烯烃低聚反应的利记博彩app

文档序号:3475409阅读:341来源:国知局
专利名称:烯烃低聚反应的利记博彩app
技术领域
本发明一般地涉及乙烯低聚反应成α烯烃。
背景技术
烯烃,也通常被称为烯(alkenes),是重要的商业产品。它们的许多应用包括作为去垢剂生产中的中间体使用、在另外将使用精制油品处作为环境更友好的取代使用、作为单体使用以及作为许多其它类型的产品的中间体使用。烯烃的重要子集是烯烃低聚物,并且一种制备烯烃低聚物的方法是通过乙烯的低聚反应进行,所述反应是涉及各种类型的催化剂的催化反应。在烯烃的聚合反应和低聚反应中商业化使用的催化剂的例子包括烷基铝化合物、某些镍-膦配合物以及含路易斯酸的卤化钛,例如氯化二乙基铝。在乙烯聚合反应和低聚反应中使用的催化剂的一些例子,特别是过渡金属催化剂,可以在专利号5,955,555、6,103,946、WO03/011876、US 2002/0028941、WO 02/28805以及WO 01/58874中找到,其被引入于此作为参考。选择性1-己烯(S1H)催化剂是在烯烃生产中使用的催化剂的另一个例子。S1H催化剂被设计成对1-己烯生产是选择性的。这类S1H催化剂的例子可以在专利号6,455,648、6,380,451、5,986,153、5,919,996、5,859,303、5,856,257、5,814,575、5,786,431、5,763,723、5,689,028、5,563,312、5,543,375、5,523,507、5,470,926、5,451,645以及5,438,027中找到,其被引入于此作为参考。烯烃聚合物和低聚物的应用和需求继续增加,并且供应它们的竞争相应地增强。因此,另外的新型和改善的催化剂以及烯烃聚合反应和低聚反应的方法是期望的。
发明简述提供了低聚α烯烃的方法。在一个实施方案中,低聚反应催化剂体系在至少一个连续反应器中与含烯烃的进料接触;包括具有至少四个碳原子的产物烯烃的流出物从所述反应器中被取出;所述低聚反应催化剂体系包括铁或钴,或其组合;并且在具有至少四个碳原子的产物烯烃中,乙烯的单程转化为至少约40wt%(重量百分比)。在另一个实施方案中,在具有至少四个碳原子的产物烯烃中,乙烯的单程转化包括至少约65wt%。在另一个实施方案中,具有十二个碳原子的流出物的产物烯烃包括至少约95wt%的1-十二碳烯。在另一个实施方案中,产物烯烃包括至少约80wt%的直链1-烯。在另一个实施方案中,产物烯烃包括至少约20wt%的含约8个到约20个碳原子的α烯烃。在另一个实施方案中,所提供的低聚反应催化剂体系包括选择性1-己烯(S1H)催化剂。在一个实施方案中,所提供的低聚反应催化剂体系包括用助催化剂活化的金属配合物,其中所述金属配合物包括具有化学结构I的配体 具有化学结构I的配体的成分,标记为R1到R7,可以被定义如下R1、R2和R3每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基、惰性官能团、或R1-R3的任意两个,其互相邻近,可以一起被用来形成环;R4和R5每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基或惰性官能团;R6和R7每一个独立地是芳基、取代的芳基、任选取代的杂烃基(heterohydrocarbyl)部分、与金属结合和∏-配位的任选取代的芳基、任选取代的芳烃环或者任选取代的聚芳烃(polyaromatic hydrocarbon)部分。也提供了低聚反应方法,所述方法包括在至少一个连续反应器中与含烯烃的进料接触的低聚反应催化剂体系;包括具有至少四个碳原子的产物烯烃的反应器流出物;,在具有至少四个碳原子的产物烯烃中,至少约65wt%的乙烯的单程转化;以及具有十二个碳原子的产物烯烃中的至少约95wt%1-十二碳烯。在一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系包括烷基金属或氢化金属种类。在另一个实施方案中,所述至少一个连续反应器包括从约40摄氏度到约150摄氏度的温度。在另一个实施方案中,所述至少一个连续反应器包括回路反应器,其中流体流动包括从约200,000到约700,000的雷诺数。在另一个实施方案中,所述至少一个连续反应器包括管状反应器,其中流体流动包括从约300,000到约2,000,000的雷诺数。
附图简述

图1描述了根据所提供的方法的低聚反应反应器的实施方案。图2描述了在平行反应器中同时使用催化剂组合的工艺设计的图3描述了在同一反应器中同时使用催化剂组合的工艺设计的图4描述了连续使用催化剂的工艺设计的实施方案。图5描述了根据所提供的低聚反应的工艺设计的实施方案。图6描述了所提供的低聚反应的多个实施方案的1-己烯质量。图7描述了所提供的低聚反应的多个实施方案的1-辛烯质量。图8描述了在进行所提供的低聚反应实施方案时链烷烃含量随时间的变化。图9描述了所提供的低聚反应的多个实施方案的1-己烯纯度。图10描述了所提供的低聚反应的多个实施方案的1-辛烯纯度。
发明详述图1描述了α烯烃低聚反应的方法的实施方案。含有烯烃的进料10可以与低聚反应催化剂体系接触。在一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系包括铁或钴。在另一个实施方案中,所述进料10包括乙烯,并且包含至少三种组分的低聚反应反应器流出物30从反应器20中被取出。所述低聚反应流出物30的组分可以包括稀释剂、产物烯烃、未被低聚反应消耗的任何乙烯以及催化剂体系组成物。所述流出物30的产物烯烃包括在所述反应器20中通过低聚反应生产的具有至少四个碳原子的烯烃。在一个实施方案中,所述流出物30的产物烯烃包括在所述反应器20中通过低聚反应生产的具有至少四个碳原子的α烯烃。所述稀释剂包括所述流出物30的剩余组分,其不是产物烯烃、乙烯以及催化剂体系组成物。在一个实施方案中,低聚反应成具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约40wt%的乙烯单程转化。所述单程转化可以被表示为在进料中的反应物例如乙烯的重量百分比,所述反应物在经过反应器的单程过程中被低聚。通过计算,乙烯的单程转化可以是流出物中的产物烯烃的质量除于进料中的乙烯的质量的比率,其被表示为百分比。所述单程转化也可以表示为在进料中的一分子反应物例如乙烯在经过反应器的单程期间被低聚的概率,其被表示为百分比。在另一个实施方案中,乙烯低聚反应为具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约50wt%的乙烯单程转化。在另一个实施方案中,所述低聚反应包括至少约65wt%的乙烯单程转化。在另一个实施方案中,所述低聚反应包括至少约75wt%的乙烯单程转化。在另一个实施方案中,所述低聚反应包括至少约85wt%的乙烯单程转化。