JP3178130B2 - 低級α−オレフィンの二量化方法 - Google Patents
低級α−オレフィンの二量化方法Info
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Description
た低級α−オレフィンの二量化方法に関するものであ
る。
オレフィン、例えばエチレン、プロピレン、ブテン等の
二量体は、農薬、医薬、香料、化粧品、ポリマー等の原
料として有用な化合物であり、触媒として(A) ニッケル
化合物/(B) トリアルキルアルミニウム/(C) 3価のリ
ン化合物/(D) ハロゲン化フェノール/(E')水からなる
触媒を用いて製造することが知られている(特開昭57-1
67932 号公報) 。しかしながら、この方法は二量体の選
択率、収率などの点で必ずしも十分満足し得るものでは
ない。
ィンのより優れた二量化方法を見出すべく、ニッケル系
触媒について鋭意検討を重ねた結果、上記の触媒におい
て水(E')の代わりにスルホン酸類およびジアルキル硫酸
類から選ばれる少なくとも1種の硫黄化合物(E) を使用
すれば、二量体の選択率、収率などが一層向上すること
を見出した。そしてさらに種々の検討を加えて本発明を
完成した。
量化する方法であって、下記の触媒成分(A) 、(B) 、
(C) 、(D) および(E) (A) ニッケルの有機酸塩、無機酸塩及び錯化合物から選
ばれる少なくとも1種のニッケル化合物、(B) トリアル
キルアルミニウム、(C) 式〔I〕、〔II〕、〔III〕ま
たは〔IV〕 PR1 R2 R3 〔I〕 P( NR4 2)3 〔II〕 P( OR5 )3 〔III〕 PR6R7(CH2)nPR6R7 〔IV〕 (式中、R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 およびR
7 はそれぞれ独立にアルキル基、シクロアルキル基、ア
ラルキル基、アルキルもしくはアルコキシが置換してい
ることもあるフェニル基を表す。nは1から6までの整
数である。)で示される少なくとも1つの3価のリン化
合物、(D) 下式〔V〕 (式中、X1 〜X5 はハロゲン、水素もしくは水酸基を
表し、少なくとも1つはハロゲンである。)で示される
ハロゲン化フェノール類、(E) スルホン酸類およびジア
ルキル硫酸類から選ばれる少なくとも1種の硫黄化合
物。からなる触媒を用いることを特徴とする工業的に優
れた方法である。
発明に使用される触媒成分(A) のニッケル化合物として
は、例えばナフテン酸ニッケル、ギ酸ニッケル、酢酸ニ
ッケル、安息香酸ニッケル、シュウ酸ニッケル等のニッ
ケルの有機酸塩、塩化ニッケル、臭化ニッケル、ヨウ化
ニッケル、フッ化ニッケル、硝酸ニッケル、硫酸ニッケ
ル等のニッケルの無機酸塩、ニッケルビスアセチルアセ
トナート、ニッケルビスエチルアセトアセテート、ニッ
ケルビスジメチルグリオキシメート等のニッケルの錯化
合物などが挙げられる。これらのニッケル化合物は、2
種以上使用することもできる。
としては、例えばトリメチルアルミニウム、トリエチル
アルミニウム、トリ-n- プロピルアルミニウム、トリイ
ソプロピルアルミニウム、トリ-n- ブチルアルミニウ
ム、トリイソブチルアルミニウム、トリ-n- ペンチルア
ルミニウム、トリ-n- ヘキシルアルミニウム、トリシク
ロヘキシルアルミニウム等が挙げられる。触媒成分(B)
は、触媒成分(A) に対して、通常2〜500モル倍、好
ましくは2〜100モル倍、より好ましくは2〜50モ
ル倍使用される。
ては、例えばトリメチルホスフィン、トリエチルホスフ
ィン、トリ-n- プロピルホスフィン、トリイソプロピル
ホスフィン、トリ-n- ブチルホスフィン、トリイソブチ
ルホスフィン、トリ-tert-ブチルホスフィン、トリ-sec
- ブチルホスフィン、トリシクロプロピルホスフィン、
トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフィ
ン、トリ-p- トリルホスフィン、トリ-p- メトキシフェ
ニルホスフィン、トリ-2,4,6- トリメチルフェニルホス
