可官能化的合成的烴流體和用于生產所述烴流體的集成的方法技術

本發明專利技術涉及生產聚(α-烯烴)(α，內部不飽和的非共軛烯烴)的方法，該方法包括：使至少一種可再生的原料物流與至少一種低級烯烴在復分解催化劑存在下接觸，其中至少一種C4－C40線性α-烯烴和至少一種α，內部不飽和的非共軛烯烴的混合物被生產；和使所述混合物與金屬茂催化劑體系接觸，其中聚(α-烯烴)(α，內部不飽和的非共軛烯烴)被生產。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及由包含線性a -烯烴和a，內部不飽和的非共軛烯烴的混合物的原料物流生產聚(a烯烴)(a，內部不飽和的非共軛烯烴)的方法，和涉及所述聚(a烯烴)(a,內部不飽和的非共軛烯烴)和其衍生物作為新型的合成烴流體、增塑劑和合成潤滑劑基礎油料的用途。
技術介紹
線性a-烯烴(LAO)可以應用于多種最終用途，包括聚a烯烴(PA0)、精細化學品、環氧化物、胺、羰基合成醇、合成潤滑劑、合成脂肪酸、烷基化的芳族化合物、合成潤滑齊U、表面活性劑中間體、合成鉆孔液體用基礎油的生產中的中間體，和用作潤滑劑添加劑。工業上感興趣的LAO包括1- 丁烯，1-己烯，和1-辛烯至1-十四碳烯，其中1-癸烯是通常使用的材料。獲得LAO的兩種主要的商業路線是乙烯的低聚和轉化一氧化碳和氫氣成液體烴的費-托方法。用于這些獲得LAO的商業路線的起始材料的主要來源是非可再生的原料物流，包括石油、煤和天然氣。最近，有強烈的動機來由可再生的原料物流如天然油生產燃料和化學產物。例如，生物柴油燃料的開發是非常令人感興趣的，并且一些生物柴油基材料已經被商業生產。具體地，由植物油制備的生物柴油燃料已經被銷售，并且對這樣的燃料的需求預期在下一個十年將顯著增長。為了支持這種增加的需求，預期大量的天然油和乙醇變得可以獲得。LAO可以由這樣的可再生的原料物流通過所述可再生的原料物流與烯烴如乙烯在復分解催化劑存在下的交叉復分解反應來生產。例如，美國專利號4，545，941公開了通過使具有含有分離的碳-碳雙鍵的脂肪酸酯的三酰基甘油酯與乙烯在200-550psig的乙烯分壓下在復分解催化劑，具體地包含 鎢化合物和錫化合物(例如六氯化鎢和四甲基錫(WCl6/(CH3)4Sn))的催化劑存在下反應來生產某些a-烯烴。還有，Ahmad 等人，Co-Metathesis Reaction of Crude Palm Oiland Ethene, Journal of the American Oil Chemists’ Society Pub.N0.72(6)，757-758(1995)公開了粗棕櫚油與乙烯在六氯化鎢和四甲基錫(WCl6/(CH3) 4Sn)存在下的共復分解反應，接著用甲醇終止該反應，這給出末端烯烴。主要的復分解產物是1-癸烯和9-癸烯酸甲酯。另外，美國專利公布號2007/0179307公開了由不飽和的脂肪和乙烯聯產烯烴餾分和脂肪的二酸或二酯的組合物的方法。所述方法順序包括:a)不飽和的脂肪與乙烯在復分解催化劑和至少一種非含水離子液體存在下的復分解；b)分離和循環在所述第一步驟中使用的離子液體；c)通過蒸餾分離在步驟a)中形成的所述烯烴餾分(餾分A)與所述不飽和的脂肪單酯或一價酸餾分(餾分B) ；d)所述單不飽和的脂肪酯或者酸餾分(餾分B)的均復分解，其允許聯產不飽和的脂肪二酯或者二酸(餾分C)和乙烯，所述乙烯被循環到所述方法的第一復分解步驟；和e)任選地，循環包含在步驟d)中使用的催化劑的所述離子液體。特別優選的起始材料是油酸葵花籽油、油酸菜籽油或者所述油的單醇酯的混合物，因此所述方法可以生產烯烴餾分(主要由1-癸烯組成)和二酯或者二酸的組合物；其中，一般地，所述鏈的超過一半為不飽和的C18鏈(主要由9-十八碳烯-1，18-二酸或者二酯組成)。無論來源如何，LAO可以被聚合以生產PA0。PAO通常是指通過LAO單體的催化低聚(聚合至通常低分子量的產物)制備的一類烴。低級烯烴如乙烯和丙烯的共聚低聚物也可以被用于生產PA0，包括美國專利4，956，122和其中引用的專利中描述的乙烯-a烯烴共聚物。具體地，不同粘度等級的PAO可以通過LAO進料在催化劑(通常AlCl3, BF3,促進的AlCl3,或者促進的BF3)存在下的聚合生產。這些催化劑對于LAO顯示了比對于支化的或者內烯烴更高的反應性。