DE10256926B4 - Verbesserte katalytische Zusammensetzung und verbessertes Verfahren zur Oligomerisierung von Ethylen, insbesondere zu 1-Hexen - Google Patents

Verbesserte katalytische Zusammensetzung und verbessertes Verfahren zur Oligomerisierung von Ethylen, insbesondere zu 1-Hexen Download PDF

Info

Publication number
DE10256926B4
DE10256926B4 DE10256926A DE10256926A DE10256926B4 DE 10256926 B4 DE10256926 B4 DE 10256926B4 DE 10256926 A DE10256926 A DE 10256926A DE 10256926 A DE10256926 A DE 10256926A DE 10256926 B4 DE10256926 B4 DE 10256926B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
chromium
compound
hydrocarbyl
composition according
carboxylate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE10256926A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10256926A1 (de
Inventor
Sébastien Drochon
Séverine Guibert
Lucien Saussine
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFP Energies Nouvelles IFPEN filed Critical IFP Energies Nouvelles IFPEN
Publication of DE10256926A1 publication Critical patent/DE10256926A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10256926B4 publication Critical patent/DE10256926B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/12Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
    • B01J31/14Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron
    • B01J31/143Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron of aluminium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/04Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing carboxylic acids or their salts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/12Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
    • B01J31/128Mixtures of organometallic compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/20Olefin oligomerisation or telomerisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0201Oxygen-containing compounds
    • B01J31/0211Oxygen-containing compounds with a metal-oxygen link
    • B01J31/0214Aryloxylates, e.g. phenolates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Katalytische Zusammensetzung erhalten durch Mischen – von wenigstens einem Chromcarboxylat, dadurch gekennzeichnet, dass es im übrigen freie Carboxylsäure in einem definierten Anteil enthält; – mit wenigstens einer Aryloxyverbindung eines Elements M, gewählt aus der durch Magnesium, Calcium, Strontium, Barium gebildeten Gruppe mit einer allgemeinen Formel M(RO)2-nXn, in der RO ein Aryloxyradikal ist, das 6 bis 80 Kohlenstoffatome enthält, X ein Halogenatom oder ein Hydrocarbylradikal ist, das 1 bis 30 Kohlenstoffatome enthält, und n eine ganze Zahl ist, die die Werte 0 und 1 annehmen kann; – und mit wenigstens einer Aluminiumhydrocarbylverbindung, gewählt aus der durch die tris-(Hydrocarbyl)-Aluminiumverbindungen, die chlorierten oder bromierten Aluminiumhydrocarbylverbindungen, die der allgemeinen Formel AlR'mY3-m entsprechen, in der R' ein Hydrocarbylradikal ist, das 1 bis 6 Kohlenstoffatome umfasst, Y ein Chlor- oder Bromatom ist und m eine Zahl von 1 bis 3 ist, und die Aluminooxane gebildeten Gruppe, – wobei das Verhältnis freier...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Oligomerisierung von Ethylen, insbesondere dessen Trimerisierung hauptsächlich zu 1-Hexen.
  • Die Herstellungsverfahren von Alpha-Olefinen ausgehend von Ethylen führen im allgemeinen zu einer Gesamtheit von Oligomeren mit einer Kohlenstoffanzahl von 4 bis 30 und sogar über 30, wobei die erhaltenen Olefine anschließend durch Destillation getrennt werden. Seit einigen Jahren ist eine wachsende Nachfrage an niedrigen Oligomeren, im Wesentlichen 1-Buten, 1-Hexen und 1-Octen aufgetreten, die insbesondere als Co-Monomere mit Ethylen in der Herstellung von linearem Polyethylen niedriger Dichte verwendet werden.
