[发明专利]中链烯烃的纯化方法

说明书

本发明涉及中链烯烃的纯化，尤其是中链α-烯烃的纯化。

工业纯化中链烯烃的方法一般是用蒸馏法。然而，一些同分异构体，特别是2-乙基取代的α-烯烃，其沸点与α-烯烃沸点之间没有足够大的差异，从而使用蒸馏方法分离不是完全有效。例如，2-乙基-1-戊烯的沸点为94℃，而1-庚烯的沸点为93.6℃。

中链α-烯烃具有广泛的工业用途。最重要的是，通过羰基化作用(羰基合成法)合成醇类和醛类，通过寡聚作用生产合成润滑剂，和用短链烯烃生产共聚物。

对于这些用途来说，2-烷基取代的α-烯烃在线性的α-烯烃中是一个不需要的杂质，只要它能参与反应并产生不需要的副效应或副产物。例如，通过羰基化作用获得的醛类可被转化成合成脂肪酸，该脂肪酸被用于润滑剂的生产中；然而，润滑剂的生产需要高度线性的酸类。

因而，在现有技术中需要一个纯化中链α-烯烃的方法，从而除去其中不需要的同分异构体，尤其是那些用蒸馏法不能有效除去的同分异构体。

GB-934738-A和FR-2250729公开了分别在预处理的具有离子交换性能的酸性氧化硅一氧化铝上和在磺化的离子交换树脂上，叔烯烃异构化的方法。

然而，US-5237120-A提供的证据表明，1-烯烃到2-烯烃的转化是通过在沸石上的双键异构化作用进行的，对酸催化的反应该沸石的表面至少已部分地失活。

本发明的一个目的是建立一个纯化中链α-烯烃的方法。

本发明的另一个目的是除去中链α-烯烃中的同分异构体2-烷基取代的α-烯烃。

本发明的又一个目的是除去中链α-烯烃中的那些沸点非常接近于所说α-烯烃沸点的同分异构体。

本发明的再一个目的是，在中链α-烯烃原料中选择性地双键异构化2-烷基取代的α-烯烃同分异构体，使其成为在后续使用中与α-烯烃相比具有较低反应活性的同分异构体。

本申请人发现，通过除去那些构成杂质的2-烷基取代的同分异构体，尤其是那些其沸点非常接近于所说α-烯烃沸点的同分异构体，可以把中链α-烯烃进行绕化。

因而，本发明提供了一个纯化包含至少一种2-烷基α-烯烃同分异构体的中链α-烯烃的方法，这一方法是通过从中除去所说至少一种2-烷基取代的α-烯烃进行的。所说方法包括以下步骤：

1、提供一种包含一种或多种杂质的中链线性α-烯烃原料，至少其中的一种杂质是2-烷基取代的α-烯烃同分异构体，

2、在温和条件下，将所说原料通过固体酸性催化剂，从而选择性地双键异构化所说同分异构体，

3、任选地用蒸馏法分离所说异构化的烯烃，和

4、回收基本上不含有2-烷基取代α-烯烃同分异构体的中链线性α-烯烃。

本发明应用于中链α-烯烃。这里所说的中链是指具有5至8个，尤指7个碳原子的碳链。所用原料最好为干的。

虽然，本发明的方法不适用于诸如2,3,3-三甲基丁烯等一些2-烷基取代的同分异构体作为杂质的情况，但它们一般所具有的沸点可以使它们通过蒸馏法从中链α-烯烃线性同分异构体中分离出来。

并且，根据原料的后续使用，对以杂质形式存在的2-烷基取代α-烯烃进行选择性双键异构化可能就足够了。

换句话说，产生的异构化的烯烃，主要为甲基取代的非未端烯烃，可以留在原料中，只要当它作为杂质存在时不带来任何不便，蒸馏操作就不需要进行。这种情况通常会出现在，例如，当在后续使用中，异构化的烯烃的反应活性与α-烯烃反应活性相比足够低时。

在一些情况下(如：1-辛烯中有2-乙基1-己烯杂质)，其沸点(如：正辛烯：121.3℃,2-乙基1-己烯：120.0℃,3-甲基2-庚烯：122.0℃)使得无法使用蒸馏法，并且，在那些有限的情况下，只有当双键同分异构化的杂质(如3-甲基2-庚烯)可以留在原料中时，才能使用本发明的方法。

本发明是基于在具有相同碳原子数目的中链线性α-烯烃存在下选择性地双键异构化2-烷基α-烯烃。虽然，对纯烯烃进行催化异构化本身似乎是已知的，本申请人发现，在温和条件下将含有至少一种2-烷基取代α-烯烃杂质的中链线性α-烯烃原料通过固体酸性催化剂，杂质的双键异构化有着预想不到的选择性。

这里所用的与本发明有关的“选择性地”表示：(1)2-烷基取代的α-烯烃基本上全部转化，并且转化成双键同分异构体有很好的转化率，(2)中链线性α-烯烃基本上没有转化。实际上，在这样一种方法中双键同分异构体的产率并不关键，因为，重要的因素是中链线性α-烯烃(应尽可能地高)的残余量和2-烷基α-烯烃(必须尽可能地低)的残余量。