因此，當用這些催化劑使含有LA0、支化烯烴和/或內烯烴的粗進料低聚時，方法產生的未反應單體(支化烯烴和/或內烯烴)的側物流通常被產生。 用于生產PAO的方法例如被公開在以下專利中:美國專利號3，149，178 ；3，382，291 ;3，742，082 ;3，780，128 ;3，833，678 ;3，997，621 ;4，172，855 ;4，956，122 ；6，410，812 ;6，949，688 ；W02007/011, 462 ;和 W02007/111, 776，它們都通過引用結合在本文中。其它出版物建議了各種a-烯烴在金屬茂催化劑體系存在下的聚合，以提供具有各種用途的聚合物，例如潤滑劑組分。例如，W02007/011462討論了生產高粘度指數的PAO(HV1-PAO)的方法，該方法包括使包含LAO的混合物的進料與活化的金屬茂催化劑接觸，以生產用在潤滑劑組分或者用作功能流體的液體聚合物。所述共聚物組合物可以由C3 —C3tl范圍內的至少兩種不同的a-烯烴制備，其中單體無規分布在所述聚合物中。在一個實施方案中，所述單體之一是高級a -烯烴，例如一種選自C12 -C18Q-烯烴，和一種或多種第二 a-烯烴例如選自C3 — C7 a-烯烴。在另一個實施方案中，丙烯或者1-丁烯(它們可容易地由煉油廠或者石化裝置獲得)被用作所述進料組分之一。所得到的共聚物本身或者作為與其它潤滑劑或者聚合物的共混流體據說具有有用的潤滑劑性質，包括優異的粘度指數、傾點和低溫粘度。在另一個實例中，美國專利號5，859，159涉及用于非乙烯的a -烯烴均聚物和共聚物在金屬茂催化劑體系存在下的聚合的稀釋方法。用在所述方法中的a-烯烴原料物流包含至少一種a -烯烴，例如丙烯、1- 丁烯、1-戊烯、4-甲基-戊-1-烯、1-己烯、1-辛烯和高至并包括1-十九碳烯的更高級a-烯烴，例如丙烯和1-丁烯的混合物。大多數實施例的1- 丁烯-丙烯聚合物具有至少80%的等規指數。其它實例包括美國專利6，706，828，其討論了在內消旋形式的某些金屬茂催化劑存在下在高氫氣壓力下PAO的生產，采用甲基鋁氧烷作為活化劑。W002/14384和W099/67347討論了類似的主題。其它實例包括美國專利號 4，704，491 ;5，087，788 ;5，688，887 ;6，043，401 ;6，133，209 ;6，414，090 ;6，414，091 ；6，548，724 ;6，706，828 ;6，713，438 ；W096/23751 ；W003/020856 ;和 EPO 613 873。另外，W02010/074738公開了通過可再生的原料物流與a -烯烴的復分解和然后所得到的LAO采用聚合催化劑如A1C13、BF3或者用鋁氧烷或非配位陰離子促進的金屬茂催化劑的聚合，由所述可再生的原料物流集成生產合成PA0。當Ziegler催化劑Cr0/Si02催化劑或者金屬茂催化劑被用于所述聚合方法時，僅有LAO將被引入以給出聚a烯烴(PAO)。內烯烴將不被引入到所述聚合物中(W02010/074738，段)。仍然需要將LAO引入到PAO中的有效的方法，以提供具有希望的性質的新型PA0。仍然需要有效地將內烯烴(特別是a，內部不飽和的非共軛烯烴或“AIUN0”)引入到PAO中，以生產新型LA0-AIUN0本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.08.25 US 61/376,9251.生產聚(a-烯烴)(a，內部不飽和的非共軛烯烴)的方法，該方法包括: 使包含至少一種C4 - C40線性a -烯烴和至少一種a，內部不飽和的非共軛烯烴的混合物的原料物流與金屬茂催化劑體系接觸；和 其中聚U-烯烴)(a，內部不飽和的非共軛烯烴)被生產。2.權利要求1的方法，其中所述至少一種C4— C4(l線性a-烯烴和至少一種a，內部不飽和的非共軛烯烴的混合物通過使至少一種可再生的原料物流與至少一種低級烯烴在復分解催化劑存在下接觸來生產。3.權利要求2的方法，其中所述至少一種可再生的原料物流選自低芥酸菜籽油，玉米油，大豆油，菜籽油，藻油，花生油，芥子油，葵花油，桐油，妥爾油，紫蘇子油，葡萄子油，亞麻仁油，紅花油，南瓜子油，棕櫚油，Jatropha油，高油酸大豆油，高油酸紅花油，高油酸葵花油，動物和植物脂肪和油的混合物，牛油，蓖麻籽油，脫水蓖麻籽油，黃瓜子油，罌粟子油，亞麻子油，Iesquerella油，核桃油,棉籽油,meadowfoam,金槍魚油，芝麻油，廢油/油脂,和它們的混合物。