169746. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1-butén előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1974. T. 9. Közzététel napja: 1976. VIII. 28. Megjelent: 1978.11.28. (OE—213) 169746 Nemzetközi osztályozás: C 07 C 11/08 /-•• •!U • • .;.:: "% í ; ' i HZ V \ Feltalálók: Belov Gennady Petrovich fiziko-kémikus, Dzhabiev Taimuraz Savelievich, fiziko-kémikus, Dyachkovsky Fridrikh Stepanovich, fiziko-kémikus, Smirnov Vyacheslav Ivanovich, vegyésztechnikus, Karpova Nelli Dzhavharovna, fiziko-kémikus, Brikenshtein Khaim-Mordkhe Aronovich, mérnök, vegyésztechnológus, Gerasina Matrena Petrovna, mérnök, vegyész-technikus, Matkovsky Petr Evgenievich, fiziko-kémikus, Russiyan Ljudmila Nikolaevna, fiziko-kémikus, Pomogailo Anatoly Dimitrievich, fiziko-kémikus, Chirkov Nikolaj Mikhailovich, fiziko-kémikus, Moszkva Kuzmin Vladimir Evgenievich, mérnök-technológus, Kazan, Szovjetunió Tulajdonos: Otdelenie Ordena Lenina Instituta Khimicheskoi Fizikii Nauk, Moszkva, Szovjetunió Eljárás 1-but én előállítására i A találmány tárgya eljárás 1-butén előállítására. Az 1-butént n-butilalkohol, valamint butilént, izotaktikus polibutilént, butilénoligomereket tartalmazó etilénkopolimerek, továbbá butadién és más szénhidrogénipari termékek előállítására használják. 5 Az 1-butén előállítására számos eljárás ismeretes. így előállítható az 1-butén az ásványolajfeldolgozás során kapott gázok bután-butilén frakciójából vagy a krakkolási gázokból való elkülönítéssel, butilalkohol dehidratálásával, bután dehidrogénezésével, valamint etilén ter- 10 mikus vagy katalitikus dimerizációjával. Gyakorlati szempontból igen jelentős az 1-buténnek etilén dimerizációjával, komplex fémorganikus katalizátorok jelenlétében való előállítása. Az ismert eljárások szerint az etilént 0 C° és 100 C° közötti, előnyösen 10 C 15 és 40 C° közötti hőmérsékleten légköri nyomáson, vagy 40 atmoszféráig terjedő nyomáson dimerizálják egy szerves oldószerben, mint heptánban, hexánban, benzolban, toluolban, butánban, izooktánban, vagy ilyen oldószerek keverékében. 20 A dimerizációt nikkelt, kobaltot vagy titánt tartalmazó komplex katalizátorok jelenlétében végzik. A 2 695 327 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás, az 1 385 503 számú francia szabadalmi leírás, továbbá az Angew. Chem. 78. 593, 1966, és a 25 DAN SSSR, 172. III. 1967 szakcikk olyan etilén dimerizációs eljárást ismertet, ahol nikkel-vegyületeket tartalmazó komplex katalizátorokat használnak, míg a Chem. and Ind. 233, 1965 szakcikkben, illetve a 2 943 125 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban, 30 az 586 452 számú olasz szabadalmi leírásban, a 12 602f64 számú japán szabadalmi leírásban, a 634 232 számú belga szabadalmi leírásban és a 3 564 071 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett etilén dimerizációs eljárásokban kobalt-, illetve titánvegyületeket tartalmazó katalizátorokat használnak. A nikkelt és kobaltot tartalmazó katalizátorok szelektivitása igen csekély. Ilyen katalizátorok alkalmazása esetén 1-butént, cisz- és transz-2-butént, hexánt, oktánt és egyéb komponenseket tartalmazó termék-keverék képződik. Ha olyan katalizátorokat használnak az etilén dimerizációjához, amelyek egy Ti(OR)4 általános képletű titánalkoholátot és egy A1R'3 vagy A1R 2 "H általános képletű alumínium-organikus vegyületet tartalmaznak, amely képletekben R, R' és R" alkil-, cikloalkil- vagy árucsoportot jelentenek és a reakciót egy szénhidrogén oldószerben hajtják végre, akkor általában az 1-butén mellett 0,5—5 térf.% 2-butént és 1,5—8 súly% polietilént tartalmazó termék-keveréket kapnak. (3 564 071 sz. USA, 1 182 515 sz. brit és 1803 434 sz. NSZK-beli szabadalmi leírás), Az ilyen típusú katalizátorok jelenlétében 1—10 att. etilén-nyomáson és mintegy 5 • 10^3 mól (liter Ti/OR)4 koncentráció mellett a reakció 1—2 g/liter • perc sebességgel megy végbe. A reakció előrehaladása közben a katalizátor igen gyorsan elveszti aktivitását, így az 1 mól Ti(OR)4 -re számított 1-butén hozam csökken. A katalizátor aktivitásának és teljesítményének növelésére az etilén dimerizációját viszonylag alacsony hő-169746 1