[发明专利]用于制造仲脂肪醇、内烯烃和内烯烃磺酸酯的方法

说明书

披露了一种用于制造仲脂肪醇的方法P¹，所述方法P¹包括通过包括呈液相的脂肪酸等在金属化合物作为催化剂的情况下在反应介质中的脱羧基酮化反应的方法P⁰合成内酮K1，其中将与该内酮K¹相同或类似的呈液态的酮K²引入该反应介质中，并且使该内酮K¹在氢气作为氢化剂的情况下经受氢化反应以形成该仲脂肪醇。披露了通过该方法P¹制造的仲脂肪醇用于制造内烯烃或内烯烃磺酸酯的用途。

本发明涉及用于制造仲脂肪醇、内烯烃和内烯烃磺酸酯的方法。

化学驱油技术是用于强化采油(EOR)的有前途的技术之一。它经常涉及注入将有效置换剩余油的表面活性剂或表面活性剂配制品。然而，常规的表面活性剂如烷氧基化硫酸盐和石油磺酸酯具有若干缺点，包括热稳定性差、耐盐性低以及钙离子或镁离子耐受性差。可在高温、高盐度储层中使用并且在高粘度或高含蜡原油的情况下示出优异性能的内烯烃磺酸酯(IOS)克服了这些缺点。此外，IOS在ASP(碱性表面活性剂-聚合物)驱油体系中用作驱油剂时，在采油方面示出优异的性能。

一般通过内烯烃的磺化接着碱水解来制备IOS。内烯烃可以通过α-烯烃的异构化来制备，这些α-烯烃可以通过按照化学计量法或催化齐格勒(Ziegler)法或如在壳牌高级烯烃工艺(Shell Higher Olefin Process)中使用镍基均相催化剂进行乙烯的低聚来获得。获得长链内烯烃的另一种方式是通过脱羧基酮化将脂肪酸初始转化为相应的内酮；这种转变可以通过商业上使用的众所周知的方法来实现。然后可以通过随后的反应将如此获得的内酮衍生化：首先，氢化会将内酮转变为仲脂肪醇，然后可以将该仲脂肪醇脱水以获得内烯烃。所有那些转变在本领域中是众所周知的，并且其中一些是商业上使用的。

内烯烃除了可能在IOS的制造中用作反应中间体之外，它们还可以用作高价值、主要是离岸合成钻井液的合成钻井液主要配料(base)。高级内烯烃似乎在金属表面形成了较润滑的层，并被认为是较好的润滑剂。内烯烃的另一个重要应用是在纸张施胶(papersizing)中。内烯烃也可用作用于制备除IOS之外的化合物的中间体。例如，内烯烃可以与马来酸酐反应以制成烷基琥珀酸酐，一种流行的纸张施胶化学品。

仲脂肪醇除了可能用作制造IOS的反应中间体之外，还可以用于各种应用(如溶剂、防腐剂等)中。它们也可用作用于制备除IOS之外的化合物的中间体。作为第一实例，可以通过使仲脂肪醇烷氧基化来获得非离子表面活性剂。作为另一个实例，仲脂肪醇可以参与羰基化反应以获得支链脂肪酸。

在由脂肪酸或脂肪酸衍生物获得仲脂肪醇、内烯烃或IOS的反应顺序中，最需小心处理的、最可使完善的部分必定在于这些脂肪酸或脂肪酸衍生物到内酮中间体的转化。

由脂肪酸制备内酮可以在气相中在对于脂肪酸通常超过350℃并且通常高于400℃的温度下在催化量的金属氧化物化合物(例如MgO、ZrO₂、Al₂O₃、CeO₂、MnO₂、TiO₂)存在下进行。

用具有高沸点的脂肪酸在气相中进行反应是困难的，因为反应物的蒸发需要非常高的温度，这对于该方法的选择性是有害的并且导致不希望的副产物的形成。

在US 2014/335586 A中，该反应用中链脂肪酸进行。因此，将具有从4至9个碳原子的脂肪酸进料与一些具有从7至17个碳原子的再循环酮产物混合，并预热至300℃-400℃，然后进料至填充有金属氧化物催化剂的固定床反应器中，该催化剂典型地在氧化铝载体上具有20％的MnO₂或CeO₂。将反应器流出物冷却，然后送至三相分离器。将蒸气相(主要包含CO₂)排出，同时可从底部除去水相。

在液相中进行该反应提供了优于气相中反应的某些优点，例如，通常较高的生产率、较好的选择性(这对于反应混合物的随后处理是重要的)并且最终允许获得降低的制造成本。