除了乙烯转化,产品质量和纯度成为此处描述的低聚反应的特性。在一个实施方案中,来自低聚反应反应器的流出物包括具有至少四个碳原子的产物烯烃,所述烯烃包括至少约80wt%的直链1-烯。在另一个实施方案中,来自低聚反应反应器的流出物包括约25wt%到约95wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。在另一个实施方案中,所述流出物包括至少约40wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。在另一个实施方案中,所述流出物包括约30wt%到约80wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。在另一个实施方案中,所述流出物包括约40wt%到约70wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。在另一个实施方案中,所述流出物包括约45wt%到约65wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。在另一个实施方案中,所述流出物包括约50wt%到约60wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。在另一个实施方案中,所述流出物包括约50wt%到约90wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。在另一个实施方案中,所述流出物包括约60wt%到约90wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。在另一个实施方案中,所述流出物包括约70wt%到约85wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。在低聚反应的一个实施方案中,具有至少四个碳原子的产物烯烃包括具有约8到约20个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约20wt%的具有约8到约20个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约30wt%的具有约8到约20个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约40wt%的具有约8到约20个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约20wt%的具有约6到约20个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约35wt%的具有约6到约20个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约50wt%的具有约6到约20个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约60wt%的具有约6到约20个碳原子的烯烃。在产物烯烃中,对己烯的选择性可以是引起兴趣的。在一个实施方案中,产物烯烃包括至少约20wt%的具有6个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,产物烯烃包括至少约25wt%到约70wt%的具有6个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,产物烯烃包括至少约30wt%到约60wt%的具有6个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,产物烯烃包括至少约40wt%到约50wt%的具有6个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,至少约98wt%的具有6个碳原子的产物烯烃是1-己烯。在产物烯烃中,辛烯和十二碳烯的纯度也可以是引起兴趣的。在一个实施方案中,具有8个碳原子的产物烯烃包括至少约95wt%的1-辛烯。在另一个实施方案中,具有8个碳原子的产物烯烃包括至少约96wt%的1-辛烯。在另一个实施方案中,具有8个碳原子的产物烯烃包括至少约97wt%的1-辛烯。在另一个实施方案中,具有8个碳原子的产物烯烃包括至少约98wt%的1-辛烯。在另一个实施方案中,具有8个碳原子的产物烯烃包括至少约99wt%的1-辛烯。在另一个实施方案中,具有12个碳原子的产物烯烃包括至少约93wt%的1-十二碳烯。在另一个实施方案中,具有12个碳原子的产物烯烃包括至少约95wt%的1-十二碳烯。在另一个实施方案中,具有12个碳原子的产物烯烃包括至少约96wt%的1-十二碳烯。在另一个实施方案中,具有12个碳原子的产物烯烃包括至少约97wt%的1-十二碳烯。在另一个实施方案中,具有12个碳原子的产物烯烃包括至少约98wt%的1-十二碳烯。在所提供的低聚反应中使用了低聚反应催化剂体系。所述低聚催化剂体系可以是均相体系、多相体系、载体体系或非载体体系,正如在本领域已知的那些术语。在一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系包括助催化剂以及与金属配合的配体。在另一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,其中所述金属配合瓦包括具有化学结构I的配体 具有化学结构I的配体的成分,标记为R1到R7,可以被定义如下R1、R2和R3每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基、惰性官能团、或R1-R3的任意两个,互相邻近,可以一起被用来形成环;R4和R5每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基或惰性官能团;R6和R7每一个独立地是芳基、取代的芳基、任选取代的杂烃基部分、与金属结合和∏-配位的任选取代的芳基、任选取代的芳烃环或者任选取代的聚芳烃部分。所提供的金属配合物可以通过配合配体—如,例如具有化学结构I的配体—和金属而形成。在一个实施方案中,被选择用于与配体配合以形成所提供的金属配合物的金属包括过渡金属。在其他实施方案中,被选择用于形成金属配合物的金属包括铁、镍、钯、钴、钒、铬或其组合。在另一个实施方案中,所述金属包括铁、钴或其组合。在另一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系包括铬。所述低聚反应催化剂体系的其它变化被描述。例如,添加试剂的顺序可以变化。在一个实施方案中,在不存在乙烯的情况下发生金属配合物的活化。参考化学结构I,配体的构型可以通过R1到R7的选择而变化。