PL50763B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 19.111.1966 50763 KI. 12 o, 26/03 mkp e-ea-g- Cole s~/°6 UKD ^ULlOTcKA Urzedu "- --owego Twórcapatentu: mgr inz. Maria Jarzynska Wlasciciel patentu: Instytut Chemii Ogólnej, Warszawa (Polska) Sposób wytwarzania zwiazków alkiloglinowych z a-olefin, glinu metalicznego i wodoru Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania, bez¬ posrednio z a-olefin, glinu metalicznego i wodoru, zwiazków alkiloglinowych znajdujacych zastosowa¬ nie w przemysle jako skladniki katalizatorów po¬ limeryzacji olefin, pólprodukty dla wielu syntez organicznych, dodatki do paliw rakietowych, se¬ lektywne srodki redukujace itp.Podawane dotychczas w opisach patentowych (zwlaszcza prof. K. Zieglera) sposoby polegaja na tym, ze synteze zwiazków alkiloglinowych z a-ole¬ fin, gdinu i wodoru prowadzi sie pod duzym cis¬ nieniem od 10—300 at, w podwyzszonych tempe¬ raturach, przy czym sproszkowany glin poddawa¬ ny jest aktywacji, uprzednio lub w czasie reakcji syntezy, zwiazkami chlorowcoalkiloglinowymi lub alkiloglinowymi. Praktycznie synteza zwiazków al¬ kiloglinowych tymi sposobami jest prowadzona w temperaturach 70—140°C, pod cisnieniem okolo 200 at, przy czym zazwyczaj prowadzi sie ja dwu¬ stopniowo. W pierwszym stadium, wymagajacym zastosowania szczególnie wysokiego cisnienia, i przy uzyciu nadmiaru wodoru otrzymuje sie zwiazki wodorodwuallkiloglinowe w mysl równania: I Al + 1V2H2 + 2A1R3 -+ 3A1HR2 W nastepnym etapie w warunkach lagodniejszych przebiega reakcja: II 3A1HR2 + 3R'H -* 3A1R3 gdzie R oznacza grupe alkilowa, zas R' — grupe alkenylowa.Niedogodnoscia omawianych metod jest ko- 20 25 niecznosc stosowania wysokiego cisnienia co naj¬ mniej w jednym stadium syntezy.W trakcie badan podjetych nad opracowaniem metody umozliwiajacej wyeliminowanie wysokiego cisnienia stwierdzono, ze synteze zwiazków alki¬ loglinowych bezposrednio z a-olefin, glinu i wodo¬ ru mozna realizowac pod normalnym cisnieniem Lub zwiekszonym do 10 at, jesli reakcje 3yntezy prowadzi sie w obecnosci substancji o rozwinie¬ tej powierzchni, zwlaszcza tlenku glinowego, tlen¬ ku magnezowego, krzemionki lub glinokrzemia- nów. Reakcje te mozna prowadzic równiez pod cis¬ nieniem wyzszym, lecz zwiazane z tym dalsze skrócenie czasu trwania reakcji jest stosunkowo niewielkie, a tym samym nieoplacalne.Reakcje syntezy zwiazków alkiloglinowych wed¬ lug wynalazku prowadzi sie, zaleznie od rodzaju uzytej olefiny, w sposób periodyczny lub ciagly, jednoetapowo, badz dwuetapowo. Wynalazek do¬ tyczy zasadniczo prowadzenia pierwszego etapu reakcji pod cisnieniem normalnym lub zwiekszo¬ nym do 10 at, przy czym drugi etap prowadzi sie znanym sposobem (w warunkach lagodniejszych).W przypadku prowadzenia reakcji jednoetapowo operuje sie cisnieniami wlasciwymi dla pierwszego stadium.Stwierdzono ponadto, ze reakcja zachodzi z do¬ bra wydajnoscia, jezeli ilosc dodawanej substancji o rozwinietej powierzchni bedzie zawarta w gra¬ nicach 0,1—10% wagowych w stosunku do olefiny. 50 7633 50 763 4 Otrzymywanie zwiazków alkiloglinowych wed¬ lug wynalazku mozna prowadzic w obecnosci roz¬ puszczalników weglowodorowych alifatycznych lub aromatycznych, jak równiez bez tych rozpuszczal¬ ników. Reakcja przebiega równiez przy uzyciu substratów o czystosci technicznej.Przyklad I. Do autoklawu obrotowego o dzialaniu periodycznym wprowadza sie w atmosfe¬ rze azotu 50 g zaktywowanego glinu, 4,5 g A1203 i 634 g trójizobutyloglinu i ogrzewa zawartosc au¬ toklawu do temperatury 100°C. Nastepnie wpro¬ wadza sie stopniowo w sposób ciagly stechiome- tryczna ilosc wodoru (tj. 55 1), tak aby cisnienie w autoklawie nie