Каталитическая композиция для синтеза бутена-1

 

Изобретение относится к каталитической химии, в частности к каталитической композиции (КК) для синтеза бутена-1. используемого в производстве бутадиена-1,3, каучуков, лаков, синтетических смол. Увеличение активности, стабильности и устойчивости КК достигается использованием в качестве комплексного соединения циркония парамагнитного комплекса циркония тетракис- N- (2,3,5,5-тетраметил-1 -оксилпирролидинил-3)-оксамидата циркония при другом соотношении компонентов. КК включает в состав, мас.°/о: комплекс циркония 7,52-9,42; трифенилфосфин 2,10-2,26; диэтилалюминийхлорид - остальное. КК получают смешением этих компонентов в среде ароматического углеводорода. Испытание КК в реакции .димеризации этилена при 60° С и 40 атм показывает, что КК обеспечивает производительность 400 г димеров этилена на г комплекса в 1 ч, обеспечивая селективность по димерам этилена 100%, что свидетельствует о лучшей активности КК. Содержание бутена-1 в составе димеров этилена повышается с 94,7- 97,5 до 99,1-99,30/0, причем КК не растворяется в продуктах реакции и тем самым позволяет использовать ее неоднократно. S (Л со 00 4 СО со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (!1) (5И 4 B 01 31/24, С 07 С 11/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I> е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3995088/31-04 (22) 24.12.85 (46) 30.05.87. Бюл. № 20 (71) Институт нефтехимических процессов им. 1О. Г. Мамедалиева (72) А. A. Меджидов, А. А. Рзаев, P. Г. Исмаилов, В. Т. Касумов и С. М. Алиев (53) 66.097.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 493454, кл. С 07 С 11/08, 1974.

Авторское свидетельство СССР № 857097, кл. С 07 С 11/08, 1981.

Меджидов А. А. и др. Получение, изучение строения и свойств комплексов металлов с N- (2,2,5,5-тетраметил-1-оксилпирролидинил-3)-оксаминовой кислотой.

Координационная химия, 1985, № 7, с. 933—

937. (54) КАТАЛИТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ

ДЛЯ СИНТЕЗА БУТЕНА — 1 (57) Изобретение относится к каталитической химии, в частности к каталитической композиции (КК) для синтеза бутена-1, используемого в производстве бутадиена-1,3, каучуков, лаков, синтетических смол. Увеличение активности, стабильности и устойчивости КК достигается использованием в качестве комплексного соединения циркония парамагнитного комплекса циркония тетракис-(N (2,3,5,5-тетраметил-!-оксилпирролидинил-3))-оксамидата циркония при другом соотношении компонентов. КК включает в состав, мас.%: комплекс циркония 7,52 — 9,42; трифенилфосфин 2,!Π— 2,26; диэтилалюминийхлорид — остальное. КК получают смешением этих компонентов в среде ароматического углеводорода. Испытание КК в реакции .димеризации этилена при 60 С и 40 атм показывает, что КК обеспечивает производительность 400 г димеров этилена на r комплекса в 1 ч, обеспечивая селективность по димерам этилена 100%, что свидетельствует о лучшей активности КК. Содержание бутена- в составе димеров этилена повышается с 94,7—

97,5 до 99,1 — 99,3%, причем КК не растворяется в продуктах реакции и тем самым позволяет использовать ее неоднократно.!

313499

Изобретение относится к каталитическим композициям для синтеза бутена-1, используемого в производстве бутадиена-1,3, каучуков, лаков, синтетических смол и пластмасс, для получения мазочных веществ и т.д.

Целью изобретения является увеличение активности, стабильности работы и устойчивости каталитической композиции для синтеза бутена-1 за счет содержания в качестве соединения циркония парамагнитного комплекса циркония — тетракис(N- (2, 2, 5, 5-тетраметил-1-оксилпирролидинил-3) ) -оксамидата циркония и соотношения компонентов.

Пример 1. Парамагнитный циркониевый комплекс — тетракис- (N-(2, 2, 5, 5-тетраметил-1-оксилпирролидинил-3) -оксам идат циркония (IV) был синтезирован следующим образом.

К раствору 12 96 г (2.10 моль) бис(N- (2, 2, 5, 5-тетраметил-1-оксилпирролидинил-3))-оксамидата бария в 15 мл воды приливают раствор 3,55 г (1 ° 10 моль) сернокислого циркония в 5 мл воды при комнатной температуре. Выпадает белый осадок. Смесь отфильтровывают от выпавшего сернокислого бария. Фильтрат упаривают до 1/4 первоначального объема. Из раствора выпадают кристаллы желтого цвета.

Получено 8,03 г (800/p) Т. пл.)250 С.

Н а йден о, /О С 48,02; Н 6,25; N 11,35, Zr 8,87.

С < Ндг NgО, Хг

Вычислено,%: С 47,84; Н 6,42; N 11,16;

Zr 9,08.

Полученный парамагнитный оксаминовый комплекс циркония

Хг (C ioHss М,.О, ) (1) является стабильным соединением, не разлагается во влажной среде и в присутствии кислорода воздуха.