在一个实施方案中,R1-R7被选择,使得具有化学结构I的配体是对称的。如果此处所提供的对称配体具有高于‘C1’对称的对称,所述对称配体是对称的,其中C1指C1点群。在一个实施方案中,R1-R7被选择,使得具有化学结构I的配体是非对称的。如果此处所提供的对称配体仅具有‘C1’对称,即,不具有镜像平面(mirron plane)、不具有旋转对称轴以及不具有反演中心(inversion center),所述对称配体是非对称的。所述低聚反应催化剂体系进一步包括助催化剂,所述助催化剂可以参与催化剂活化。在一个实施方案中,所述助催化剂包括烷基金属或氢化金属种类。在另一个实施方案中,所述助催化剂包括一种或更多路易斯酸、一种或更多路易斯酸和一种或更多烷基化剂的组合、一种或更多烷基铝化合物、一种或更多烷基铝氧烷、甲基铝氧烷(MAO)、改性MAO、三烷基铝、氯化二乙基铝(DEAC)或其组合。在另一个实施方案中,所述助催化剂包括三乙基铝(TEA)、三甲基铝(TMA)、三异丁基铝(TIBA)、三丁基铝或其组合。在一个实施方案中,其中在包括铁催化剂的催化剂体系中,在低聚反应中的铝与铁的摩尔比在从约1∶1到约10,000∶1的范围之内变化。在另一个实施方案中,其中在包括铁催化剂的催化剂体系中,在低聚反应中的铝与铁的摩尔比在从约100∶1到约3,000∶1的范围之内变化。在另一个实施方案中,其中在包括铁催化剂的催化剂体系中,在低聚反应中的铝与铁的摩尔比在从约200∶1到约2,000∶1的范围之内变化。所述低聚反应催化剂体系的组分可以变化。在一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,其中所述金属配合物包括具有化学结构II的配体
具有化学结构II的配体的成分,标记为R1-R5、W、Y以及Z,可以被定义如下R1、R2和R3每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基或惰性官能团;R4和R5每一个独立地是氢、烃基、惰性官能团或取代的烃基;Y是结构桥,并且W、Y和Z独立地包括氢、烃基、惰性官能团、或者具有约0到约30个碳原子的取代的烃基。在所述低聚反应催化剂体系的另一个实施方案中,金属配合物由助催化剂活化,其中所述金属配合物可以包括具有化学结构III的配体
具有化学结构III的配体的成分,标记为R1-R5、Z1和Z2,可以被定义如下R1-R5每一个独立地包括氢、任选取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3的任意两个,其互相邻近,可以一起被用来形成环;Z1,其与Z2不同,是芳基或取代的芳基;和Z2包括芳基、取代的芳基、任选取代的杂烃基(heterohydrocarbyl)部分或与金属结合和∏-配位的任选取代的芳基。在具有化学结构III的配体的另一个实施方案中,Z2可以被定义为芳基、取代的芳基、任选取代的芳烃杂环(aromatic heterocyclic)部分、任选取代的聚芳烃杂环部分(polyaromatic heterocyclic moiety)、任选取代的脂族杂环部分或任选取代的脂族杂烃基(aliphaticheterohydrocarbyl)部分。在低聚反应催化剂体系的另一个实施方案中,金属配合物由助催化剂活化,其中所述金属配合物可以包括具有化学结构IV的配体 具有化学结构IV的配体的成分,标记为R1-R15和A1-A6,可以被定义如下A1-A6每一个独立地包括碳、氮、氧或硫;
在A6不存在的情况下,A1可以直接键合到A5;R1-R12、R14-R15,以及如果存在R13,每一个独立地是氢、任选取代的烃基、或惰性官能团;R1-R15的任意两个,其互相邻近,可以一起被用来形成环;和有条件地,当A1-A5以及A6,如果A6存在,都是碳时,所述原子组成∏-配位金属的环戊二烯基或芳基部分。在低聚反应催化剂体系的另一个实施方案中,金属配合物由助催化剂活化,其中所述金属配合物可以包括具有化学结构V的配体 具有化学结构V的配体的成分,标记为R1-R5以及Z,可以被定义如下R1-R5每一个独立地是氢、取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3的任意两个,其互相邻近,可以一起被用来形成环;和独立于其它而被选择的每个Z,是取代的芳基、任选取代的聚芳烃部分、任选取代的杂烃基部分或与金属结合的取代的芳基,所述任选取代的芳烃环被∏-配位到所述金属。在低聚反应催化剂体系的另一个实施方案中,金属配合物由助催化剂活化,其中所述金属配合物可以包括具有化学结构VI的配体
具有化学结构VI的配体的成分,标记为R1-R15,可以被定义如下R1-R5和R7-R9以及R12-R14每一个独立地是氢、取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3、R7-R9以及R12-R14的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;和R6、R10、R11以及R15是相同的并且选自氟或氯。在低聚反应催化剂体系的另一个实施方案中,金属配合物由助催化剂活化,其中所述金属配合物可以包括具有化学结构VII的配体 具有化学结构VII的配体的成分,标记为R1-R15,可以被定义如下
R1-R5和R7-R9以及R12-R14每一个独立地是氢、取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3、R7-R9以及R12-R14的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;和R6是氢、取代的烃基、惰性官能团或与R7或R4一起形成环;R10是氢、取代的烃基、惰性官能团或与R9或R4一起形成环;和R11和R15每一个独立地是氢或惰性官能团。所述低聚反应催化剂体系可以包括催化剂的组合,所述催化剂可以改变流出物中的产物烯烃的分布。在一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系包括选择性1-己烯(selective one hexene)(S1H)催化剂。在另一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系包括S1H催化剂;金属配合物,所述配合物包括具有化学结构I、II、III、IV、V、VI或VII或者其组合的配体,正如此处所提供;以及至少一种助催化剂。在催化剂的组合组成低聚反应催化剂体系的实施方案中,S1H催化剂;金属配合物,所述配合物包括具有化学结构I、II、III、IV、V、VI或VII或其组合的配体;以及所述助催化剂可以被同时使用。图2描述了工艺设计的实施方案,其中不同催化剂的组合和助催化剂可以被同时使用。