przekraczalo 10 at. Po 6 godzi¬ nach wodór przereagowuje ilosciowo z trójizobu- tyloglinem na wodorodwuizobutyloglin, w nastep¬ stwie czego po reakcji w autoklawie stwierdza sie niewielkie podcisnienie. Z kolei do autoklawu wpro¬ wadza sie 270 g izobutylenu, ogrzewa autoklaw do 70°C w ciagu 4 godzin. Otrzymuje sie 930 g trój¬ izobutyloglinu.Przyklad II. Do autoklawu obrotowego o dzialaniu periodycznym wprowadza sie 2,5 g A1203, 28 g glinu, 114 g trójetyloglinu oraz wodór do cisnienia 10 at. Temperature w autoklawie utrzymuje sie w granicach 125—135°C. Wodór w miare reagowania uzupelnia sie tak, aby cisnie¬ nie utrzymywalo sie w granicach 8—10 at. Po 3,5 godzinach cisnienie wodoru ustala sie i reakcja jest zakonczona. Otrzymuje sie 128 g wodorodwu- etylogllinu. Przemiane wodorodwuetyloglinu w trójetyloglin prowadzi sie dalej znanym sposobem.Przyklad III. Do autoklawu obrotowego wprowadza sie 54 g glinu, 10 g A1203, 200 g trój¬ izobutyloglinu oraz wodór pod cisnieniem normal¬ nym. Nastepnie autoklaw podgrzewa sie do tem¬ peratury 100—110°C i okresowo uzupelnia wodór w autoklawie z zachowaniem poczatkowych wa¬ runków reakcji. Po 11 godzinach pracy autoklaw ochlodzono w celu sprawdzenia do jakiego cisnie¬ nia reaguje wodór i stwierdzono w autoklawie pod¬ cisnienie 300 mm Hg. W celu dokonczenia reakcji kontynuowano proces w tych samych warunkach przez dalsze kilka godzin az do otrzymania pro¬ duktu zawierajacego ponad 90Vo wodórodwuizobu- tyloglinu. W wyniku otrzymuje sie 193 g wodoro- dwuizobutyloglinu przy stechiometrycznej ilosci wprowadzonego do reakcji wodoru.Przyklad IV. Do autoklawu zawierajacego 81 g zaktywowanego glinu, 5 g krzemionki i 100 g trójizobutyloglinu wprowadza sie 385 g izobutyle¬ nu, autoklaw ogrzewa sie i utrzymuje w tempera- 5 turze 110—125°C. Nastepnie dozuje sie wodór w taki sposób, ze cisnienie w autoklawie utrzymuje sie ponizej 9 at. Po 8 godzinach otrzymuje sie czysty trójizobutyloglin z wydajnoscia 63°/o w sto¬ sunku do wprowadzonego izobutylenu. 10 Przyklad V. Do autoklawu wprowadza sie 50 g zaktywowanego glinu 4 g tlenku magnezu oraz 270 g trójizobutyloglinu. Autoklaw podgrze¬ wa sie do temperatury 115—120°C i wprowadza sie wodór do uzyskania cisnienia 9 at. W trakcie 15 reakcji cisnienie opada. Okresowo uzupelnia sie je doprowadzajac nowe ilosci wodoru. Po przerea- gowaniu potrzebnej ilosci wodoru cisnienie w au¬ toklawie po oziebieniu wynosi 2 at. Czas trwania reakcji wynosi 6 godzin. Otrzymuje sie wodoro- 20 dwuizobutyloglin z wydajnoscia 74°/o.Przyklad VI. Do autoklawu obrotowego wprowadza sie 108 g zaktywowanego glinu, 9 g prazonego zelu glinokrzemowego, 670 g trójizobu¬ tyloglinu oraz wodór do cisnienia 10 at. Autoklaw 25 podgrzewa sie do temperatury 115°C, poczym w miare spadku cisnienia uzupelnia sie je wodo¬ rem, tak aby nie przekroczyc cisnienia poczatko¬ wego. Po 6 godzinach cisnienie w autoklawie prze¬ staje sie obnizac, po ostygnieciu wynosi ono 4,5 at. 30 W produkcie otrzymuje sie wodorodwuizobutylo¬ glin z wydajnoscia 95°/o w stosunku do wprowa¬ dzonego trójizobutyloglinu. 35 PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania zwiazków alkiloglinowych z a-olefin, glinu metalicznego i wodoru, zna¬ mienny tym, ze proces prowadzi sie w obecnos- 40 ci substancji o rozwinietej powierzchni, zwlasz¬ cza w obecnosci tlenku glinowego, tlenku mag¬ nezowego, krzemionki lub glinokrzemianów, pod cisnieniem normalnym lub zwiekszonym do 10 at. 45
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze proces prowadzi sie w obecnosci substancji o rozwinietej powierzchni w ilosci 0,1—10°/o wagowych w stosunku do olefiny. Bltk 5405/65 r. 300 egz. A4 PL