Затем получают каталитическую композицию смешением в среде 25 мл абс. толуола 0,047 г комплекса циркония формулы (1) нанесенного на 0,953 г Af,Î, 0,013 г трифенилфосфина и 0,56 г диэтилалюминийхлорида. B результате образуется композиция, содержащая мас. /О..

Ком плекс циркония 7,58

Трифенилфосфин 2,10

Диэтилалюминийхлорид Остальное

При димеризации этилена на этой каталитической композиции (Т = 30 С, Р =

= 40 атм) в течение 1 ч было получено

19,8 г продуктов. Состав продуктов реакции, /p. димеры этилена 100 (бутен-1 99,0; бутен-2-цис 0,3; бутен-2-транс 0,7).

Производительность 400 r бутена-1 на

1 г комплекса (I) за 1 ч.

Пример 2. Каталитическую композицик> получают смешением в среде 25 мл абс. толуола 0,060 г комплекса циркония формулы (1), нанесенного на 0,940 г АГ,О,, 0,017 r трифенилфосфина и 0,56 г Et,AICf. В результате образуется композиция, содержащая, мас.0/p .

5 Комплекс циркония 9,42

Трифенилфосфин 2,22

Диэтилалюминийхлорид Остальное

При димеризации этилена на этой каталитической композиции (Т = 50 С, Р =

=25 атм) в течение 30 мин было получено

12 г продуктов. Состав продуктов реакции, P/p. димеры этилена 100 (бутен-1 98,5; бутен-2-цис 0,2; бутен-2-транс 1,0).

Производительность 380 г бутена-1 на

1 г комплекса (I) за 1 ч.

Пример 3. Каталитическую композицию получают смешением в среде 25 мл абс. толуола 0,030 г комплекса циркония формулы (1), нанесенного на 0,970 г Af,ОЗ, 0,009 г трифенилфосфина и 0,36 r Et,AfCf. В результате образуется композиция, содержащая, мас. /p.

Комплекс циркония 7,52

Трифенилфосфин 2,26

Диэтилалюминийхлорид Остальное

При димеризации этилена на этой каталитической композиции (Т = 50 С. Р =

= 40 атм) в течение 1 ч было получено 5 г продуктов. Состав продуктов реакции, /;„: димеры этилена 100 (бутен-1 99,1; бутен-230 цис 0,2; бутен-2-транс 0,7) .

Производительность !70 г бутена-1 на

1 г циркониевого комплекса за 1 ч.

Пример 4. Каталити ческую ком пози цию получают смешением в среде 25 мл абс. толуола 0,0!5 г комплекса циркония формулы (1), нанесенного на 0,985 г Af,О,, 0,005 г трифенилфосфина и 0,18 г Et, AfCf. В результате образуется композиция, содержащая, мас. /p

Комплекс циркония 7,45

40 Трифенилфосфин 2,55

Диэтилалюминийхлорид Остальное

При димеризации этилена на этой каталитической композиции Т =40 С, Р =40 атм реакция не пошла.

Пример 5. Каталитическую композицию получают смешением в среде 25 мл абс. толуола О,!88 г комплекса циркония формулы (1), нанесенного на 0,812 г А1,0,, 0,104 г трифенилфосфина и 1,12 г Et, А!С!. В результате образуется ком позиция содерgp жащая в своем составе, мас. /p.

Комплекс циркония 13,31

Трифенилфосфин 7.37

Диэтилалюминийхлорид Остальное

При димеризации этилена на этой каталитической ком позиции (Т = — 60 С, Р =

=40 атм) в течение 1 ч было получено 70 г продуктов реакции. Состав продуктов реа кции, О/p . димеры этилена 100 (бутен-1

80; бутен-2-цис 7,0; бутен-2-транс 13.0).

1313499

Формула изобретения

Составитель В. Теплякова

Редактор М. Циткина Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 996/7 Тираж 511 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Катализатор в этом случае полностью разлагаетсяся.

Согласно изобретению, каталитическая композиция обладает производительностью

400 г димеров на 1 г комплекса в час, обеспечивая селективность по димерам этилена

100 /о. Содержание бутена-1 в составе димеров этилена достигает 99,1 — 99,3о/о, в то время как в известных композициях данная величина колеблется в пределах 94,7—

97 5о/о

Предлагаемая каталитическая композиция не растворяется в продуктах реакции, тем самым позволяет использовать ее неоднократно.

При использовании известной каталитической композиции выход продуктов за

1 ч 119,0 г. Состав продуктов реакции,о/р. бутен-1 96,53; бутен-2-транс 0,98; бутен-2цис 0,49; высшие олефины 2,0. Выход бутена-1 на 1 r комплекса в час 60 г.

Каталити ческая композиция для синтеза бутена-1, содержащая комплексное соединение циркония, трифенилфосфин и диэтилалюминийхлорид, отличающаяся тем, что, с целью увеличения активности, стабильности работы и устойчивости, каталитическая композиция в качестве комплексного соединения циркония содержит парамагнитный комплекс циркония — тетракис(N- (2, 2, 5, 5-тетраметил-1-оксилпирролидинил-3))-оксамидат циркония при следующем содержании компонентов, мас.о/o..

Комплекс циркония 7,52 — 9,42

Трифенилфосфин 2,10 — 2.26

Диэтилалюм и нийхлорид Остальное