4.權利要求2- 3中任一項的方法，其中所述至少一種低級烯烴是乙烯，丙烯，丁烯，丁二烯，和它們的異構體中的至少一種。5.權利要求1一 4中任一項的方法，其中所述至少一種C4 - C40線性a -烯烴(優選 C5 — C35,優選 C6 - C30,優選 C7 - C28,優選 C8 - C25,優選 C9 - C20,優選 Cltl - C20)選自1-丁烯，1-戍烯，1-己烯，1-庚烯，1-辛烯，1-壬烯，1-癸烯，1-1—碳烯，1-十二碳烯，和1-十四碳烯；和/或其中所述至少一種a，內部不飽和的非共軛烯烴選自1，4-己二烯，I,4-辛二烯，I, 5-辛 二烯，I, 6-辛二烯，I, 4-壬二烯，I, 5-壬二烯，I, 6-壬二烯，I, 7-壬二烯，I, 4-癸二烯，I, 5-癸 二烯，I, 6-癸二烯，I, 7-癸二烯，I, 4，7-癸三烯，和1，5，8-癸三烯。6.權利要求1— 5中任一項的方法，其中所述LAO是C6 — C40LAO,優選C8 — C40LAO,優選 C10 - C40LAOo7.權利要求1一 6中任一項的方法，其中所述LAO不是乙烯和/或丙烯和/或丁烯和/或戊烯。8.權利要求2— 7中任一項的方法，其中所述復分解催化劑包含鎢、鑰、釕、鉭或者錸的金屬有機化合物(優選第一代Grubbs催化劑；第二代Grubbs催化劑；第一代Hoveyda-Grubbs 催化劑；Hoveyda-Grubbs 催化劑；2_ (2，6_ 二乙基苯基)_3，5, 5, 5_ 四甲基吡咯烷[2_(異丙氧基)-5-(N，N-二甲基氨基磺酰基)苯基]亞甲基合釕二氯化物；2-(2，4，6-三甲苯基)-3，3，5，5-四甲基吡咯烷[2-(異丙氧基)~5~ (N，N- 二甲基氨基磺酰基)苯基]亞甲基合釕二氯化物；2-(2-異丙基)-3，3，5，5-四甲基吡咯烷[2-(異丙氧基)-5-(N，N-二甲基氨基磺酰基)苯基]亞甲基合釕二氯化物；2-(2，6-二乙基-4-氟苯基)-3，3，5，5-四甲基吡咯烷[2-(異丙氧基)-5-(N，N-二甲基氨基磺酰基)苯基]亞甲基合釕二氯化物；2-(異丙氧基)-5-(N，N-二甲基氨基磺酰基)苯基亞甲基(1-環己基甲基-3-(2，6-二異丙基苯基)-4，5-二氫-1H-咪唑)合釕(II)氯化物和(1-(2，4，6-三甲苯基)-3-甲基-2H-4，5- 二氫咪唑-2-亞基)(三環己基膦)-3-苯基-1H-茚-1-亞基合釕(II) 二氯化物)。9.權利要求2— 8中任一項的方法，還包括在與所述金屬茂催化劑體系接觸之前，使所述混合物與金屬鹽接觸和使所述混合物過濾通過吸附劑，以除去所述復分解催化劑。10.權利要求1一 9中任一項的方法，其中所述金屬茂催化劑體系包含至少一種活化齊U，所述活化劑選自鋁氧烷，N，N-二甲基苯銨四(全氟萘基)硼酸鹽，N，N-二甲基苯銨四(全氟聯苯)硼酸鹽，N，N-二甲基苯銨四(3，5-雙(三氟甲基)苯基)硼酸鹽，三苯基碳鎗四(全氟萘基)硼酸鹽，三苯基碳鎗四(全氟聯苯)硼酸鹽，三苯基碳鎗四(3，5-雙(三氟甲基)苯基)硼酸鹽，三苯基碳鎗四(全氟苯基)硼酸鹽，和N，N-二甲基苯銨四(五氟苯基)硼酸鹽(優選N，N-二甲基苯銨四五氟苯基硼酸鹽)。11.權利要求1一 10中任一項的方法，其中所述金屬茂催化劑體系包含至少一種共活化劑，所述共活化劑選自三甲基鋁，三乙基鋁，三異丁基鋁，三正己基鋁，二乙基鋅，和三正辛基鋁。12.權利要求1一 11中任一項的方法，其中所述金屬茂催化劑體系包含至少一種下式的金屬茂催化劑: LA(A*)mLBMXn ； 其中M是鋯、鉿或者鈦； La和Lb是環戍_■稀基，取代的環戍_■稀基，卻基，取代的卻基，荷基或者取代的荷基配體； 每個X獨立地是選自以下中之一的單陰離子配體:氫負離子；取代的或者未取代的C1 - C30烴基；醇根；酚根；氨基；鹵素；磷化物；和14族有機準金屬化物；或者兩個X —...

【專利技術屬性】
技術研發人員：M·W·赫爾特卡普，J·R·哈格多恩，M·S·貝多雅，
申請(專利權)人：埃克森美孚化學專利公司，
類型：
國別省市：