RU2749716C2 - Активатор катализатора для получения синтетических высоковязких базовых масел и способ его приготовления - Google Patents

Активатор катализатора для получения синтетических высоковязких базовых масел и способ его приготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2749716C2
RU2749716C2 RU2019127963A RU2019127963A RU2749716C2 RU 2749716 C2 RU2749716 C2 RU 2749716C2 RU 2019127963 A RU2019127963 A RU 2019127963A RU 2019127963 A RU2019127963 A RU 2019127963A RU 2749716 C2 RU2749716 C2 RU 2749716C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pentafluorophenyl
temperature
borate
hexane
tetrakis
Prior art date
Application number
RU2019127963A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019127963A (ru
RU2019127963A3 (ru
Inventor
Константин Борисович Рудяк
Александр Викторович Кулик
Игорь Ашотович Арутюнов
Дмитрий Викторович Светиков
Галина Сергеевна Моисеева
Светлана Николаевна Потапова
Евгений Валерьевич Королёв
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") filed Critical Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть")
Priority to RU2019127963A priority Critical patent/RU2749716C2/ru
Publication of RU2019127963A publication Critical patent/RU2019127963A/ru
Publication of RU2019127963A3 publication Critical patent/RU2019127963A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2749716C2 publication Critical patent/RU2749716C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes

Abstract

Изобретение относится к способам приготовления активаторов катализаторов. Описан способ приготовления активатора катализатора для получения синтетических высоковязких полиальфаолефиновых базовых масел, характеризующийся тем, что к предварительно охлажденному до температуры минус 75-70°С гексану добавляют пентафторбромбензол и 1,6М раствор бутиллития в гексане или 1,6М раствор метиллития в гексане и перемешивают при температуре минус 65-60°С с получением соли пентафторфенил лития, добавляют 1М раствор трихлорида бора в гексане, перемешивают реакционную массу при температуре минус 60-55°С, доводят температуру реакционной массы до 20-22°С и продолжают перемешивание с получением соли тетракис(пентафторфенил)бората лития, добавляют к полученной суспензии трифенилхлорметан и перемешивают в течение 230-250 мин с последующим выделением тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия. Технический результат- упрощение способа получения активатора катализатора. 1 табл., 5 пр.

Description

Изобретение относится к нефтехимической промышленности, а именно к технологии приготовления активатора катализаторов для получения синтетических высоковязких полиальфаолефиновьгх базовых масел.
В настоящее время предъявляются все более жесткие требования к современным смазочным материалам, а, следовательно, и к базовым маслам, составляющим основу товарных смазочных материалов. Современные синтетические смазочные материалы должны обладать высокой термической и окислительной стабильностью, низкими температурами застывания, улучшенным индексом вязкости, необходимыми вязкостными характеристиками в широком диапазоне температур.
Среди современных смазочных материалов высоковязкие полиальфаолефиновые масла используются в качестве базовых основ для получения синтетических и полусинтетических моторных, трансмиссионных, компрессорных и вакуумных масел, масел для судовых двигателей с большим сроком службы и основы смазок с широким диапазоном рабочих температур.
Получение синтетических высоковязких базовых масел основано на процессе олигомеризации или соолигомеризации альфа-олефинов, главным образом, С310, в присутствии каталитической системы на основе металлоценового катализатора, которая включает предшественник катализатора (прекурсор) и активатор.
В качестве активатора традиционно используются алюмоксаны, например, метилалюминоксан (МАО), модифицированный метилалюмоксан (ММАО). Однако промышленное применение МАО и ММАО затруднено вследствие его высокой стоимости и большого расхода.
В настоящее время проявляется интерес к органическим соединениям бора (фторарилбораты), таким как тритиловые и анилиниевые фторарилборатные соли ([Ph3C]+[B(C6F5)4]- (TRI-FABA) [Me2HNPh]+[B(C6F5)4]- (DAN-FABA)), которые являются высокоэффективными активаторами полимеризации олефинов, а в комбинации с триалкилалюминиевым со-катализатором при взаимодействии с металлоценовым прекатализатором образуют каталитически активный центр полимеризации.
По сравнению с МАО, боратные анионы менее громоздки, более полярны и обладают меньшей способностью координироваться.
Использование металлоценовых катализаторов в сочетании с боратным активатором и с триалкилалюминиевым соединением обеспечивает получение высоковязких продуктов широкого диапазона вязкости с улучшенными свойствами, что расширяет потенциальную область применения смазочных материалов.