过渡金属催化剂低聚反应可以在第一反应器200中进行,并且S1H催化剂低聚反应可以在平行反应器210中同时进行。可选地,两个不同的过渡金属催化剂可以在两个平行的反应器200、210中同时使用,或者过渡金属催化剂和S1H催化剂的组合可以在两个平行的反应器200、210中同时使用。所述反应器200、210的流出物205、215可以被结合进单程输出流220中。图3描述了工艺设计的另一个实施方案,所述设计用于过渡金属和S1H催化剂和助催化剂的组合的同时使用。不同过渡金属催化剂的组合,或过渡金属催化剂和S1H催化剂的组合,可以在同一反应器100中使用。因此,流出物110将包括通过在所述反应器100中使用的每一个低聚反应催化剂而产生的产物烯烃。在催化剂的组合组成低聚反应催化剂体系的另一个实施方案中,S1H催化剂;金属配合物,所述配合物包括具有化学结构I、II、III、IV、V、VI或VII或其组合的配体;以及所述助催化剂可以被连续使用。图4描述了工艺设计的实施方案,其中催化剂可以被连续使用。一种类型的低聚反应催化剂或催化剂的组合可以在第一反应器300中使用,并且第二类型的低聚反应催化剂或组合可以在第二反应器310中使用。所述第一300反应器和第二310反应器可以串联操作。第一反应器流出物305被进料到第二反应器310,因此第二反应器流出物315包括两个反应器流出物305、315的混合物。在特定的工艺设计中使用的催化剂的特定组合,例如,如图2-4所描述的那些组合和设计,可以改变低聚反应工艺的流出物中产物烯烃的分布。这样的改变可以使产物烯烃的分布不同于典型的Schulz-Flory分布,并且因此也调整了Schulz-Flory常数,或与这样的产物烯烃分布有关的K值。在一个实施方案中,其中低聚反应催化剂体系包括催化剂的组合,所述低聚反应的产物烯烃包括约20wt%到约80wt%的1-己烯含量。在另一个实施方案中,产物烯烃包括约50wt%到约80wt%的1-己烯含量。所述低聚反应催化剂体系的组分的生存期可以不同。例如,包含金属配合物的催化剂的生存期可以与S1H型催化剂的生存期不同。因此,设计此处所提供的低聚反应方法以说明此类变化可以是有利的。在一个实施方案中,其中连续反应器包括管状反应器,沿着所述反应器的长度,低聚反应催化剂在一个以上的位置处被注入。在另一个实施方案中,沿着反应器的长度,金属配合物在一个以上的位置处被注入。在另一个实施方案中,沿着反应器的长度,所述低聚反应催化剂体系和烯烃在一个以上的位置处被注入。所提供的低聚反应可以是在一个或更多的反应器中进行的连续过程。在一个实施方案中,所述反应器包括回路反应器、管状反应器、连续搅拌罐式反应器(CSTR)或它们的组合。所述低聚反应的特征进一步在于连续反应器中的反应组分的速率,以及相关的雷诺数。在一个实施方案中,所述连续反应器可以是回路反应器,其中回路反应器中流体流动包括从约100,000到约1,000,000的雷诺数。在另一个实施方案中,所述连续反应器可以是回路反应器,其中回路反应器中的流体流动包括从约200,000到约700,000的雷诺数。在另一个实施方案中,所述连续反应器可以是管状反应器,其中管状反应器中的流体流动包括从约100,000到约10,000,000的雷诺数。在另一个实施方案中,所述连续反应器可以是管状反应器,其中管状反应器中的流体流动包括从约300,000到约2,000,000的雷诺数。在不同的实施方案中,所述连续反应器可以以不同类型反应器的组合的形式或者不同的排列形式被使用。在一个实施方案中,所述连续反应器可以是管状反应器和CSTR的组合。在其它实施方案中,所述连续反应器可以作为串联反应器、平行反应器或其组合而被使用。在一个实施方案中,所述连续反应器可以是一个以上串联的CSTR。在另一个实施方案中,所述连续反应器可以是串联的管状反应器和回路反应器。在本领域中已知的是,取决于所使用的低聚反应催化剂体系,与低聚反应有关的温度可以不同。例如,使用过渡金属催化剂的低聚反应通常涉及较低的温度。然而,这样的较低的反应器温度可以使蜡沉淀,并且因此使堵塞更成问题。导致堵塞的这类蜡可以是,例如,来自低聚反应反应器的具有至少20个碳原子的蜡产物的不溶部分。在目测检查后,反应器内含物的浊度或透明度可以是存在沉淀蜡的指标。随着在反应器中沉淀的蜡水平升高,反应器内含物的浊度也通常升高。因此,较低的反应器温度和潜在的蜡沉淀增加以及堵塞可以是低聚反应的特征。在一个实施方案中,至少一个低聚反应反应器包括约40摄氏度到约150摄氏度的温度。在另一个实施方案中,至少一个低聚反应反应器包括约80摄氏度到约150摄氏度的温度。在另一个实施方案中,在稳态下的反应器的内含物,甚至没有基本的湍流时,是不混浊的。稀释剂或溶剂是低聚反应的组分之一。在较低的低聚反应温度下,例如那些与后过渡金属催化剂相关的温度,稀释剂的选择可以有助于阻止蜡沉淀,并且因此影响反应器内含物的浊度,以及堵塞。在实施方案中,所述稀释剂包括脂族化合物、非脂族化合物、芳族化合物、具有4到8个碳原子的饱和化合物,或它们的组合。在其它实施方案中,所述稀释剂包括环己烷、庚烷、苯、甲苯、二甲苯、乙基苯或它们的组合。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括具有约6到约30个碳原子的芳族化合物。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括烯烃。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括α烯烃。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括具有约4到约30个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括具有约4到约12个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括具有约10到约30个碳原子的烯烃。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括具有约12到约18个碳原子的烯烃。在又一个实施方案中,所述稀释剂包括1-丁烯、1-十二碳烯、1-十四烯、1-十六碳烯、1-十八烯或它们的组合。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括1-十四烯。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括不超过约30wt%的低聚反应反应器流出物。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括不超过约20wt%的反应器流出物。在另一个实施方案中,所述稀释剂包括不超过约10wt%的反应器流出物。