本发明涉及有机合成领域,特别是涉及一种乙烯齐聚制备1-辛烯的方法。
背景技术:
1、1-辛烯作为重要的有机原料和化学中间体,可用于生产聚乙烯以及用作生产增塑剂、脂肪酸、洗涤剂和润滑油等。其中,乙烯齐聚反应作为1-辛烯制备方法中的一种,具有催化活性高、淬灭效率高和运转周期长等优势。但是,在乙烯齐聚制备1-辛烯的过程中,不可避免地会产生低聚物等副产物,导致1-辛烯的选择性和收率不高。而且,低聚物的产生,还会导致乙烯齐聚反应过程中的反应釜及其连接管线出现严重的堵塞,因此必须频繁清理工艺管线和反应釜,从而破坏制备过程的连续性、稳定性和效率。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,能够提高乙烯齐聚制备1-辛烯中催化体系的催化活性,进而提高1-辛烯的选择性和收率,还能够减少低聚物的生成量,提高制备过程的连续性、稳定性和效率。
2、为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的。
3、本发明提供一种乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,在无水无氧条件下,乙烯在催化剂体系的作用下进行齐聚反应,获得1-辛烯,其中,所述催化剂体系包括:
4、过渡金属化合物主催化剂;
5、有机配体,化学式为以及
6、助催化剂。
7、在本发明一实施例中,所述过渡金属化合物主催化剂选自异辛酸铬、正辛酸铬、氯化铬四氢呋喃复合物、醋酸铬、乙酰丙酮铬或二异戊二烯铬中的至少一种。
8、在本发明一实施例中,所述助催化剂选自三异丁基铝、三乙基铝、三正丁基铝、三正己基铝、三正辛基铝、甲基铝氧烷或改性甲基铝氧烷中的至少一种。
9、在本发明一实施例中,所述助催化剂包括所述三异丁基铝和所述改性甲基铝氧烷,且所述三异丁基铝和所述改性甲基铝氧烷的摩尔比为(0.1-9):1。
10、在本发明一实施例中,在所述催化剂体系中,所述助催化剂、所述有机配体和所述过渡金属化合物主催化剂的摩尔比为(500~2000):(0.5~3):1。
11、在本发明一实施例中,所述齐聚反应的温度为30℃~120℃,反应压力为2mpa~8mpa,反应时间为0.1h-1h。
12、在本发明一实施例中,所述齐聚反应的体系中还包括溶剂,所述溶剂选自异构烷烃、苯、甲苯、己烷、甲基环己烷、正庚烷或环己烷中的至少一种。
13、在本发明一实施例中,所述有机配体的制备至少包括以下步骤:
14、在稳定气体气氛下,将二氯苯基磷和试剂混合均匀,获得混合物;
15、将所述混合物放置在冷源中,所述混合物降温至第一温度后,加入二环戊胺并混合第一时间,获得中间产物;
16、从所述冷源中取出所述中间产物后,将所述中间产物升温至第二温度,并保温第二时间,获得反应产物;以及
17、对所述反应产物进行提纯,获得所述有机配体。
18、在本发明一实施例中,所述第一温度为-5℃~5℃,所述第一时间为0.2h-0.7h。
19、在本发明一实施例中,所述第二温度为15℃~40℃,所述第二时间为8h-16h。
20、综上所述,本发明提供了一种乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,能够提高乙烯齐聚制备1-辛烯中催化剂体系的催化活性,进而提高1-辛烯的选择性和收率。能够减少乙烯齐聚制备1-辛烯中的低聚物的生成量,不需要频繁对制备过程中的反应设备和管线进行清理,从而提高制备过程的连续性、稳定性和效率。能够降低1-辛烯的制备成本,适合1-辛烯的大规模生产。
21、当然,实施本发明的任一方式并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
1.一种乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,在无水无氧条件下,乙烯在催化剂体系的作用下进行齐聚反应,获得1-辛烯,其中,所述催化剂体系包括:
2.根据权利要求1所述的乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,所述过渡金属化合物主催化剂选自异辛酸铬、正辛酸铬、氯化铬四氢呋喃复合物、醋酸铬、乙酰丙酮铬或二异戊二烯铬中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,所述助催化剂选自三异丁基铝、三乙基铝、三正丁基铝、三正己基铝、三正辛基铝、甲基铝氧烷或改性甲基铝氧烷中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,所述助催化剂包括所述三异丁基铝和所述改性甲基铝氧烷,且所述三异丁基铝和所述改性甲基铝氧烷的摩尔比为(0.1-9):1。
5.根据权利要求1所述的乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,在所述催化剂体系中,所述助催化剂、所述有机配体和所述过渡金属化合物主催化剂的摩尔比为(500~2000):(0.5~3):1。
6.根据权利要求1所述的乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,所述齐聚反应的温度为30℃~120℃,反应压力为2mpa~8mpa,反应时间为0.1h-1h。
7.根据权利要求1所述的乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,所述齐聚反应的体系中还包括溶剂,所述溶剂选自异构烷烃、苯、甲苯、己烷、甲基环己烷、正庚烷或环己烷中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,所述有机配体的制备至少包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,所述第一温度为-5℃~5℃,所述第一时间为0.2h-0.7h。
10.根据权利要求8所述的乙烯齐聚制备1-辛烯的方法,其特征在于,所述第二温度为15℃~40℃,所述第二时间为8h-16h。