Важным преимуществом технологии получения высоковязких базовых масел в случае использования боратного активатора вместо метилалюмоксана (МАО) является значительное упрощение стадии очистки масла от остатков каталитической системы вследствие замены необходимых при использовании МАО многократных стадий кислотных и водных отмывок полученного масла на стадию фильтрации и, как следствие, отсутствие образования сточных вод.
Известен способ приготовления анилиниевой фторарилборатной соли - N,N-диметиланилиния тетракис(пентафторфенил)бората, согласно которому синтез проводили следующим способом.
Синтез трис(пентафторфенил)борана.
24,7 г (0,1 моль) бромпентафторбензола смешивают с 500 мл гексана и смесь охлаждают до минус 70°С. К смеси добавляют 0,1 моль раствора н-бутиллития в гексане. Реакционную массу перемешивают в течение 2 ч при температуре минус 70°С.
К полученному раствору добавляют 0,04 моль раствора трихлорида бора в гексане и далее реакционную массу перемешивают при температуре минус 70°С в течение 2 ч. Далее реакционную массу фильтруют при температуре минус 70°С с целью удаления хлорида лития. Затем охлаждение снимают для нагревания фильтрата до комнатной температуры. Далее раствор анализируют для определения содержания трис(пентафторфенил)борана.
Синтез тетракис(пентафторфенил)бората.
5,85 г (0,0237 моль) пентафторбромбензола добавляют к 100 мл диэтилового эфира и реакционную смесь охлаждают до температуры минус 70°С. К охлажденной смеси добавляют 0,0237 моль раствора н-бутиллития в гексане и реакционную массу перемешивают в течение 30 мин при температуре минус 70°С.
Полученный раствор пентафторфениллития добавляют к раствору, полученному на 1 стадии, и смесь перемешивают в течение 30 мин при комнатной температуре. Растворители упаривают и оставшийся эфирный комплекс литиевой соли тетракис(пентафторфенил)бората (LiB(C6F5)*Et2O) сушат при пониженном давлении.
Синтез N,N-диметиланилиния тетракис(пентафторфенил)бората.
2 г эфирного комплекса литиевой соли тетракис(пентафторфенил)бората растворяют в 70 мл воды и к раствору добавляют 0,44 г N,N-диметиланилина гидрохлорида. Реакционную массу перемешивают в течение 1 ч при комнатной температуре. Выпавший осадок отфильтровывают и промывают водой и гексаном.
Очистка N,N-диметиланилиния тетракис(пентафторфенил)бората.
Осадок, полученный на предыдущей стадии, растворяют в 20 мл ацетона и полученный раствор добавляют к избыточному количеству воды. Выпавший осадок отфильтровывают и сушат при пониженном давлении. Получают 2,01 г продукта. Выход составляет 86 мас.%. ЕР 1026169 А2, опубл. 09.08.2000.
Данный способ получения фторарилборатной соли характеризуется многостадийностью, включающей в себя выделение промежуточных продуктов, сушку и очистку конечной соли. Кроме того, синтез литиевой соли тетракис(пентафторфенил)бората осуществляется в две стадии, включающей стадию синтеза трис(пентафторфенил)борана и эфирного комплекса литиевой соли тетракис(пентафторфенил)бората с выделением промежуточного продукта. Эфирный комплекс литиевой соли тетракис(пентафторфенил)бората - нестабильное вещество на воздухе и очень быстро напитывает влагу из воздуха, что создает проблемы его хранения, точного взвешивания (соблюдение эквимолярности) и загрузки.
К недостаткам способа следует также отнести использование эфира на второй стадии и образование большого количества водных отходов.
Известен способ приготовления анилиниевой фторарилборатной соли - N,N-диметиланилиния тетракис(пентафторфенил)бората, согласно которому синтез проводили следующим способом.