  • Es gibt wenige Katalysatoren, die selektiv zur Bildung eines speziellen Oligomers führen, wie es der Fall in der Dimerisierung von Ethylen zu 1-Buten mit einem Katalysator auf Titanbasis ist. Es ist hingegen bekannt, dass die Katalysatoren auf Chrombasis zur Bildung von hauptsächlich 1-Hexen mit mehr oder weniger Polyethylen führen können, wobei der Anteil der Butene und der Octene in den Produkten sehr gering ist (R. M. Manyik, W. E. Walker, T. P. Wilson, J. Catal., 1977, 47, 197 und J. R. Briggs, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1989, 674 und zitierte Referenzen). Die Katalysatoren, welche die mehr oder weniger selektive Trimerisierung von Ethylen ermöglichen, sind zum Beispiel in den Patentdokumenten US 5 198 563 A , US 5 288 823 A , US 5 382 738 A , EP 608 447 A1 , EP 611 743 A2 , EP 614 865 A1 beschrieben worden. Diese Katalysatoren sind ausgehend von einem Chromsatz und einem Metallamid, insbesondere einem Pyrrol hergestellt worden. Andere Katalysatoren lassen ein Aluminooxan und einen Chromkomplex mit einem Phosphinchelatanten wechselwirken ( US 5 550 305 A ).
  • Das Patent FR 2 764 524 B1 beschreibt eine katalytische Zusammensetzung, erhalten durch Mischen wenigstens einer Chromverbindung mit wenigstens einer Aryloxyverbindung von Aluminium und wenigstens einer Aluminiumhydrocarbylverbindung, die eine besondere Selektivität für die Bildung von 1-Buten und/oder 1-Hexen durch Oligomerisierung von Ethylen aufweist.
  • Die französische Patentanmeldung FR 2 802 833 A1 beschreibt eine katalytische Zusammensetzung, erhalten durch Mischen wenigstens einer Chromverbindung mit wenigstens einer Aryloxyverbindung eines Elements, das in der durch Magnesium, Calcium, Strontium und Barium gebildeten Gruppe gewählt ist und wenigstens eine Aluminiumhydrocarbylverbindung, die eine besondere Selektivität für die Bildung von 1-Hexen aufweist, durch Oligomerisierung von Ethylen.
  • Aus der US 2001/0023281 A1 ist eine katalytische Zusammensetzung bekannt, erhalten aus der Mischung wenigstens eines Chromcarboxylats, einer Aryloxyverbindung und einer Aluminiumhydrocarbylverbindung.
  • Aus der JP 10218799 A ist eine katalytische Zusammensetzung bekannt, erhalten aus der Mischung eines Chromcarboxylats mit einem Anteil von keinesfalls mehr als 10 Gew.-% freier Carbonsäure mit einem Amin, Amid oder Imid und einer Aluminiumhydrocarbylverbindung.
  • Es ist jetzt gemäß der vorliegenden Erfindung gefunden worden, dass eine katalytische Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 eine höhere Aktivität und besondere Selektivität für die Bildung von 1-Hexen durch Oligomerisierung von Ethylen aufweist. Die Nebenproduktpolymermenge ist gleichfalls beträchtlich vermindert.
  • Genauer wird die katalytische Zusammensetzung erhalten durch Mischen:
    • – von wenigstens einem Chromcarboxylat, dadurch gekennzeichnet, dass es im übrigen freie Carboxylsäure in einem definierten Anteil enthält;
    • – mit wenigstens einer Aryloxyverbindung eines Elements M, gewählt aus der durch Magnesium, Calcium, Strontium, Barium gebildeten Gruppe mit einer allgemeinen Formel M(RO)2-nXn, in der RO ein Aryloxyradikal ist, das 6 bis 80 Kohlenstoffatome enthält, X ein Halogenatom oder ein Hydrocarbylradikal ist, das 1 bis 30 Kohlenstoffatome enthält, und n eine ganze Zahl ist, die die Werte 0 und 1 annehmen kann;
    • – und mit wenigstens einer Aluminiumhydrocarbylverbindung, gewählt aus der durch die tris-(Hydrocarbyl)-Aluminiumverbindungen, die chlorierten oder bromierten Aluminiumhydrocarbylverbindungen, die der allgemeinen Formel AlR'mY3-m entsprechen, in der R' ein Hydrocarbylradikal ist, das 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält, Y ein Chlor- oder Bromatom ist und m eine Zahl von 1 bis 3 ist, und die Aluminooxane gebildeten Gruppe,
    • – wobei das Verhältnis freier Carboxylsäure im Verhältnis zum Chrom derart ist, dass das molare Verhältnis der freien Carboxylsäure zu Chrommetall zwischen 1:1 und 2,5:1 liegt und wobei
    • – das Chromcarboxylat eine oder mehrere identische oder verschiedene Carboxylatanionen umfasst, gewählt unter den Acetat-, Propionat-, Butyrat-, Pivalat-, Valerat-, Hexanoat-, Heptanoat-, Octoat-, 2-Ethyl-Hexanoat-, Laurat-, Stearat- und Oleatanionen.