フィン、フェニルジイソプロピルホスフィン、ジエチル
イソプロピルホスフィン、エチル- ジ-tert-ブチルホス
フィン、ジエチル-tert-ブチルホスフィン、エチルジシ
クロヘキシルホスフィン、メチルフェニルベンジルホス
フィン、ジエチルフェニルホスフィン、エチルジフェニ
ルホスフィン、ジメチルフェニルホスフィン、メチルジ
フェニルホスフィン等のPR1R2R3 で示されるホスフ
ィン類、
ジエチルアミノホスフィン、トリスジ-n- プロピルアミ
ノホスフィン、トリスジイソプロピルアミノホスフィ
ン、トリスジ-n- ブチルアミノホフフィン、トリスジイ
ソブチルアミノホスフィン、トリスジ-t- ブチルアミノ
ホスフィン、トリスジシクロヘキシルアミノホスフィン
等のP(NR4 2)3で示されるアミノホスフィン類、
ファイト、トリ-n- プロピルホスファイト、トリイソプ
ロピルホスファイト、トリ-n- ブチルホスファイト、ト
リイソブチルホスファイト、トリ-tert-ブチルホスファ
イト、トリシクロヘキシルホスファイト、トリフェニル
ホスファイト、トリ-p- トリルホスファイト、トリ-p-
メトキシフェニルホスファイト等のP( OR5 )3で示さ
れるホスファイト類、
スジフェニルホスフィノエタン、1,3-ビスジフェニルホ
スフィノプロパン、1,4-ビスジフェニルホスフィノブタ
ン、1,5-ビスジフェニルホスフィノペンタン、1,6-ビス
ジフェニルホスフィノヘキサン、1,2-ビスジメチルホス
フィノエタン、1,2-ビスジエチルホスフィノエタン、1,
2-ビスジシクロヘキシルホスフィノエタン、1,2-ビスジ
ペンタフルオロフェニルホスフィノエタン等のPR6R7
(CH2)nPR6R7 で示される二座配位ホスフィン類が
挙げられる。
体の組成に影響を及ぼす。例えばプロピレンを二量化さ
せて、2,3-ジメチルブテン類を優先的に得ようとする場
合には、トリイソプロピルホスフィン、トリシクロヘキ
シルホスフィン、トリ-sec-ブチルホスフィン、エチル-
ジ-tert-ブチルホスフィン等のホスフィン類を用いる
ことが好ましい。また、1,2-ビスジフェニルホスフィノ
エタンなどの二座配位ホスフィン類を用いると、メチル
ペンテン類が優先的に生成する。触媒成分(C) は、触媒
成分(A) に対して、通常0.1〜50モル倍、好ましくは
0.1〜20モル倍、より好ましくは0.1〜2モル倍使用
される。
ロゲン化フェノール類としては、例えばo-、m-およびp-
クロロフェノール、2,3-、2,4-、2,5-、2,6-、3,4-およ
び3,5-ジクロロフェノール、2,4,5-および2,4,6-トリク
ロロフェノール、2,3,4,6-テトラクロロフェノール、ペ
ンタクロロフェノール、2,3-および2,6-ジクロロハイド
ロキノン、テトラクロロハイドロキノン、4,6-ジクロロ
レゾルシン、2,4,6-トリクロロレゾルシン、テトラクロ
ロカテコール及びこれらの塩素をフッ素、臭素、ヨウ素
に置換したハロゲン化フェノール類が挙げられる。
通常0.4〜20モル倍、好ましくは1〜10モル倍使用
される。該触媒成分の使用量は生成する二量体の二重結
合異性体の組成に影響を及ぼし、例えばプロピレンを二
量化させて2,3-ジメチルブテン類を製造する場合に、該
触媒成分の使用量を増加させると、2,3-ジメチル-2-ブ
テンの選択率が増加する傾向がある。
ばメタンスルホン酸、エタンスルホン酸等の脂肪族スル
ホン酸類、ベンセンスルホン酸、p-トルエンスルホン
酸、エチルベンゼンスルホン酸等の芳香族スルホン酸
類、クロロスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸
等のハロゲン含有スルホン酸類などのスルホン酸類、ジ
メチル硫酸、ジエチル硫酸等のジアルキル硫酸類が挙げ
られる。これらは、2種以上混合して使用することもで
きる。特にスルホン酸類とジアルキル硫酸類とを混合し
て使用すると二量化活性、二量体選択率などがより一層
向上する。
通常0.1〜20モル倍、好ましくは0.1〜10モル倍使
用される。
実施される。かかる溶媒としては、例えばベンゼン、ト
ルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプ
