165433. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szintetikus kenőolajok előállítására alfa-olefinekből, terner katalizátor-rendszer alkalmazásával
nyagolható hátránya a polimerizáció időigényessége, amely 8—,24 óra, illetve 16—23 óra között változik. A találmány szerint magas viszkozitási indexű és megfelelő viszkozitású szintetikus olajak állíthatok elő, az említett hátrányok nélkül. A polimerizációt vagy tiszta normál alfa-olefineken, vagy paraffinkrakkolásbol származó alfa-olefinek kereskedelmi keverékén hajtjuk végre, melyek általános képlete R—CH=CH2 , ahol R jelentése 2—16 szénatomszámú alkügyök. A polimerizáció katalizátorrendszer segítségével megy végbe, amely katalizátorként TiCl/,-et tartalmaz, valamint két koordinációs anionos kokatarizátort; e két kokatalizátor egyike szervetlen alumíniumvegyület, vagyis nem tartalmaz fém-szén kötést, a másik pedig egy szokásos Ziegler-típusú, fém-szén kötéssel rendelkező alumíniumvegyület. A szervetlen kokatalizátor I általános képletű lineáris poliimin polimerből áll (poliimin-alán, PIA), ahol n értéke 4—7 és R izopropilcsoport. A Ziegler-típusú katalizátor alumínium-alkil-szeszkviklorid (AlR^sCL^), vagy alumínium-dialkil-monoklorid (AIR9CI), vagy alumínium-monoalkil-diklorid (AIRO2). E második kokatalizátort az I általános képletű poliiminvegyülethez hozzáadva olyan polimereket tudunk előállítani, melyek viszkozitásuk alapján a kenőolajok közé tartoznak; a polimerizáció ellenőrzése és szabályozása céljából nincs szükség hidrogén alkalmazására, az ismert módszereknek megfelelően, ahol azonban nitrogénatmoszférában dolgoznak, éspedig mindenfajta olefin esetében, tiszta alfa-olefinek (például 1-decén) és paraffinkrakkolásbol származó kereskedelmi alfa-olefinek (például C9-C10) esetében egyaránt. A találmány szerinti eljárásnál nem szükséges hidrogént alkalmazni, ezenfelül a reakcióban részt nem vett 1-decén monomer nem hidrogéneződik és további polimerizációra képes. A két katalizátor, vagyis a PIA (poliimin-alán) és a fém-szén kötést tartalmazó vegyület — mely az átmeneti fémvegyületet redukálja — mólaránya 60/40—90/10 között változik, függően a betáplált alfa-olefinek forrási tartományától és tisztaságától. Előnyösen 70/30 és 80/20 arányokat alkalmazunk. A PIA és az átmeneti fémvegyület közötti komplexképződést befolyásoló arányt is jól kell meghatározni; 1,1—1,7 között változhat, előnyösen 1,2—1,3 arányt alkalmazunk. A fenti két mólarányt megfelelően megválasztva, széles viszkozitási határok között tudunk kenőolajakat előállítani, 10 cSt—30 cSt közötti viszkozitási tartományban vagy efelett, 9,8,8 C fokon mérve (210 F fok). A fém-szén kötést tartalmazó Vegyület és az átmeneti fémet tartalmazó vegyület mólarányát l-nek választjuk meg. Mint említettük, a találmány szerinti eljárás különösen jól alkalmazható egyetlen tiszta alfa-olefin vagy paraffinkrakkolásbol kapott alfa-olefin keverék feldolgozására; ez utóbbi .keverékben C4 -C 6 , Cf-Cg, C 7 -C 9 , Cs-Cio-től Curds 165433 4 szénatomszámú olefinek fordulnak elő, azaz a szokásos ipari előállítású olefinek. A polimerizációs reakciót előnyösen úgy hajtjuk végre, hogy a katalizátort „in situ", magában az olefinben alakítjuk ki; ilyen körülmények között akár oldószer nélkül, akár oldószer jelenlétében dolgozhatunk, az utóbbi esetben kapott olajok viszkozitása kisebb az oldószer nélkül előállított olajokénál. Ezzel szemben ha a katalizátort az oldószerben már előbb kialakítjuk, az olajokat lényegesen alacsonyabb kitermeléssel állítjuk elő. Az oldószerként felhasználható szénhidrogének szokásos szerves oldószerek, így aromásak, mint benzol, toluol, xilol és származékaik; telített szénhidrogének, mint pentán, hexán, heptán, oktán, dekán; végül cikloparaffinok, mint ciklohexán, metilciklohexán stb. Az említett szénhidrogének keverékek formájában is alkalmazhatók; az oldószer kiválasztásánál tekintetbe vesszük, hogy forráspontja azonos legyen a betáplált olefinekével, és a kapott polimereket desztillációval könnyen el tudjuk választani. Az oldószer mennyiségét úgy választjuk meg, hogy tízszerese legyen a betáplált olefinek térfogatának. : A polimerizáció hőmérséklete 0—200 C fok között változik, előnyösen 15—80 C fok. A hőmérséklet befolyása különböző aszerint, hogy egyfajta tiszta alfa-olefint vagy pedig paraffinkrakkolásbol származó alfa-olefin keveréket táplálunk be. Az első esetben a hőmérséklet emelésével alacsonyabb olaj kitermelést kapunk, és az előállított olaj viszkozitása nagyobb, míg az utóbbi esetben a hőmérséklet-változás okozta különbségek kevésbé kifejezettek. A találmány szerinti eljárásban az olefin és az átmeneti fémvegyület súlyaránya 5—500, előnyösen 50—150 között változik. Az arány megválasztása függ a betáplált alfa-olefinek forrási tartományától és tisztasági fokától. A reakció lefolyásának ideje 5 óráig terjedhet. A találmány szerinti katalizátorrendszert alkalmazva a reaktort alapos tisztítás és szárítás után inert száraz gázzal, például nitrogénnel kell átöblíteni. A betáplálandó olefineket légteleníteni, vízteleníteni és tisztítani kell; az utóbbi műveletet különbözőképpen végezhetjük el: vízmentes TiCLj-dal, vízmentes AlCl3 -dal, FeSO^-tal és B^SO/.-val, szilikagélen és/vagy molekulaszitákon stb. perkolálva. Ezután légtelenítés és végső víztelenítés következik, majd az olefineket száraz nitrogénatmoszférában tartjuk. A találmány szerint betáplált olefinek összetétele a következő: a) 1-Decén Lineáris alfa-olefin-tartalom súly%-ban 97 Fajsúly 20 C fokon 0.741 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Törésmutató n^° Brómszám g/100 g b) Paraffinkrakkolásbol származó Q atomszámű kereskedelmi alfa-olefinek keveréke 1.4232 114 C10 szén-