5 г пентафторбензола (29,8 ммоль) смешивают со 100 мл диэтилового эфира. Полученную смесь охлаждают до температуры минус 65°С. Затем к раствору пентафторбензола в диэтиловом эфире добавляют 12,3 г (29,8 ммоль) раствора трет-бутиллития в пентане и реакционную массу перемешивают при температуре от -65 до -55°С. К полученному раствору пентафторфениллития добавляют раствор трихлорида бора 7,45 мл (7,45 ммоль) в гексане и смесь выдерживают 30 мин при температуре от минус 65°С до минус -55°С. Далее диэтиловый эфир отгоняют, и оставшийся органический слой трижды промывают водой по 20 мл. Водные слои объединяют и к нему добавляют водный раствор N,N-диметиланилина гидрохлорида. Образовавшиеся белые кристаллы отфильтровывают и промывают водой. Продукт сушат в вакууме. Выход продукта составляет 92,3 мас.%. US 2001/0056202 А1, опубл. 27.12.2001.
К недостаткам данного способа получения фторарилборатной соли является использование дорогих реактивов - пентафторбензола по сравнению с бромпентафторбензолом и трет-бутиллития по сравнению с н-бутиллитием, использование диэтилового эфира, образование сточных вод, требующих дополнительной очистки и наличие стадии экстракции.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ синтеза тритил тетракис(пентафторфенил)бората, согласно которому синтез проводят следующим образом:
Получение пентафторфенилмагний бромида.
В колбу загружают 65 мл диэтилового эфира, 0,881 г (0,0363 моль) магния и 0,6 г этилмагнийбромида. Смесь перемешивают в течение 0,5 ч. Затем к реакционной массе добавляют 8,9 г (0,036 моль) пентафторбромбензола при комнатной температуре в течение 80 мин. Далее продолжают перемешивание до полного растворения магния.
Получение тетракис(пентафторфенил)магнийбромида.
18,3 г трис(пентафторфенил)борана растворяют в 100 мл сухого толуола и к нему прибавляют приготовленный пентафторфенилмагнийбромид. Смесь нагревают до температуры 60°С и выдерживают при этой температуре в течение 5 ч. Получают тетракис(пентафторфенил)магнийбромид.
Получение тетракис(пентафторфенил)натрия.
К полученному тетракис(пентафторфенил)магнийбромиду в толуоле прибавляют раствор 20 г хлорида натрия в 100 мл воды. Смесь перемешивают в течение 1 ч, после чего отделяют водную и органические фазы. Водную фазу экстрагируют 50 мл диэтилового эфира. Органические фазы объединяют и сушат над сульфатом магния. Далее растворители удаляют и получают 18,1 г (0,0258 моль) тетракис(пентафторфенил)натрия с 3-ным % содержанием диэтилового эфира. Продукт подвергают азеотропной сушке толуолом.
Получение тритил тетракис(пентафторфенил)бората.
32,4 г (0,046 моль) натриевой соли тетракис(пентафторфенил)бората смешивают с 16,5 г (0,0592 моль) тритил хлорида в 302 мл гептана. Смесь кипятят в течение 3 ч с отгонкой остаточной воды. Реакционную массу охлаждают и гептан декантируют для удаления избытка тритил хлорида. К остатку добавляют 125 мл гептана и снова декантируют 155 мл гептана. Осадок фильтруют и растворяют в 150 мл сухого дихлорметана. Раствор фильтруют через глину и дважды промывают 25 мл дихлорметана. 40 мл дихлорметана упаривают и добавляют 90 мл гептана. Далее упаривают растворитель и получают 34,3 г тритил тетракис(пентафторфенил)бората. Содержание основного вещества составляет 97,2%.
Данный способ получения тритил тетракис(пентафторфенил)бората имеет ряд недостатков: сложная процедура приготовления с использованием реактива Гриньяра; использование для синтеза дорогостоящего трис(пентафторфенил)борана или необходимость его дополнительного синтеза, что резко удорожает стоимость конечной соли; использование диэтилового эфира (ЛВЖ) в качестве растворителя; многостадийный способ со стадиями выделения полупродукта тетракис(пентафторфенил)натрия (время, необходимое только на синтез, составляет >10 ч без учета времени выделения полупродукта, экстракции, фильтрации через глину и стадии синтеза три(пентафторфенил)борана); наличие стадии азеотропной осушки тетракис(пентафторфенил)натрия; наличие стадии экстракции продукта из водной фазы; использование избытка тритилхлорида, что удорожает стоимость конечного продукта; образование жидких органических, водных и твердых отходов.
Технической задачей, решаемой заявленной группой изобретений, является разработка активатора катализатора для получения синтетических высоковязких полиальфаолефиновых базовых масел и способа приготовления активатора, представляющего собой тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия, обеспечивающего высокую активность катализатора в отношении получения синтетических высоковязких полиальфаолефиновых базовых масел с отличными эксплуатационными характеристиками, выражаемыми в конверсии октена-1 и выходе целевой масляной фракции (по альфа-олефину).
