[发明专利]烯烃低聚的方法

说明书

本发明涉及烯烃低聚的方法，并且提供一种烯烃低聚的方法，所述方法包括以下步骤：将低聚过渡金属催化剂、烯烃单体和溶剂引入反应器中，并进行烯烃低聚反应以产生低聚物；将催化剂失活剂引入低聚反应的反应产物中以使催化剂失活，该催化剂失活剂包括至少一个包含选自氧、磷、氮和硫中的至少一种的官能团，并具有400以上的数均分子量；在蒸馏器中通过蒸馏分离低聚物；以及通过蒸馏器的底端分离催化剂失活剂。

技术领域

本发明涉及一种烯烃低聚的方法，更具体地，涉及一种能够实现高附加值的烯烃低聚的方法。

背景技术

乙烯是在化学工业中用作基础材料的原材料，其生产和消费被视为一个国家化学工业规模的指标。通常，乙烯被用作制备诸如聚乙烯等的聚合物的单体。在某些情况下，具有大约C4-C40碳长度(或碳链)的直链α-烯烃(LAO)通过调节乙烯的聚合度来制得，因此可用于制备多种化学物质。

LAO制备技术之所以重要的原因在于，LAO为不包含源自原油的硫和氮的化学物质。通常，由于原油中含有含量为几个重量百分比的诸如硫和氮成分的杂质，因此难以直接制备由无此类杂质的纯烃组成的化学物质。

然而，由原油的催化裂化反应产生的乙烯可以转化为LAO，然后又转化为所需的化学物质，从而获得由无杂质的纯烃组成的化学物质。

乙烯聚合反应主要在茂金属(metallocene)催化剂的存在下，在空气敏感条件下使用间歇反应器进行。因为金属茂催化剂是具有非常强的单酸位点(acid site)的催化剂，所以乙烯在该催化剂的单酸位点处选择性地聚合。由于这种性质，聚合物在催化剂的酸位点处线性生长。结果，由于使用乙烯作为单体，因此通过LAO制备反应产生的烯烃具有直链α-烯烃结构(具有偶数碳原子数)。

通过LAO制备方法生产的直链α-烯烃根据其碳原子数表现出不同的物理性质，并且由其制备的化学物质根据LAO原料的类型也具有不同的物理性质。例如，通过使两个乙烯单体聚合获得的C4 LAO存在于气相中，并且由其聚合得到的聚合物具有过量的分子内支链，这使得难以应用于特定产品，例如润滑油基础油(lube base oil)。同时，即使当通过聚合三个乙烯单体获得的C6 LAO也转化为聚合物时，由于这些聚合物具有许多分子内支链，因此难以将这种聚合物应用于润滑油基础油等。然而，当乙烯与C6 LAO共聚时，可以制备具有与常规聚乙烯不同的物理性质的乙烯-1-己烯共聚物。通过聚合四个乙烯单体而获得的C8 LAO可以通过聚合而应用于IV类润滑油基础油，并且与C6 LAO一样，C8 LAO可以用于与乙烯制备共聚物。此外，由于C10-C12 LAO被聚合，因此主要用作IV类基础油，并且使C14-C16 LAO与胺或琥珀酸反应，从而可以将所得反应产物应用于各种功能化学品或可以将其混合并应用于廉价的钻井液等。同样，C18以上的LAO可以以添加剂或蜡的形式用于润滑剂。

也就是说，C18以上的高碳LAO以及大约C6-C12的LAO也具有很高的应用可能性。在这种情况下，还需要以高纯度分离LAO，以实现乙烯低聚工艺的高附加值。

同时，2-乙基己醇、戊醇等通常用作抑制乙烯低聚反应后反应器后端的副反应的催化剂失活剂。它们具有良好的催化剂失活效率。然而，它们的问题在于，当在该工艺的后期蒸馏它们时，很难将它们与某些LAO组分分离。

作为具体实例，因为2-乙基己醇具有不易于与C10 LAO相分离的问题，所以需要额外的反应器或需要严格的反应条件以将C10 LAO与低聚反应产物分离，导致增加加工成本以及降低分离效率。

因此，需要一种通过乙烯低聚反应制备直链α-烯烃的方法，该方法能够以高分离效率分离出反应产物中具有宽范围碳原子数的LAO，同时确保反应后催化剂充分失活。

发明内容

【技术问题】