  • Das Chromcarboxylat kann ein Carboxylat von Chrom(II) oder von Chrom(III) aber auch ein Carboxylat unterschiedlicher Oxidationsstufe sein. Es kann ein oder mehrere identische oder verschiedene Carboxylatanionen je nach Oxidationsgrad des Chroms umfassen. Man kann als Beispiele nennen: die Acetat-, Propionat-, Butyrat-, Pivalat-, Valerat-, Hexanoat-, Heptanoat-, Octoat-, 2-Ethyl-Hexanoat-, Laurat-, Stearat- und Oleatanionen. Die bei der Erfindung bevorzugt verwendeten Chrom(III)carboxylate sind die Zugänglichsten aber ein Chrom(III)carboxylat ist auch passend.
  • Das bei der Erfindung eingesetzte Chromcarboxylat enthält im übrigen freie Carboxylsäure in definiertem Anteil. Die freie, nicht mit Chrom komplexierte Carboxylsäure in Form von Carboxylatanion, kann eines und/oder mehrere identische oder verschiedene Carboxylatradikale von dem oder den Carboxylatanionen des Chromcarboxylats umfassen. Die freie Carboxylsäure kann in das Chromcarboxylat zum Zeitpunkt seiner Herstellung eingeführt oder auch später nach seiner Herstellung (wenn es nicht genug davon gibt) zugegeben oder (wenn es zuviel davon gibt) entnommen werden.
  • Das Verhältnis freier Carboxylsäure im Verhältnis zum Chrom ist derart, dass das molare Verhältnis der freien Carboxylsäure zu Chrommetall zwischen 1:1 und 2,5:1 und vorzugsweise zwischen 1:1 und 2:1 liegt.
  • Die Aryloxyverbindung des Elements M wird aus der Gruppe gewählt, die gebildet wird durch die Aryloxyverbindungen von Magnesium, Kalzium, Strontium, Barium mit einer allgemeinen Formel M(RO)2-nXn, in der RO ein Aryloxyradikal, das 6 bis 80 Kohlenstoffatome enthält, ist, X ein Halogenatom (Chor oder Brom) ist, oder ein Hydrocarbylradical ist, das 1 bis 30 Kohlenstoffatome enthält, linear oder verzweigt, z. B. Alkyl, Cycloalkyl, Alkenyl, Aryl oder Arylalkyl, substituiertes Aryl oder Cycloalkyl, vorzugsweise ein Hydrocarbylrest mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und n eine ganze Zahl ist, die Werte zwischen 0 oder 1 annehmen kann.
  • Die bevorzugten Aryloxyverbindungen des Elements M umfassen ein Alkoxyradical RO, das als allgemeine Formel hat:
    Figure 00050001
    in welcher R1, R2, R3, R4 und R5 identisch oder verschieden jeder ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder ein Hydrocarbylradikal darstellt, z. B. Alkyl, Cycloalkyl, Alkenyl, Aryl oder Aralkyl, substituiertes Aryl oder Cycloalkyl, das 1 bis 16 Kohlenstoffatome und insbesondere 1 bis 10 Kohlenstoffatome umfasst. Als Beispiele und ohne, dass die Liste begrenzend sei, können R1, R2, R3, R4 und R5 jeder ein Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, tert.-Butyl-, Cyclohexyl-, Benzyl-, Phenyl-, 2-Methylphenyl-, 2,6-Demethylphenyl-, 2,4,6-Trimethylphenyl- oder 2-Methyl-2-Phenylpropylprop-1-yl-Rest sein.