正如本领域中已知,在操作低聚反应反应器时可以使用冷却剂。例如,汽化水可以用来冷却低聚反应反应器。因此,由于低聚温度可以随所使用的催化剂类型而变化,因此用于冷却反应器的冷却剂随着变化。在一个实施方案中,比水更易挥发的冷却剂被用于冷却连续反应器。在另一个实施方案中,所使用的冷却剂包括丁烷、异丁烷、异戊烷或它们的组合。反应器压力或乙烯压力可以影响低聚反应的产物烯烃。在一个实施方案中,流出物中的产物烯烃的分布通过改变反应器压力而被操纵。在一个实施方案中,其中反应器压力被改变以操纵产物烯烃分布,低聚反应催化剂体系包括过渡金属配合物和助催化剂,并且所述助催化剂是三烷基铝。进一步提供了方法,所述方法包括将含烯烃的进料和低聚反应催化剂体系接触。所述进料在至少一个连续反应器中进行低聚反应,并且包含产物烯烃的流出物从所述反应器中被取出,所述产物烯烃具有至少四个碳原子。在一个实施方案中,低聚反应成具有至少四个碳原子的产物烯烃的方法特征进一步在于至少约65wt%的乙烯单程转化。此外,具有十二个碳原子的所述低聚反应的产物烯烃包括至少约95wt%的1-十二碳烯。在本方法的实施方案中,所述方法包括至少约65wt%的乙烯单程转化,以及包括至少约95wt%的1-十二碳烯的具有十二个碳原子的产物烯烃,低聚反应催化剂体系可以包括由助催化剂活化的金属配合物,其中所述金属配合物包括一个或更多个具有化学结构I-VII或它们的组合的配体,。在另一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系可以包括S1H催化剂。在另一个实施方案中,所述低聚反应催化剂体系可以包括铁、钴、铬、镍、钒或它们的组合。本发明进一步公开低聚α烯烃的方法,其中具有化学结构VIII的金属配合物与助催化剂和含烯烃的进料接触。
所述具有化学结构VIII的金属配合物可以从具有本文中提供的化学结构II的配体生成。所述金属配合物VIII可以是作为配体II和金属盐之间的配位反应的结果而形成。在一个实施方案中,具有化学结构VIII的金属配合物的组分,标记为R1-R5、W、Y、Z、M以及Xn,如下其中R1、R2和R3每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基或惰性官能团;R4和R5每一个独立地是氢、烃基、惰性官能团或取代的烃基;和Y是结构桥,并且W、Y和Z独立地是氢、烃基、惰性官能团、或具有约0到约30个碳原子的取代的烃基。
其中M1和M2是金属原子,其独立地选自钴、铁、铬和钒;
每个X是阴离子;和n是1、2或3,因此X上的负电荷的总数与M1或M2的氧化态相同。
实施例下面的实施例,1到3,只是本发明多个方面的代表,并且,正如本领域的技术人员将认识到,本发明可以不含实施例中所阐明的方面中的许多方面而被实践。代表工艺组成的实施例2和3中的数据以及反应混合物和产物的组成通过使用标准沸点毛细管柱和火焰离子化检测器的气相色谱(GC/FID)测定。
实施例1单独混合多种α烯烃混合物与两种稀释剂,环己烷和1-十四烯。每个混合物中的稀释剂水平分别在10%到27%的范围内变化,以模拟反应器流出物,不包括未反应的乙烯,所述流出物具有90%到73%的产物组成。在混合物中的蜡的量逐渐增加,使得所述混合物中的蜡的含量在10wt%到15%之间变化。然后,对于每种混合物,混合物的温度在35℃到65℃间变化,以测定每种混合物变成澄清的溶液的时刻。使用K=0.7的典型商业化的Schulz-Flory链增长因子,其中K=(摩尔Cn+2)/(摩尔Cn),含135g稀释剂(环己烷或1-十四烯)和365gα烯烃的500g混合物在装配有加热罩的1L烧瓶中制备。搅拌棒被加入到烧瓶中,烧瓶被密封,然后通过针连接到扩散器,以减小压力。由于1-丁烯和1-己烯的挥发性,将它们的质量与1-辛烯的质量结合,用于制备溶液,使得1-辛烯被用于模拟1-丁烯、1-己烯和1-辛烯的存在(参见表1)。同样地,1-十二碳烯被用于代表C10、C12和C14部份,并且1-十八烯被用于代表C16和C18部份。对于蜡,C20/24,C26/28和C30被选择用于代表通过感兴趣的催化剂所制备的蜡产物。除了这两种混合物,第三混合物被制备,其中在506g混合物中仅使用了50g 1-十四烯稀释剂。然后,在表1中1-3列所示的三种制备的混合物,在迅速搅拌下缓慢加热,以测定每种溶液变澄清的点。对于含73%产物烯烃和27%C14稀释剂的溶液而言,所述溶液在55℃下变澄清(列1),并且当稀释剂浓度被降低至10.3%(列3)时,所述溶液在60℃下变澄清。对比这些结果,含环己烷的混合物(列2)在研究的任何温度条件下都不变澄清。结果表明,中等范围的α烯烃部分,例如1-十四烯,可以是较好的溶剂,并且增进反应器堵塞的可能性较环己烷小。同样,在流出物中的产物的高水平表明,在低温和高转化下进行这类低聚反应而不造成生产线堵塞是可能的。为测试反应器组成的极限,进行进一步实验,其中在反应器中的蜡的量被人为抬高。表1中列4、5和6描述了对溶液1、2和3作出的分别的变化。在每个混合物中,稀释剂和非蜡烯烃的量保持恒定,但C20+蜡的量增加约30%。如期望,环己烷混合物5在所有研究温度下都是混浊的。然而,26%的稀释剂(列4)混合物和10%的稀释剂(列6)混合物分别在40℃和45℃下完全澄清。对于溶液1和3,通过缓慢升高温度测定“澄清”点,但对于溶液4和6,通过缓慢降低已升高的温度测定完全澄清点。作为最终的增量变化,溶液7和8被制备,其中溶液4和6中蜡的量被增加。在这种情况下,所有的额外的蜡是C30或更高,因此,更高分子量物质的量可以被放大。含有这些量增加的蜡,所述溶液分别在40℃和45℃下仍然澄清。
表1
实施例2两个特定的铁催化剂在半连续操作条件下被试验。图5描述了该试验的工艺设计。120g溶剂在惰性条件下被泵入1.0L反应器中,然后用乙烯将所述反应器加压到500psig或1000psig。接下来,高压泵被用于迅速将催化剂第一小时的量和助催化剂(TEA)转移到所述反应器中,所述催化剂是具有结构IX或X的氯化亚铁配合物。 所述催化剂作为无水二氯甲烷溶液(0.1mg/ml)被引入,并且所述助催化剂在无水庚烷中被稀释。使反应放热到50℃的运行温度,并且通过反应器中的内冷却旋管保持此温度。使催化剂和助催化剂泵在表2中所示的时速下连续运转,并且使用预调调节器“在需求时”进料乙烯。通过取样口对所述反应进行定期取样,并且通过GC分析得到表2的数据。条目1-8反映了使用铁催化剂而采集的数据,所述铁催化剂从具有化学结构IX和FeCl2的配体形成,而条目9反映了在相似条件下所采集的数据,但所使用的铁催化剂从具有化学结构IX和FeCl2的配体形成。显示产物分布和产物纯度的数据来自每个反应得到的最后样品,即,在最高转化水平得到的样品。每个反应在反应放热到50℃后运行约3小时。表2中的催化剂产率是基于所形成产物的总量和进料到反应器中的催化剂和助催化剂的总量。环己烷溶剂被用作计算催化剂产率的内标。