Достигаемый технический результат от реализации заявленной группы изобретений, заключается в упрощении способа получения активатора катализатора для получения синтетических высоковязких базовых масел, повышении его активности, что позволяет увеличить конверсию октена-1 более 97%, выход целевой масляной фракции более 88,0 мас.% и обеспечивает получение высоковязких синтетических базовых полиальфаолефиновых масел с кинематической вязкостью в диапазоне 30÷100 мм2/с при температуре 100°С, индексами вязкости от 137 до 184, температурами застывания минус 34°С - минус 54°С, плотностью 834,5-849,4 кг/м3.
Технический результат достигается тем, что для получения синтетических высоковязких полиальфаолефиновых базовых масел в качестве активатора катализатора, предлагается тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия, который готовят следующим образом:
К предварительно охлажденному до температуры минус 75-70°С гексану добавляют пентафторбромбензол и 1,6М раствор бутиллития в гексане или 1,6М раствор метиллития в гексане и перемешивают при температуре минус 65-60°С с получением соли пентафторфенил лития, добавляют 1М раствор трихлорида бора в гексане, перемешивают реакционную массу при температуре минус 60-55°С, доводят температуру реакционной массы до 20-22°С и продолжают перемешивание с получением соли тетракис(пентафторфенил)бората лития, добавляют к полученной суспензии трифенилхлорметан и перемешивают в течение 230-250 мин с последующим выделением тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия.
Указанные отличительные признаки существенны.
В качестве катализатора получения синтетических высоковязких базовых масел могут быть использованы немостиковые замещенные бис-металлоценовые (цирконоценовые) катализаторы, например, бис(изопропилциклопентадиенил)цирконий дихлорид, бис(изопропилциклопентадиенил) цирконий диметил.
Предложенный способ приготовления тетракис(пентафторфенил)бората трифенилметилия имеет ряд преимуществ по сравнению с ближайшим аналогом: отсутствие многостадийности процесса (синтез проходит в одном реакторе без выделения промежуточного тетракис(пентафторфенил)лития и дополнительных стадий выделения и сушки продукта), что уменьшает затраты на оборудование; использование вместо диэтилового эфира гексана и дихлорметана; сокращение суммарного времени проведения синтеза; использование доступного пентафторфенилбромида, который во многом определяет себестоимость конечной соли; отсутствие экстракции, длительного нагревания реакционной смеси и образования твердых и водных отходов; отсутствие отдельной стадии получения трис(пентафторфенил)борана.
Для получения синтетических высоковязких полиальфаолефиновых базовых масел в присутствии каталитической системы, включающей указанный активатор тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия в толуоле, цирконоценовый катализатор в толуоле в присутствии со-катализатора ТИБА с мольным соотношением Zr/B/Al=1/2/29; Al/В=15,3; B/Zr=1,9; [Zr]=34,5 мкмоль, проводится процесс соолигомеризации пропилена и октена-1 в реакторе автоклавного типа при температуре 50-60°С в присутствии толуола.
Применение указанного активатора и условий проведения процесса соолигомеризации октена-1 и пропилена обеспечивают высокие показатели активности катализатора в величине конверсии октена-1 более 97%, выходе целевой масляной фракции более 88,0 мас.%, и качестве получаемого полиальфаолефинового базового масла.
Указанный активатор катализатора, представляющий собой тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия для получения синтетических высоковязких базовых масел, в зависимости от условий процесса соолигомеризации пропилена и октена-1 обеспечивает получение синтетических высоковязких полиальфаолефиновых базовых масел с диапазоном вязкости от 30 до 100 мм2/с при температуре 100°С, индексами вязкости от 137 до 184 и низкими температурами застывания минус 34 - минус 54°С.