  • Unter den bevorzugten Aryloxyradikalen kann man zum Beispiel nicht begrenzend nennen: 4-Phenylphenoxy, 2-Phenylphenoxy, 2,6-Diphenylphenoxy, 2,4,6-Triphenylphenoxy, 2,3,5,6-Tetraphenylphenoxy, 2-tert-Butyl-6-phenylphenoxy, 2,4-ditert-Butyl-6-phenylphenoxy, 2‚6-Diisopropylphenoxy, 2,6-Dimethylphenoxy, 2,6-ditert-Butylphenoxy, 4-Methyl-2,6-ditert-butylphenoxy, 2,6-Dichlor-4-tert-butylphenoxy, 2,6-Dibrom-4-tert-butylphenoxy. Wenn die Aryloxyverbindung des Elements M unter den Aryloxiden einer allgemeinen Formel M(RO)2 gewählt ist, können die beiden Aryloxyradikale durch das gleiche Molekül wie zum Beispiel das Biphenoxy-, Binaphtoxy- oder 1,8-Naphthendioxy-Radikal getragen sein, welche ggf. durch Alkyl-, Arylradikale oder Halogenide substituiert sind.
  • In bevorzugter Weise wird die Aryloxyverbindung des Elements M gewählt unter bis(2,6-Diphenylphenoxy)-magnesium, bis(2-tert-Butyl-6-phenylphenoxy)-magnesium und bis(2,4-ditert-Butyl-6-Phenylphenoxy)-magnesium.
  • Die Herstellung der M(RO)2Xn-Verbindung ist in der Literatur beschrieben. Jedes Herstellungsverfahren dieser Verbindung kann passen, wie zum Beispiel die Reaktion eines Phenols ROH mit einem dialkylmetallischen Element in einem organischen Lösungsmittel, zum Beispiel ein Kohlenwasserstoff ein Ether.
  • Die Hydrocarbylaluminiumverbindungen, die in der Erfindung verwendet werden, sind aus der Gruppe gewählt, die gebildet wird durch die tris-(Hydrocarbyl)-Aluminiumverbindungen, die chlorierten oder bromierten Hydrocarbylaluminiumverbindungen und die Aluminooxane. Die tris-(Hydrocarbyl)-Aluminiumverbindungen und die chlorierten oder bromierten Hydrocarbylaluminiumverbindungen werden durch die allgemeine Formel AlR'mY3-m dargestellt, in der R' ein Hydrocarbylradikal, vorzugsweise Alkylradikal ist, das 1 bis 6 Kohlenstoffatome umfasst, Y ein Chlor- oder Bromatom ist, vorzugsweise ein Chloratom und m eine Zahl von 1 bis 3 ist. Man kann als nicht begrenzende Beispiele nennen: Dichlorethylaluminium, Sesquichlorid von Ethylaluminium, Chlordiethylaluminium, Chlordiisobutylaluminium, Triethylaluminium, Tripropylaluminium, Triisobutylaluminium und Methylaluminooxan, wobei die bevorzugte Aluminiumhydrocarbylverbindung Triethylaluminium ist.
  • Die Bestandteile des Katalysators können in einem Lösungsmittel kontaktiert werden, das aus einem gesättigten Kohlenwasserstoff wie Hexan, Cyclohexan, Heptan, Butan, Isobutan, aus einem ungesättigten Kohlenwasserstoff wie einem Monoolefin oder einem Diolefin, das zum Beispiel 4 bis 20 Kohlenstoffatome umfasst oder aus einem aromatischen Kohlenwasserstoff wie Benzol, Toluol, ortho-Xylol, Mesitylen, Ethylbenzol, rein oder in Mischung, besteht.
  • Die Konzentration des Chroms in der katalytischen Lösung kann von 1·10–5 bis 0,1 Mol/l, vorzugsweise von 5·10–5 bis 1·10–2 Mol/l variieren. Das molare Verhältnis zwischen der Aryloxyverbindung des Elements M und der Chromverbindung kann von 1:1 bis 30:1, vorzugsweise von 1:1 bis 20:1 variieren. Das molare Verhältnis zwischen dem Aluminiumhydrocarbyl und der Chromverbindung wird zwischen 1:1 bis 35:1, vorzugsweise von 1:1 bis 15:1 gewählt.