表2 在检查表2时,注意到一些另外的观察。首先,产物分布,表示为Schulz-Flory K值,在500psig乙烯压力下接近0.67-0.69,并且反映出压力依赖性(pressure dependence)。在将压力增加到1000psig后,所述K值增加到0.75-0.77(比较条目1和2)。同样,使用表2的条目3的数据,绘制图6、7和8。图6显示了当增加反应器中的1-丁烯的浓度时,在1-丁烯浓度为12%时,1-己烯的质量保持在99.3%附近。图7显示了在反应器中具有25%1-丁烯和1-己烯时1-辛烯的纯度保持在99%以上。图8描述了反应器中的链烷烃含量如何随转化和运行时间的增加而下降。
实施例3实施例2的条目8所描述的试验在实施例3中被进一步描述。为了检测乙烯转化对产物烯烃质量(quality)的影响,使用1-丁烯而不是环己烷作为稀释剂来模拟产物烯烃含量,所述1-丁烯也是在低聚反应反应器中产生的产物烯烃之一。参见表2的条目3和8。因此,120g的1-丁烯被引入反应器中,随后引入催化剂和助催化剂。乙烯在需要时被进料到所述反应器,并且在500psig的乙烯下进行半连续低聚反应试验。在图9和图10中,在所存在的丁烯的百分比降低时,以所形成的产物烯烃的量计的转化增加。在单运行(single run)低聚反应中,由于乙烯低聚反应成产物烯烃,稀释剂1-丁烯的质量(mass)从100%下降。图9显示了在该试验中得到高1-己烯纯度。最低的1-己烯纯度点,在50质量百分比的1-丁烯附近,是由于升高的链烷烃含量(其它点为0.7%与0.2%),所述升高的链烷烃含量由低乙烯转化导致。在图10中,当在1-丁烯中进行反应时,1-辛烯纯度保持在98%以上。如在图9中,在低转化下,升高的链烷烃水平人为地降低烯烃纯度。使用从500psig试验的数据绘制的图9和图10,可以被分别视为图6和图7的扩充。当使用1-丁烯作为溶剂时,产物质量仍然是高的,接近99%的1-己烯和超过98.2%的1-辛烯。尽管在具体使用的仪器和方法方面如上举例说明和描述了本发明,显而易见的是,从本文中的教导受益,等效的技术和成分可以取代所显示的那些,并且在附加的权利要求所定义的本发明的范围之内,可以作出其它的变化。
权利要求
1.方法,包括使低聚反应催化剂体系和含烯烃的进料接触;在至少一个连续反应器中低聚所述进料;和从所述至少一个连续反应器中取出流出物,所述流出物包括具有至少四个碳原子的产物烯烃;其中所述低聚反应催化剂体系包括铁或钴,或其组合;和其中低聚反应成具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约40wt%的乙烯单程转化。
2.权利要求1所述方法,其中所述乙烯单程转化是至少约65wt%。
3.权利要求1所述方法,其中具有十二个碳原子的产物烯烃包括至少约95wt%的1-十二碳烯。
4.权利要求1所述方法,其中所述流出物包括至少约40wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。
5.权利要求1所述方法,其中所述产物烯烃包括至少约80wt%的直链1-烯。
6.权利要求1所述方法,其中所述产物烯烃包括至少约20wt%的具有约8到约20个碳原子的α烯烃。
7.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括烷基金属和氢化金属种类。
8.权利要求7所述方法,其中所述烷基金属和氢化金属种类包括一种或更多路易斯酸、一种或更多路易斯酸和一种或更多烷基化剂的组合、一种或更多烷基铝化合物、一种或更多烷基铝氧烷、甲基铝氧烷(MAO)、改性MAO、三烷基铝、氯化二乙基铝(DEAC)或其组合。
9.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括三乙基铝(TEA)、三甲基铝(TMA)、三异丁基铝(TIBA)、三丁基铝或其组合。
10.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构I的配体 其中R1、R2和R3每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;R4和R5每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基或惰性官能团;和R6和R7可以相同或不同,并独立地是芳基、取代的芳基、任选取代的杂烃基部分、与金属结合和∏-配位的任选取代的芳基、任选取代的芳烃环或者任选取代的聚芳烃部分。
11.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系在乙烯不存在的情况下被活化。
12.权利要求10所述方法,进一步包括选择R1-R7,使得所述金属配合物是对称的。
13.权利要求10所述方法,进一步包括选择R1-R7,使得所述金属配合物是非对称的。
14.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构II的配体 其中R1、R2和R3每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基或惰性官能团;R4和R5每一个独立地是氢、烃基、惰性官能团或取代的烃基;和Y是结构桥,并且W、Y和Z独立地包括氢、烃基、惰性官能团,或者具有约0到约30个碳原子的取代的烃基。
15.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构III的配体 其中R1-R5每一个独立地包括氢、任选取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;Z1,其与Z2不同,是芳基或取代的芳基;和Z2包括芳基、取代的芳基、任选取代的杂烃基部分或与金属结合和∏-配位的任选取代的芳基。
16.权利要求15所述方法,其中Z2是芳基、取代的芳基、任选取代的芳烃杂环部分、任选取代的聚芳烃杂环部分、任选取代的脂族杂环部分或任选取代的脂族杂烃基部分。
17.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构IV的配体 其中A1-A6每一个独立地包括碳、氮、氧或硫;A1可以直接键合到A5;R1-R12、R14-R15,以及如果存在R13,每一个独立地是氢、任选取代的烃基、或惰性官能团;R1-R15的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;和有条件地,当A1-A5以及A6,如果A6存在,都是碳时,所述原子组成∏-配位金属的环戊二烯基或芳基部分。
