの製造方法。
An olefin oligomer N having a polymerization degree of N (N is 2 or more) by polymerizing an olefin having 4 to 28 carbon atoms, a component N- having a lower molecular weight than the olefin oligomer N, and the olefin oligomer Producing a polymerization liquid containing an olefin oligomer N + having a higher degree of polymerization than N;
A method for producing an olefin oligomer, comprising a step of recovering the olefin oligomer N from the polymerization solution,
In the recovery step, the polymerization liquid is divided into a first fraction which is a part of the low molecular weight component N−, a second fraction comprising the remainder of the low molecular weight component N−, an olefin oligomer N and an olefin oligomer N +. A first distillation step that separates into min
A second distillation step of separating a fourth fraction (bottom) mainly composed of olefin oligomer N + from the second fraction (bottom) to obtain a third fraction;
A third distillation step in which a fifth fraction mainly composed of the low molecular weight component N- is separated from the third fraction and the olefin oligomer N is recovered in a sixth fraction (bottom portion); A process for producing an olefin oligomer.
前記第5の留分を、前記重合液に還流させる、請求項1に記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。   The method for producing an olefin oligomer according to claim 1, wherein the fifth fraction is refluxed to the polymerization solution. 前記オレフィンがα−オレフィンである請求項1又は2に記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。   The method for producing an olefin oligomer according to claim 1 or 2, wherein the olefin is an α-olefin. 前記α−オレフィンが1−オクテン、1−デセン及び1−ドデセンから選択される請求項3に記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。   The method for producing an olefin oligomer according to claim 3, wherein the α-olefin is selected from 1-octene, 1-decene and 1-dodecene. 前記第3の蒸留工程における蒸留温度が、前記第2の蒸留工程における蒸留温度よりも低い請求項1〜4のいずれかに記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。   The method for producing an olefin oligomer according to any one of claims 1 to 4, wherein a distillation temperature in the third distillation step is lower than a distillation temperature in the second distillation step. 前記オレフィンの重合触媒がメタロセン系触媒である請求項1〜5のいずれかに記載のオレフィンオリゴマーの製造方法。   The method for producing an olefin oligomer according to any one of claims 1 to 5, wherein the olefin polymerization catalyst is a metallocene catalyst. 請求項1〜6のいずれかに記載のオレフィンオリゴマーの製造方法により得られるオレフィンオリゴマー。   The olefin oligomer obtained by the manufacturing method of the olefin oligomer in any one of Claims 1-6.
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JP2002256007A (en) * 2000-12-26 2002-09-11 Idemitsu Petrochem Co Ltd METHOD FOR PRODUCING alpha-OLEFIN OLIGOMER
CA2672385C (en) * 2006-12-28 2014-10-14 Mitsubishi Chemical Corporation Process for production of .alpha.-olefin low polymers using chromium catalyst
JPWO2010058769A1 (en) * 2008-11-18 2012-04-19 出光興産株式会社 Base oil for oil drilling oil and oil drilling oil composition
CN104926589A (en) * 2010-03-26 2015-09-23 三菱化学株式会社 Method For Producing Alpha-Olefin Oligomer

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