  • Die Mischungsreihenfolge der drei Bestandteile der katalytischen Zusammensetzung ist nicht kritisch. Hingegen bevorzugt man es, zuerst das Chromcarboxylat, das die freie Carboxylsäure enthält, mit der Aryloxyverbindung des Elements M zu mischen und anschließend Dialuminiumhydrocarbylverbindung zuzugeben.
  • Die Oligomerisierungsreaktion von Ethylen kann unter einem Gesamtdruck von 0,5 bis 15 MPa, vorzugsweise von 1 bis 8 MPa und bei einer Temperatur von 20 bis 180°C, vorzugsweise von 50 bis 160°C durchgeführt werden.
  • In einer besonderen Ausführungsform der katalytischen Oligomerisierungsreaktion bei Diskontinuität führt man ein ausgewähltes Volumen der katalytischen Lösung, die wie oben beschrieben hergestellt ist in einen Reaktor ein, der mit gewöhnlichen Vorrichtungen zum Rühren, zum Heizen und zur Kühlung ausgerüstet ist, und dann setzt man durch Ethylen auf den gewünschten Druck unter Druck und man stellt die Temperatur auf den gewünschten Wert ein. Der Oligomerisierungsreaktor wird bei konstantem Druck durch Einführung von Ethylen gehalten, bis das hergestellte Gesamtflüssigkeitsvolumen zum Beispiel 2- bis 50-mal das Volumen der einfach eingeführten katalytischen Lösung darstellt. Man zerstört dann den Katalysator durch jedes gewöhnliche, dem Fachmann bekannte Mittel und dann zieht man die Produkte der Reaktion ab und trennt sie von dem Lösungsmittel.
  • Im Fall eines kontinuierlichen Vorgangs ist die Durchführung vorzugsweise die folgende: die katalytische Lösung wird gleichzeitig wie das Ethylen in den gerührten Reaktor durch klassische mechanische Mittel oder durch eine äußere Rezirkulierung eingespritzt und bei der gewünschten Temperatur gehalten. Man kann auch getrennt die Verbindungen des Katalysators in dem Reaktionsmilieu, zum Beispiel das Interaktionsprodukt des Chromcarboxylats mit der Aryloxyverbindung des Elements M einerseits und der Aluminiumhydrocarbylverbindung andererseits einspritzen. Das Ethylen wird durch ein mit Druck beaufschlagtes Einlassventil eingeführt, welches jenen konstant hält. Die Reaktionsmischung wird mittels eines Ventils abgezogen, das auf dem Niveau der Flüssigkeit derart unterdrückt ist, dass jener konstant gehalten wird. Der Katalysator wird kontinuierlich durch jedes dem Fachmann bekannte gewöhnliche Mittel zerstört und dann werden die Reaktionsprodukte sowie das Lösungsmittel zum Beispiel durch Destillation getrennt. Das Ethylen, das nicht umgewandelt worden ist, kann in den Reaktor rezykliert werden.
  • Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung ohne deren Tragweite zu begrenzen.
  • Beispiel
  • In einem Glasbehälter von 100 ml, angeordnet unter Inertatmosphäre, führt man unter Luft- und Feuchtigkeitsausschluss 0,5·10–3 Mol Chrom in Form von Chrom(III)-2-Ethylhexanoat ein, das 1,3 Mol freier Säure pro Mol Chrom enthält und das man mit 25 ml destilliertem ortho-Xylol verdünnt und das man unter Inertatmosphäre aufbewahrt. Der Anteil von freier Säure in dem Chromsalz wird durch Dosierung mittels Tetrabutylammoniumhydroxid bestimmt. Eine Destillation unter Vakuum des Chromsalzes hat es ermöglicht, die freie Säure als eine Mischung von Essigsäure und 2-Ethylhexansäure zu identifizieren.