Полученные синтетические полиальфаолефиновые базовые масла могут использоваться в качестве основы для производства синтетических и полусинтетических моторных, трансмиссионных масел, компрессорных и вакуумных масел, масел для судовых двигателей с большим сроком службы и основы смазок с широким диапазоном рабочих температур.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1
Для приготовления тетракис(пентафторфенил)бората трифенилметилия, в четырехгорлую колбу объемом 250 мл, снабженную термометром, капельной воронкой и магнитной мешалкой, в токе аргона загружают 100 мл гексана и колба охлаждается до температуры минус 75°С. Охлаждение реакционной массы осуществляют смесью изопропилового спирта с жидким азотом. Температуру смеси контролируют по термометру и при недостаточном охлаждении производят добавление азота к изопропиловому спирту. После достижения заданной температуры в колбу загружают 4,94 г (0,02 моль) пентафторбромбензола и 12,5 мл (0,02 моль) 1,6М раствора бутиллития в гексане. После загрузки всего бутиллития реакционную массу перемешивают в течение 90 мин при температуре минус 75°С с получением соли пентафторфенил лития. К полученному раствору добавляют 5 мл (0,005 моль) 1М раствора трихлорида бора в гексане. После добавления всего трихлорида бора реакционную массу перемешивают в течение 60 мин при температуре минус 60°С и затем охлаждение снимают. После достижения реакционной массы температуры 20°С перемешивание продолжают в течение 180 мин с получением суспензии соли тетракис(пентафторфенил)борат лития. К полученной суспензии добавляют 1,39 г (0,005 моль) трифенилхлорметана (тритилхлорида) при температуре 20°С и далее реакционную массу перемешивают в течение 230 мин с получением соли тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия. Полученную суспензию фильтруют. Осадок растворяют в 100 мл дихлорметана и снова фильтруют для удаления хлорида лития. Фильтрат упаривают на роторном испарителе. К остатку добавляют 5 мл дихлорметана и образовавшийся раствор медленно, при перемешивании, добавляют к 150 мл гексана в течение 60 мин. Образовавшийся осадок фильтруют и промывают 5 мл гексана для выделения тетракис(пентафторфенил)бората трифенилкарбония. Получают 2,6 г тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия. Выход продукта составляет 56,2 мас.%.
12,9 мг бис(изопропилциклопентадиенил)цирконий дихлорида (34,5 мкмоль Zr) растворяют в 2 мл толуола и в полученный раствор добавляют раствор 60 мг синтезированного активатора тетракис(пентафторфенил)бората трифенилметилия в 10 мл толуола, (65,2 мкмоль В) из расчета получения мольного соотношения B/Zr=1,89, полученную смесь перемешивают в течение 5 мин. Процесс сооолигомеризации октена-1 и пропилена проводят при температуре 50°С в течение 240 мин в присутствии толуола и полученной каталитической системы. Перед подачей пропилена в реактор вводят 0,9 мл (1 ммоль) 1,1 М раствора со-катализатора ТИБА из расчета получения мольного соотношения Zr/B/Al=1/2/29.
В результате получают полиальфаолефиновое масло с вязкостью 101,9 мм2/с при температуре 100°С, индексом вязкости 137, температурой застывания минус 37°С.
Пример 2
Для приготовления тетракис(пентафторфенил)бората трифенилметилия, в четырехгорлую колбу объемом 250 мл, снабженную термометром, капельной воронкой и магнитной мешалкой, в токе аргона загружают 100 мл гептана и колбу охлаждают до температуры минус 70°С. Охлаждение реакционной массы осуществляют смесью изопропилового спирта с жидким азотом. Температуру смеси контролируют по термометру и при недостаточном охлаждении проводят добавление азота к изопропиловому спирту. После достижения заданной температуры в колбу загружают 4,94 г (0,02 моль) пентафторбромбензола и 12,5 мл (0,02 моль) 1,6М раствора бутиллития в гексане. После загрузки всего бутиллития реакционную массу перемешивают в течение 90 мин при температуре минус 70°С с получением соли пентафторфенил лития. К полученному раствору добавляют 5 мл (0,005 моль) 1М раствора трихлорида бора в гексане. После добавления всего трихлорида бора реакционную массу перемешивают в течение 60 мин при температуре минус 55°С и затем охлаждение снимают. После достижения реакционной массы температуры 22°С перемешивание продолжают в течение 180 мин с получением суспензии тетракис(пентафторфенил)борат лития. К полученной суспензии добавляют 1,39 г (0,005 моль) трифенилхлорметана (тритилхлорида) при температуре 20°С и далее реакционную массу перемешивают в течение 240 мин с получением соли тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия. Полученную суспензию фильтруют. Осадок растворяют в 100 мл дихлорметана и снова фильтруют для удаления хлорида лития. Фильтрат упаривают на роторном испарителе. К остатку добавляют 5 мл дихлорметана и образовавшийся раствор медленно, при перемешивании, добавляют к 150 мл гексана в течение 60 мин. Образовавшийся осадок фильтруют и промывают 5 мл гексана. Получают 2,9 г тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия. Выход продукта составляет 62,7 мас.%.