18.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构VI的配体 其中R1-R5和R7-R9以及R12-R14每一个独立地是氢、取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3、R7-R9以及R12-R14的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;和R6、R10、R11以及R15是相同的并且选自氟或氯。
19.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构VII的配体 其中R1-R5和R7-R9以及R12-R14每一个独立地是氢、取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3、R7-R9以及R12-R14的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;和R6是氢、取代的烃基、惰性官能团或与R7或R4一起形成环;R10是氢、取代的烃基、惰性官能团或与R9或R4一起形成环;和R11和R15独立地是氢或惰性官能团。
20.权利要求1所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括选择性1-己烯(S1H)催化剂。
21.权利要求20所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括铬。
22.权利要求1所述方法,其中所述至少一个连续反应器包括回路反应器、管状反应器、连续搅拌罐式反应器或其组合。
23.权利要求1所述方法,其中所述至少一个连续反应器包括回路反应器,并且在所述回路反应器中的流体流动包括从约200,000到约700,000的雷诺数。
24.权利要求1所述方法,其中所述至少一个连续反应器包括管状反应器,并且在所述管状反应器中的流体流动包括从约300,000到约2,000,000的雷诺数。
25.权利要求1所述方法,其中在稳态下所述反应器的内含物不是混浊的。
26.权利要求1所述方法,其中所述流出物包括稀释剂,并且其中所述稀释剂包括脂族化合物、非脂族化合物、芳族化合物、具有4到8个碳原子的饱和化合物,或它们的组合。
27.权利要求1所述方法,其中所述流出物包括稀释剂,并且其中所述稀释剂包括具有约6到约30个碳原子的芳族化合物,或其组合。
28.权利要求1所述方法,其中所述流出物包括稀释剂,并且其中所述稀释剂包括环己烷、苯、甲苯、二甲苯、乙基苯或它们的组合。
29.权利要求1所述方法,其中所述流出物包括稀释剂,并且其中所述稀释剂包括具有约4个到约30个碳原子的烯烃,或其组合。
30.权利要求1所述方法,其中所述流出物包括稀释剂,并且其中所述稀释剂包括1-丁烯、1-十二碳烯、1-十四烯、1-十六碳烯、1-十八烯或它们的组合。
31.权利要求1所述方法,进一步包括通过改变所述反应器压力而操纵产物烯烃分布。
32.权利要求1所述方法,进一步包括将所述进料和所述催化剂体系沿着所述反应器的长度在一个以上的位置处注入所述反应器,其中所述反应器是管状反应器。
33.权利要求1所述方法,进一步包括用比水更易挥发的冷却剂冷却所述反应器。
34.权利要求1所述方法,进一步包括用冷却剂冷却所述反应器,其中所述冷却剂包括丁烷、异丁烷、异戊烷或它们的组合。
35.权利要求1所述方法,其中所述反应器包括从约40摄氏度到约150摄氏度的温度。
36.方法,包括使低聚反应催化剂体系和含烯烃的进料接触;在至少一个连续反应器中低聚所述进料;和从所述至少一个连续反应器中取出流出物,所述流出物包括具有至少四个碳原子的产物烯烃;其中低聚反应成具有至少四个碳原子的产物烯烃包括至少约65wt%的乙烯单程转化;和其中具有十二个碳原子的产物烯烃包括至少约95wt%的1-十二碳烯。
37.权利要求36所述方法,其中所述催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构I的配体 其中R1、R2和R3每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;R4和R5每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基或惰性官能团;和R6和R7可以相同或不同,并独立地是芳基、取代的芳基、任选取代的杂烃基部分、与金属结合和∏-配位的任选取代的芳基、或任选取代的芳烃环或者任选取代的聚芳烃部分。
38.权利要求37所述方法,进一步包括选择R1-R7,使得所述金属配合物是对称的。
39.权利要求37所述方法,进一步包括选择R1-R7,使得所述金属配合物是非对称的。
40.权利要求36所述方法,其中所述催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构II的配体 其中R1、R2和R3每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基或惰性官能团;R4和R5每一个独立地是氢、烃基、惰性官能团或取代的烃基;和Y是结构桥,并且W、Y和Z独立地包括氢、烃基、惰性官能团,或者具有约0到约30个碳原子的取代的烃基。
41.权利要求36所述方法,其中所述催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构III的配体 其中R1-R5每一个独立地包括氢、任选取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;Z1,其与Z2不同,是芳基或取代的芳基;和Z2包括芳基、取代的芳基、任选取代的杂烃基部分或与金属结合和∏-配位的任选取代的芳基。
42.权利要求41所述方法,其中Z2是芳基、取代的芳基、任选取代的芳烃杂环部分、任选取代的聚芳烃杂环部分、任选取代的脂族杂环部分或任选取代的脂族杂烃基部分。
43.权利要求36所述方法,其中所述催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构IV的配体 其中A1-A6每一个独立地包括碳、氮、氧或硫;A1可以直接键合到A5;R1-R12、R14-R15,以及如果存在R13,每一个独立地是氢、任选取代的烃基、或惰性官能团;R1-R15的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;和有条件地,当A1-A5以及A6,如果A6存在,都是碳时,所述原子组成∏-配位金属的环戊二烯基或芳基部分。