  • In einem Autoklaven aus nicht oxidierbarem Stahl mit einem Nutzvolumen von 100 ml, ausgerüstet mit einem Doppelmantel, der es ermöglicht die Temperatur durch Ölzirkulierung zu regeln, hat man der Reihe nach unter Ethylen 5 ml Chrom(III)-2-Ethylhexanoat in Lösung, die oben hergestellt wurde, d. h. 0,1·10–3 Mol Chrom, 0,1·10–3 Mol bis(2,6-Diphenylphenoxy)-Magnesium in Lösung in ortho-Xylol und 0,3·10–3 Mol Triethylaluminium in Lösung in ortho-Xylol ein. Die Temperatur wird dann auf 140°C gebracht und der Ethylendruck wird bei 3 MPa gehalten.
  • Nach 20 Minuten Reaktion wird die Einführung von Ethylen angehalten und der Reaktor wird gekühlt und entgast und dann werden das Gas und die Flüssigkeit durch Chromatographie in Dampfphase analysiert. Man hat 21 g Ethylen in 20 Minuten verbraucht. Die Zusammensetzung der Produkte ist in der Tabelle 1 angegeben. Man sammelt im übrigen 18 Gew.-% Polymer im Verhältnis zum verbrauchten Ethylen.
  • Beispiel 2
  • In der gleichen Anlage wie jener, die für Beispiel 1 verwendet worden ist, und unter den gleichen Bedingungen, bis auf dass die Chrom-2-ethylhexanoat-Portion, die verwendet wurde, 1,85 Mol freie Säure pro Mol Chrom enthielt, hat man 19 g Ethylen in 30 Minuten Reaktion verbraucht. Die Zusammensetzung der Produkte ist in der Tabelle 1 angegeben. Man sammelt im übrigen 11 Gew.-% Polymer im Verhältnis zum verbrauchten Ethylen.
  • Beispiel 3
  • In der gleichen Anlage wie jener für Beispiel 1 verwendeten und unter den gleichen Bedingungen bis auf dass die Chrom-2-Ethylhexanoat-Portion, die verwendet wurde, 1,6 Mol freie Fettsäure pro Mol Chrom enthielt, hat man 20,6 g Ethylen in 38 Minuten Reaktion verbraucht. Die Zusammensetzung der Produkte ist in der Tabelle 1 angegeben. Man sammelt im übrigen 8,4 Gew.-% Polymer im Verhältnis zum verbrauchten Ethylen.
  • Beispiel 4 (vergleichend)
  • In derselben Anlage wie jener, die für Beispiel 1 verwendet worden ist, und unter denselben Bedingungen, bis auf dass die Chrom-2-Ethylhexanoat-Portion, die verwendet worden ist, 0,4 Mol freie Säure pro Mol Chrom enthielt, hat man 10 g Ethylen in 60 Minuten Reaktion verbraucht. Die Zusammensetzung der Produkte ist in der Tabelle 1 angegeben. Man sammelt im übrigen 51 Gew.-% Polymer im Verhältnis zum verbrauchten Ethylen.