タン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素、ジクロロメ
タン、ジクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベン
ゼン等のハロゲン化炭化水素などが挙げられる。
触媒成分の混合はブタジエン、イソプレン、1,3-ペンタ
ジエン、2,3-ジメチル-1,3- ブタジエン等の共役ジエン
の存在下に行うのが好ましく、この場合は安定性に優れ
た触媒を得ることができる。ただし、反応時に過剰の共
役ジエンが存在すると低級α−オレフィンの二量化を妨
げるので、該共役ジエンは触媒成分(A) に対して1〜2
00モル倍使用するのが好ましい。
℃、好ましくは−50〜30℃である。二量化反応は通
常、前記したような不活性溶媒中で実施される。反応時
の触媒成分の濃度は、ニッケル成分として10-5〜10
-1 mol/l である。また反応温度は、通常−70〜150
℃、好ましくは−50〜100℃、より好ましくは−2
0〜50℃であり、圧力は通常0〜30Kg/cm2G であ
る。
しては、例えばエチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ペ
ンテン、3-メチル-1- ブテン、1-ヘキセン、3-メチル-1
- ペンテン、4-メチル-1- ペンテン、3,3-ジメチル-1-
ブテン等が挙げられるが、中でもエチレン、プロピレ
ン、1-ブテンが好ましく使用される。反応終了後は、通
常の処方に従って反応を停止して触媒を除去した後、精
留することにより、生成物を分離取得することができ
る。
量化反応を行うと、従来の方法よりも高選択率かつ高収
率で目的とする二量体を製造することができる。
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。
後、これに同温度でナフテン酸ニッケル0.1mmolを含む
トルエン1.35ml、トリシクロヘキシルホスフィン(2
0%トルエン溶液) 0.1mmol、イソプレン8mmolを入
れ、さらにトリエチルアルミニウム2mmolを含むトルエ
ン2mlを加えた後、攪拌しながら18℃まで昇温した。
次いで、5℃まで冷却して、表1に示した量のメタンス
ルホン酸を加えた後、2,4,6-トリクロロフェノール3.5
mmolを含むトルエン3.5mlを内温が20℃を超えないよ
うにしながら加えた。
トクレーブに、20℃下、上記のようにして調製した触
媒液、トルエン18mlを加え、プロピレンを4Kg/cm2G
に保圧し、同温度で3時間反応した。反応終了後、5℃
まで冷却した後、未反応プロピレンを系外に除いた後、
反応混合物をガスクロマトグラフィーにより分析し、結
果を表1に示した。 TON(turnover number)=生成量 (mmol)/触媒ニッケル
金属量(mmol) 二量体選択率(%)=[ 生成二量体量(g)/反応プロ
ピレン量(g)]×100 二量体:DMB-1 + DMB-2 + 2M1P + 2M2P + 4M1,2P + Hex (DMB-1:2,3-ジメチル-1-ブテン,DMB-2:2,3-
ジメチル-2-ブテン,2M1P:2-メチル-1-ペンテン,2
M2P:2-メチル-2-ペンテン,4M1,2P:4-メチル-1-ペ
ンテン+4-メチル-2- ペンテン Hex:ヘキセン)
8mmol用いる以外は実施例1に準拠して反応を行った。
結果を表1に示した。
ルオロメタンスルホン酸0.1mmol用い、反応を2時間行
う以外は実施例1に準拠して反応を行った。二量体選択
率は90.1%、二量体total のTON は17080 、 DMB-1+DMB
-2のTON は8400であった。
例3に準拠して反応を行った。反応終了後、反応混合物
をガスクロマトグラフィーにより分析したところ、二量
体選択率は94.6%、二量体total のTON は28830 、DMB-
1+DMB-2 のTONは17696 であった。
よびトリフルオロメタンスルホン酸を各々0.02mmol、
イソプレンを0.16mmol、トリエチルアルミニウムを0.