12,9 мг бис(изопропилциклопентадиенил)цирконий диметила (34,5 мкмоль Zr) растворяют в 2 мл толуола и в полученный раствор вводят раствор 60 мг синтезированного активатора тетракис(пентафторфенил)бората трифенилметилия в 10 мл толуола, (65,2 мкмоль В) из расчета получения мольного соотношения B/Zr=1,89, полученную смесь перемешивают в течение 7 мин.
Процесс соолигомеризации октена-1 и пропилена проводят при температуре 55°С в течение 240 мин в присутствии толуола и полученной каталитической системы. Перед подачей пропилена в реактор вводят 0,9 мл (1 ммоль) 1,1 М раствора со-катализатора ТИБА из расчета получения мольного соотношения Zr/B/Al=1/2/29.
В результате получают полиальфаолефиновое масло с вязкостью 34,99 мм2/с при температуре 100°С, индексом вязкости 139, температурой застывания минус 38°С.
Пример 3
Приготовление соли пентафторфенил лития проводят, как в Примере 1.
К полученному раствору добавляют 5 мл (0,005 моль) 1М раствора трихлорида бора в гексане. После добавления всего трихлорида бора реакционную массу перемешивают в течение 60 мин при температуре минус 55°С и затем охлаждение снимается. После достижения реакционной массы температуры 22°С перемешивание продолжают в течение 180 мин с получением суспензии соли тетракис(пентафторфенил)борат лития. К полученной суспензии добавляют 1,39 г (0,005 моль) трифенилхлорметана (тритилхлорида) при температуре 20°С и далее реакционную массу перемешивают в течение 250 мин с получением соли тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия. Далее полученную суспензию фильтруют. Осадок растворяют в 100 мл дихлорэтана и снова фильтруют для удаления хлорида лития. Фильтрат упаривают на роторном испарителе. К остатку добавляют 5 мл дихлорэтана и образовавшийся раствор медленно, при перемешивании, добавляют к 150 мл гексана в течение 60 мин. Образовавшийся осадок фильтруют и промывают 5 мл гексана. Получают 2,7 г тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия. Выход продукта составляет 58,4 мас.%.
12,9 мг бис(изопропилциклопентадиенил)цирконий дихлорида (34,5 мкмоль Zr) растворяют в 2 мл толуола и в полученный раствор вводят раствор 60 мг синтезированного активатора тетракис(пентафторфенил)бората трифенилметилия в 10 мл толуола, (65,2 мкмоль В) из расчета получения мольного соотношения B/Zr=1,89, полученную смесь перемешивают в течение 10 мин.
Процесс соолигомеризации октена-1 и пропилена проводят при температуре 60°С в течение 240 мин в присутствии толуола и полученной каталитической системы. Перед подачей пропилена в реактор вводят 0,9 мл (1 ммоль) 1,1М раствора со-катализатора ТИБА из расчета получения мольного соотношения Zr/B/Al=1/2/29.
В результате получают полиальфаолефиновое масло с вязкостью 31,03 мм2/с при температуре 100°С, индексом вязкости 151, температурой застывания минус 54°С.
Пример 4
Для приготовления тетракис(пентафторфенил)бората трифенилметилия, в четырехгорлую колбу объемом 250 мл, снабженную термометром, капельной воронкой и магнитной мешалкой, в токе аргона загружают 100 мл октана и колбу охлаждают до температуры минус 75°С смесью изопропилового спирта с жидким азотом. Температуру смеси контролируют по термометру и при недостаточном охлаждении производят добавление азота к изопропиловому спирту. После достижения заданной температуры в колбу загружают 4,94 г (0,02 моль) пентафторбромбензола и 12,5 мл (0,02 моль) 1,6М раствора метиллития в гексане. После загрузки всего метиллитияреакционную массу перемешивают в течение 90 мин при температуре минус 58°С с получением соли пентафторфенил лития. К полученному раствору добавляют 5 мл (0,005 моль) 1М раствора трихлорида бора в гексане. После добавления всего трихлорида бора реакционную массу перемешивают в течение 60 мин при температуре минус 58°С и затем охлаждение снимается. После достижения реакционной массы температуры 21°С перемешивание продолжают в течение 180 мин с получением суспензии соли тетракис(пентафторфенил)борат лития. К полученной суспензии добавляют 1,39 г (0,005 моль) трифенилхлорметана (тритилхлорида) и далее реакционную массу перемешивют в течение 240 мин с получением соли тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия.