44.权利要求36所述方法,其中所述催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构VI的配体 其中R1-R5和R7-R9以及R12-R14每一个独立地是氢、取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3、R7-R9以及R12-R14的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;和R6、R10、R11以及R15是相同的并且选自氟或氯。
45.权利要求36所述方法,其中所述催化剂体系包括由助催化剂活化的金属配合物,并且其中所述金属配合物包括具有化学结构VII的配体 其中R1-R5和R7-R9以及R12-R14每一个独立地是氢、取代的烃基、惰性官能团,或R1-R3、R7-R9以及R12-R14的任意两个,它们互相邻近,可以一起被用来形成环;和R6是氢、取代的烃基、惰性官能团或与R7或R4一起形成环;R10是氢、取代的烃基、惰性官能团或与R9或R4一起形成环;和R11和R15独立地是氢或惰性官能团。
46.权利要求36所述方法,其中所述流出物包括至少约40wt%的具有至少约四个碳原子的产物烯烃。
47.权利要求36所述方法,其中所述产物烯烃包括至少约80wt%的直链1-烯。
48.权利要求36所述方法,其中所述产物烯烃包括至少约20wt%的具有约8到约20个碳原子的α烯烃。
49.权利要求36所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括烷基金属或氢化金属种类。
50.权利要求49所述方法,其中所述烷基金属或氢化金属种类包括一种或更多路易斯酸、一种或更多路易斯酸和一种或更多烷基化剂的组合、一种或更多烷基铝化合物、一种或更多烷基铝氧烷、甲基铝氧烷(MAO)、改性MAO、三烷基铝、氯化二乙基铝(DEAC)或其组合。
51.权利要求36所述方法,其中所述低聚反应催化剂体系包括三乙基铝(TEA)、三甲基铝(TMA)、三异丁基铝(TIBA)、三丁基铝或其组合。
52.权利要求36所述方法,其中所述流出物包括稀释剂,并且其中所述稀释剂包括具有约6到约30个碳原子的芳族化合物,或其组合。
53.权利要求36所述方法,其中所述流出物包括稀释剂,并且其中所述稀释剂包括环己烷、苯、甲苯、二甲苯、乙基苯或它们的组合。
54.权利要求36所述方法,其中所述流出物包括稀释剂,并且其中所述稀释剂包括具有约4个到约30个碳原子的烯烃,或其组合。
55.权利要求36所述方法,其中所述流出物包括稀释剂,并且其中所述稀释剂包括1-丁烯、1-十二碳烯、1-十四烯、1-十六碳烯、1-十八烯或它们的组合。
56.权利要求36所述方法,进一步包括通过改变所述反应器压力而操纵产物烯烃分布。
57.权利要求36所述方法,进一步包括将所述进料和所述催化剂体系沿着所述反应器的长度在一个以上的位置处注入所述反应器,其中所述反应器是管状反应器。
58.权利要求36所述方法,进一步包括用比水更易挥发的冷却剂冷却所述反应器。
59.权利要求36所述方法,进一步包括用冷却剂冷却所述反应器,其中所述冷却剂包括丁烷、异丁烷、异戊烷或它们的组合。
60.权利要求36所述方法,其中所述反应器包括从约40摄氏度到约150摄氏度的温度。
61.权利要求36所述方法,其中所述催化剂体系包括过渡金属。
62.权利要求36所述方法,其中所述催化剂体系包括铁或钴,或其组合。
63.权利要求36所述方法,其中所述催化剂体系包括镍。
64.权利要求36所述方法,其中所述反应器包括回路反应器、管状反应器、连续搅拌罐式反应器或其组合。
65.权利要求36所述方法,其中所述至少一个连续反应器包括回路反应器,并且在所述回路反应器中的流体流动包括从约200,000到约700,000的雷诺数。
66.权利要求36所述方法,其中所述至少一个连续反应器包括管状反应器,并且在所述管状反应器中的流体流动包括从约300,000到约2,000,000的雷诺数。
67.权利要求36所述方法,其中在稳态下所述反应器的内含物不是混浊的。
68.低聚α烯烃的方法,包括使具有化学结构式VIII的金属配合物与助催化剂和含烯烃的进料接触 其中R1、R2和R3每一个独立地是氢、烃基、取代的烃基或惰性官能团;R4和R5每一个独立地是氢、烃基、惰性官能团或取代的烃基;Y是结构桥,并且W、Y和Z独立地是氢、烃基、惰性官能团、或具有约0到约30个碳原子的取代的烃基。其中M1和M2是金属原子,其独立地选自钴、铁、铬和钒;每个X是阴离子;和n是1、2或3,因此X上的负电荷的总数与M1或M2的氧化态相同。
69.权利要求68所述方法,进一步包括从连续反应器中取出流出物,所述流出物包括至少约25wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。
70.权利要求68所述方法,进一步包括从连续反应器中取出流出物,所述流出物包括至少约40wt%的具有至少四个碳原子的产物烯烃。
71.权利要求68所述方法,进一步包括从连续反应器中取出流出物,所述流出物包括具有至少十二个碳原子的产物烯烃,并且其中具有十二个碳原子的所述产物烯烃包括至少约95wt%的1-十二碳烯。
72.权利要求68所述方法,进一步包括从连续反应器中取出产物烯烃,其中所述产物烯烃包括至少约20wt%的具有约8个到约20个碳原子的α烯烃。
73.权利要求68所述方法,进一步包括从连续反应器中取出产物烯烃,其中所述产物烯烃包括约20wt%到约80wt%的具有6个碳原子的烯烃,并且其中所述产物烯烃包括至少约20wt%的多于6个碳原子的烯烃。
74.权利要求68所述方法,进一步包括从连续反应器中取出产物烯烃,所述产物烯烃包括具有六个碳原子的烯烃,其中所述具有六个碳原子的烯烃包括至少约98wt%的1-己烯。
75.α烯烃,根据权利要求1所述方法制备。
76.α烯烃,根据权利要求36所述方法制备。
全文摘要
提供了低聚α烯烃的方法。在一个实施方案中,低聚反应催化剂体系在至少一个连续反应器中与含烯烃的进料接触;含具有至少四个碳原子的产物烯烃的流出物从所述反应器中被取出;所述低聚反应催化剂体系包括铁或钴,或其组合;并且在具有至少四个碳原子的产物烯烃中,乙烯的单程转化为至少约40wt%。在另一个实施方案中,在具有至少四个碳原子的产物烯烃中,乙烯的单程转化包括至少约65wt%。在另一个实施方案中,具有十二个碳原子的流出物的产物烯烃包括至少约95wt%的1-十二碳烯。在另一个实施方案中,产物烯烃包括至少约80wt%的直链1-烯。在另一个实施方案中,产物烯烃包括至少约20wt%的含约8个到约20个碳原子的α烯烃。在另一个实施方案中,所提供的低聚反应催化剂体系包括选择性1-己烯(S1H)催化剂。
文档编号C07C2/32GK1934057SQ200580009129
公开日2007年3月21日 申请日期2005年2月18日 优先权日2004年2月19日
发明者B·L·斯莫尔, B·E·克赖舍 申请人:切弗朗菲利浦化学公司
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