40mmol、および2,4,6-トリクロロフェノールを0.70
mmol用いた以外は実施例4に準拠して反応を行った。反
応終了後、反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析
したところ、二量体選択率は99.4%、二量体total のTO
N は70906 、DMB-1+DMB-2 のTON は39227 であった。
実施例5に準拠して反応を行った。反応終了後、反応混
合物をガスクロマトグラフィーで分析したところ、二量
体選択率は94.1%、二量体total のTON は112778、DMB-
1+DMB-2 のTON は51495 であった。
後、これに同温度でナフテン酸ニッケル0.01mmolを含
むトルエン0.375ml、トリシクロヘキシルホスフィン
(20%トルエン溶液)0.01mmol、イソプレン0.8mm
olを入れ、さらにトリエチルアルミニウム0.2mmolを含
むトルエン0.2mlを加えた後、攪拌しながら18℃まで
昇温した。次いで、5℃まで冷却してジメチル硫酸0.0
2mmolを加えた後、2,4,6-トリクロロフェノール0.7mm
olを含むトルエン0.7mlを内温が20℃を超えないよう
にしながら加えた。
トクレーブに、15℃下、上記のようにして調製した触
媒液、トルエン2mlを加え、プロピレンを6Kg/cm2G に
保圧し、15〜20℃で1時間反応した。反応終了後、
5℃まで冷却した後、未反応プロピレンを系外に除いた
後、反応混合物をガスクロマトグラフィーにより分析
し、結果を表2に示した。
以外は実施例7に準拠して反応を行った。結果を表2に
示した。
ンゼンを用い、ジメチル硫酸を0.04mmol使用する以外
は実施例7に準拠して反応を行った。結果を表2に示し
た。
酸を0.03mmol使用する以外は実施例7に準拠して反応
を行った。結果を表2に示した。
後、これに同温度でナフテン酸ニッケル0.05mmolを含
むトルエン0.68 ml 、トリシクロヘキシルホスフィン
(20%トルエン溶液) 0.05mmol、イソプレン4mmol
を入れ、さらにトリエチルアルミニウム1mmolを含むト
ルエン1mlを加えた後、攪拌しながら18℃まで昇温し
た。次いで、5℃まで冷却してジメチル硫酸0.15mmol
を加えた後、2,4,6-トリクロロフェノール3.5mmolを含
むトルエン3.5mlを内温が20℃を超えないようにしな
がら加えた。
トクレーブに、15℃下、上記のようにして調製した触
媒液、トルエン18mlを加え、プロピレンを4Kg/cm2G
に保圧し、20℃で2時間反応した。反応終了後、5℃
まで冷却した後、未反応プロピレンを系外に除いた後、
反応混合物をガスクロマトグラフィーにより分析し、結
果を表3に示した。
l、ジメチル硫酸0.115mmol、2,4,6-トリクロロフェ
ノールを2.5mmol使用する以外は実施例11に準拠して反
応を行った。結果を表3に示した。
後、これに同温度でナフテン酸ニッケル0.01mmolを含
むトルエン0.375ml、トリイソプロピルホスフィン0.
01mmol、イソプレン0.8mmolを入れ、さらにトリエチ
ルアルミニウム0.15mmolを含むトルエン0.15mlを加
えた後、攪拌しながら18℃まで昇温した。次いで、5
℃まで冷却してジメチル硫酸0.025mmolを加えた後、
2,4,6-トリクロロフェノール0.5mmolを含むトルエン0.
5mlを内温が20℃を超えないようにしながら加えた。
トクレーブに、15℃下、上記のようにして調製した触
媒液、トルエン2mlを加え、プロピレンを6Kg/cm2G に
保圧し、15〜20℃で1時間反応した。反応終了後、
5℃まで冷却した後、未反応プロピレンを系外にパージ
した後、反応混合物をガスクロマトグラフィーにより分
析し、結果を表4に示した。
りにトリエチルホスフィン0.01mmol用いる以外は実施
例13に準拠して反応を行った。結果を表4に示した。
りにジエチルフェニルホスフィン0.01mmol用いる以外
は実施例13に準拠して反応を行った。結果を表4に示し
た。
後、これに同温度でナフテン酸ニッケル0.05mmolを含
むトルエン0.68 ml 、トリシクロヘキシルホスフィン
(20%トルエン溶液) 0.05mmol、イソプレン4mmol
を入れ、さらにトリエチルアルミニウム1mmolを含むト
ルエン0.9mlを加えた後、攪拌しながら18℃まで昇温
した。次いで、5℃まで冷却してジエチル硫酸0.09mm
olを加えた後、2,4,6-トリクロロフェノール2.5mmolモ
ルを含むトルエン2.5mlを内温が20℃を超えないよう
にしながら加えた。
トクレーブに、15℃下、上記のようにして調製した触
媒液、トルエン18mlを加え、プロピレンを4Kg/cm2G
に保圧し、20℃で2時間反応した。反応終了後、5℃
まで冷却した後、未反応プロピレンを系外に除いた後、
反応混合物をガスクロマトグラフィーにより分析し、結
果を表5に示した。
後、さらにメタンスルホン酸0.125mmolを加える以外
は実施例16に準拠して反応を行った。結果を表5に示し
た。
後、さらにメタンスルホン酸0.15mmolを加える以外は
実施例16に準拠して反応を行った。結果を表5に示し
た。
後、さらにメタンスルホン酸0.2mmolを加える以外は実
施例16に準拠して反応を行った。結果を表5に示した。
後、これに同温度でナフテン酸ニッケル0.1mmolを含む
トルエン1.24ml、1,2-ビスジフェニルホスフィノエタ
ン0.1mmol、イソプレン8mmolを入れ、さらにトリエチ
ルアルミニウム2mmolを含むトルエン2mlを加えた。次
いで同温度にてトリフルオロメタンスルホン酸0.3mmol
を加えた後、2,4,6-トリクロロフェノール3.5mmolを含
むトルエン3.5mlを内温が20℃を越えないようにしな
がら加えた。
トクレーブに、10℃下、上記のようにして調製した触
媒液、トルエン12mlを加え、プロピレンを4.5Kg/cm2
G に保圧し、同温度で2時間反応した。反応終了後、0
℃まで冷却した後、未反応プロピレンを系外に除いた。
反応混合物をガスクロマトグラフィーにより分析し、結
果を表6に示した。
の代わりに1,3-ビスジフェニルホスフィノプロパンを0.