Выделение соли тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия проводят, как в Примере 1. Получают 3,1 г тетракис(пентафторфенил)борат трифенилкарбония. Выход продукта составляет 67,0 мас.%.
12,9 мг бис(изопропилциклопентадиенил)цирконий диметила (34,5 мкмоль Zr) растворяют в 2 мл толуола и в полученный раствор вводят раствор 60 мг синтезированного активатора тетракис(пентафторфенил)бората трифенилметилия в 10 мл толуола, (65,2 мкмоль В) из расчета получения мольного соотношения B/Zr=1,89. Полученную смесь перемешивают в течение 8 мин.
Процесс соолигомеризации октена-1 и пропилена проводят, как в Примере 2.
В результате получают полиальфаолефиновое масло с вязкостью 45,7 мм2/с при 100°С, индексом вязкости 184, температурой застывания минус 36°С.
Пример 5
Получение соли пентафторфенил лития проводят, как в Примере 2.
Получение соли тетракис(пентафторфенил)борат лития проводят, как в Примере 3. К полученной суспензии добавляют 1,39 г (0,005 моль) трифенилхлорметана (тритилхлорида) при температуре 20°С и далее реакционную массу перемешивают в течение 250 мин с получением соли тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия.
Далее полученную суспензию фильтруют. Осадок растворяют в 100 мл хлороформа и снова фильтруют для удаления хлорида лития. Фильтрат упаривают на роторном испарителе. К остатку добавляют 5 мл хлороформа и образовавшийся раствор медленно, при перемешивании, добавляют к 150 мл гексана в течение 60 мин. Образовавшийся осадок фильтруют и промывают 5 мл гексана. Получают 2,7 г тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия. Выход продукта составляет 58,4 мас.%.
Процесс соолигомеризации октена-1 и пропилена проводят, как в Примере 1.
В результате получают полиальфаолефиновое масло с вязкостью 101,8 мм2/с при 100°С, индексом вязкости 139, температурой застывания минус 34°С.
Результаты тестирования образцов катализатора, полученных и испытанных в соответствии с примерами 1-5, приведены в таблице.
Figure 00000001
Как видно из таблицы, применение полученного предложенным способом активатора, представляющего собой тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия, входящего в состав каталитической системы, включающей указанный активатор в толуоле, цирконоценовый катализатор в толуоле в присутствии со-катализатора ТИБА, обеспечивает получение высоковязких синтетических полиальфаолефиновых базовых масел с высокими индексами вязкости от 137 до 184 и с низкой температурой застывания минус 34 - минус 54°С.

Claims (1)

  1. Способ приготовления активатора катализатора для получения синтетических высоковязких полиальфаолефиновых базовых масел, характеризующийся тем, что к предварительно охлажденному до температуры минус 75-70°С гексану добавляют пентафторбромбензол и 1,6М раствор бутиллития в гексане или 1,6М раствор метиллития в гексане и перемешивают при температуре минус 65-60°С с получением соли пентафторфенил лития, добавляют 1М раствор трихлорида бора в гексане, перемешивают реакционную массу при температуре минус 60-55°С, доводят температуру реакционной массы до 20-22°С и продолжают перемешивание с получением соли тетракис(пентафторфенил)бората лития, добавляют к полученной суспензии трифенилхлорметан и перемешивают в течение 230-250 мин с последующим выделением тетракис(пентафторфенил)борат трифенилметилия.
RU2019127963A 2019-09-05 2019-09-05 Активатор катализатора для получения синтетических высоковязких базовых масел и способ его приготовления RU2749716C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019127963A RU2749716C2 (ru) 2019-09-05 2019-09-05 Активатор катализатора для получения синтетических высоковязких базовых масел и способ его приготовления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019127963A RU2749716C2 (ru) 2019-09-05 2019-09-05 Активатор катализатора для получения синтетических высоковязких базовых масел и способ его приготовления

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019127963A RU2019127963A (ru) 2021-03-05
RU2019127963A3 RU2019127963A3 (ru) 2021-03-05
RU2749716C2 true RU2749716C2 (ru) 2021-06-16

Family

ID=74857062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019127963A RU2749716C2 (ru) 2019-09-05 2019-09-05 Активатор катализатора для получения синтетических высоковязких базовых масел и способ его приготовления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2749716C2 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004031197A1 (en) * 2002-10-03 2004-04-15 Albemarle Corporation Process for producing tetrakis('f'-aryl)borate salts
RU2507210C2 (ru) * 2008-09-25 2014-02-20 ЭсКей ИННОВЭЙШН КО., ЛТД КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ГОМОПОЛИМЕРОВ ЭТИЛЕНА ИЛИ СОПОЛИМЕРОВ ЭТИЛЕНА И α-ОЛЕФИНОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭТИХ СИСТЕМ
RU2529020C2 (ru) * 2012-10-17 2014-09-27 ЭлДжи КЕМ, ЛТД. Новое металлоценовое соединение, содержащая его каталитическая композиция и способ получения полимеров на основе олефинов с ее применением
RU2551850C2 (ru) * 2009-08-13 2015-05-27 Кемтура Корпорейшн Способы регулирования вязкости поли-альфа-олефинов

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004031197A1 (en) * 2002-10-03 2004-04-15 Albemarle Corporation Process for producing tetrakis('f'-aryl)borate salts
RU2507210C2 (ru) * 2008-09-25 2014-02-20 ЭсКей ИННОВЭЙШН КО., ЛТД КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ГОМОПОЛИМЕРОВ ЭТИЛЕНА ИЛИ СОПОЛИМЕРОВ ЭТИЛЕНА И α-ОЛЕФИНОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭТИХ СИСТЕМ
RU2551850C2 (ru) * 2009-08-13 2015-05-27 Кемтура Корпорейшн Способы регулирования вязкости поли-альфа-олефинов
RU2529020C2 (ru) * 2012-10-17 2014-09-27 ЭлДжи КЕМ, ЛТД. Новое металлоценовое соединение, содержащая его каталитическая композиция и способ получения полимеров на основе олефинов с ее применением

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019127963A (ru) 2021-03-05
RU2019127963A3 (ru) 2021-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2351329C (en) Oligomer oils and their manufacture
CA2414108C (en) Oligomerization using an insoluble metallocene catalyst system
JP5555490B2 (ja) メタロセン触媒を用いたポリオレフィンの製造方法
JP2004504125A (ja) 新規後期遷移金属触媒錯体およびそれを用いて得られるオリゴマー
BRPI1013814B1 (pt) método de oligomerização e método para produzir uma polialfaolefina
JP2009543927A5 (ru)
JP2013501846A (ja) ポリアルファオレフィンの粘度を制御する方法
WO2000024787A1 (en) Compound comprising a transition metal cation linked to an aluminoxate anion and its use as catalyst components
JPH04227708A (ja) ポリオレフィンの製造方法
JP6657180B2 (ja) オリゴマーの製造方法および触媒
JP6531113B2 (ja) 重合触媒としてのiva族金属のシリルビス(ヘキサメチルインデニル)錯体
JP2017537172A (ja) メタロセン担持触媒およびこれを用いるポリオレフィンの製造方法
CN105062555B (zh) 一种煤制α-烯烃为原料合成茂金属聚α-烯烃的方法
KR101429746B1 (ko) 안사-메탈로센 촉매를 이용한 알파-올레핀 올리고머의 제조방법
RU2749716C2 (ru) Активатор катализатора для получения синтетических высоковязких базовых масел и способ его приготовления
US6137019A (en) Process for converting a geminally substituted cyclopentadiene
RU2652118C2 (ru) Способ получения винилиденовых олефинов
EP0366212B1 (en) Ethylene oligomerization process and catalyst
RU2660907C1 (ru) Катализатор для получения синтетических высоковязких масел и способ его приготовления
JPH07133234A (ja) α−オレフィンオリゴマーの製造方法
JP2002371062A (ja) 遷移金属化合物、α−オレフィン製造用触媒及びα−オレフィンの製造方法
US6087515A (en) Metallocenes and process for the preparation of metallocenes
RU2747481C2 (ru) Комплексные соединения металлов
CN112920227A (zh) 一种含茚并吲哚结构的茂金属化合物及其制备方法、应用以及α-烯烃的制备方法
CN112387311A (zh) 一种乙烯齐聚催化剂体系及其制备方法与应用