1mmol、プロピレンを4.5Kg/cm2G でなく6Kg/cm2G に
保圧する以外は実施例20に準拠して反応を行った。結果
を表6に示した。
の代わりに1,6-ビスジフェニルホスフィノヘキサンを0.
1mmol用いる以外は実施例20に準拠して反応を行った。
結果を表6に示した。
Claims (1)
- 【請求項1】 下記の触媒成分(A) 、(B) 、(C) 、(D)
および(E) (A) ニッケルの有機酸塩、無機酸塩及び錯化合物から選
ばれる少なくとも1種のニッケル化合物、(B) トリアル
キルアルミニウム、(C) 式〔I〕、〔II〕、〔III〕ま
たは〔IV〕 PR1 R2 R3 〔I〕 P( NR4 2)3 〔II〕 P( OR5 )3 〔III〕 PR6R7(CH2)nPR6R7 〔IV〕 (式中、R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 およびR
7 はそれぞれ独立にアルキル基、シクロアルキル基、ア
ラルキル基、アルキルもしくはアルコキシが置換してい
ることもあるフェニル基を表す。nは1から6までの整
数である。)で示される少なくとも1つの3価のリン化
合物、(D) 下式〔V〕 (式中、X1 〜X5 はハロゲン、水素もしくは水酸基を
表し、少なくとも1つはハロゲンである。)で示される
ハロゲン化フェノール類、(E) スルホン酸類およびジア
ルキル硫酸類から選ばれる少なくとも1種の硫黄化合
物。からなる触媒を用いることを特徴とする低級α−オ
レフィンの二量化方法。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34602792A JP3178130B2 (ja) | 1992-05-08 | 1992-12-25 | 低級α−オレフィンの二量化方法 |
CA002095270A CA2095270C (en) | 1992-05-08 | 1993-04-30 | Dimerization of lower .alpha.-olefins |
AT93107476T ATE162782T1 (de) | 1992-05-08 | 1993-05-07 | Dimerisierung von niedrigen alpha-olefinen |
DE69316667T DE69316667T2 (de) | 1992-05-08 | 1993-05-07 | Dimerisierung von niedrigen Alpha-Olefinen |
DK93107476.9T DK0569032T3 (da) | 1992-05-08 | 1993-05-07 | Dimerisering af lavere alfa-olefiner |
EP93107476A EP0569032B1 (en) | 1992-05-08 | 1993-05-07 | Dimerization of lower alpha-olefins |
US08/057,843 US5349115A (en) | 1992-05-08 | 1993-05-07 | Dimerization of low α-olefins |
KR1019930007923A KR100286603B1 (ko) | 1992-05-08 | 1993-05-08 | 저급 알파-올레핀의 이량체화 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11604492 | 1992-05-08 | ||
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0616575A JPH0616575A (ja) | 1994-01-25 |
JP3178130B2 true JP3178130B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=26454433
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34602792A Expired - Fee Related JP3178130B2 (ja) | 1992-05-08 | 1992-12-25 | 低級α−オレフィンの二量化方法 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3178130B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102454666B1 (ko) * | 2020-12-24 | 2022-10-14 | (주)신정개발 | 대형탱크용 비상탈출장치 |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP34602792A patent/JP3178130B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102454666B1 (ko) * | 2020-12-24 | 2022-10-14 | (주)신정개발 | 대형탱크용 비상탈출장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0616575A (ja) | 1994-01-25 |
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