  • Beispiel 5 (vergleichend)
  • In derselben Anlage wie jener, die in Beispiel 1 verwendet worden ist, und unter denselben Bedingungen, bis auf dass die Chrom-2-Ethylhexanoat-Portion, die verwendet worden ist, 3 Mol freie Säure pro Mol Chrom enthielt, hat man 0,6 g Ethylen in 60 Minuten Reaktion verbraucht. Die Zusammensetzung der Produkte ist in der Tabelle 1 angegeben. Man sammelt im übrigen 33 Gew.-% Polymer im Verhältnis zum verbrauchten Ethylen. Tabelle 1
    Beispiel Verteilung der Oligomeren (Gew.-%) 1-Hexen in C6 (Gew.-%)
    C4 C6 C8 C10+
    1 1,4 74,4 1,4 3,9 98,8
    2 1,3 84,4 1,0 2,3 98,9
    3 0,7 87,0 1,0 2,9 99,6
    4 (vergleich.) 5,0 38,0 2,8 3,0 95,8
    5 (vergleich.) 5,3 61,9 Spuren Spuren 97,0

Claims (11)

  1. Katalytische Zusammensetzung erhalten durch Mischen – von wenigstens einem Chromcarboxylat, dadurch gekennzeichnet, dass es im übrigen freie Carboxylsäure in einem definierten Anteil enthält; – mit wenigstens einer Aryloxyverbindung eines Elements M, gewählt aus der durch Magnesium, Calcium, Strontium, Barium gebildeten Gruppe mit einer allgemeinen Formel M(RO)2-nXn, in der RO ein Aryloxyradikal ist, das 6 bis 80 Kohlenstoffatome enthält, X ein Halogenatom oder ein Hydrocarbylradikal ist, das 1 bis 30 Kohlenstoffatome enthält, und n eine ganze Zahl ist, die die Werte 0 und 1 annehmen kann; – und mit wenigstens einer Aluminiumhydrocarbylverbindung, gewählt aus der durch die tris-(Hydrocarbyl)-Aluminiumverbindungen, die chlorierten oder bromierten Aluminiumhydrocarbylverbindungen, die der allgemeinen Formel AlR'mY3-m entsprechen, in der R' ein Hydrocarbylradikal ist, das 1 bis 6 Kohlenstoffatome umfasst, Y ein Chlor- oder Bromatom ist und m eine Zahl von 1 bis 3 ist, und die Aluminooxane gebildeten Gruppe, – wobei das Verhältnis freier Carboxylsäure im Verhältnis zum Chrom derart ist, dass das molare Verhältnis der freien Carboxylsäure zu Chrommetall zwischen 1:1 und 2,5:1 liegt und wobei – das Chromcarboxylat eine oder mehrere identische oder verschiedene Carboxylatanionen umfasst, gewählt unter den Acetat-, Propionat-, Butyrat-, Pivalat-, Valerat-, Hexanoat-, Heptanoat-, Octoat-, 2-Ethyl-Hexanoat-, Laurat-, Stearat- und Oleatanionen.
  2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Chromcarboxylat freie nicht mit Chrom komplexierte Carboxylsäure in Form von Carboxylatanion enthält, wobei die freie Säure eines oder mehrere identische oder verschiedene Carboxylatradikale von dem oder den Carboxylatanionen des Chromcarboxylats umfasst.
  3. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aryloxyverbindung des Elements M von einer allgemeinen Formel M(RO)2-nXn das Aryloxyradikal RO als allgemeine Formel hat:
    Figure 00130001
    in welcher R1, R2, R3, R4 und R5 identisch oder verschieden jeder ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder ein Hydrocarbylradikal darstellt, das 1 bis 16 Kohlenstoffatome enthält.
  4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aryloxyverbindung des Elements M gewählt ist unter bis(2,6-Diphenylphenoxy)-magnesium, bis(2-tert-Butyl-6-phenylphenoxy)-magnesium und bis(2,4-ditert-Butyl-6-Phenylphenoxy)-magnesium.
  5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydorcarbylaluminiumverbindung gewählt ist unter Dichlorethylaluminium, Sesquichlorid von Ethylaluminium, Chlordiethylaluminium, Chlordiisobutylaluminium, Triethylaluminium, Tripropylaluminium, Triisobutylaluminium und Methylaluminooxan.
  6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aluminiumhydrocarbylverbindung Triethylaluminium ist.
  7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestandteile des Katalysators in einem Lösungsmittel kontaktiert werden, das aus einem gesättigten, ungesättigten, olefinischen oder diolefinischen oder aromatischen Kohlenwasserstoff besteht.
  8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration des Chroms in der katalytischen Lösung 1 × 10–5 bis 0,1 Mol/l ist.
  9. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das molare Verhältnis zwischen der Aryloxyverbindung des Elements M und der Chromverbindung von 1:1 bis 30:1 ist und das molare Verhältnis zwischen Aluminiumhydrocarbyl und der Chromverbindung von 1:1 bis 35:1 ist.
  10. Oligomerisierungsverfahren von Ethylen, das eine katalytische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 verwendet.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Oligomerisierungsreaktion von Ethylen unter einem Druck von 0,5 bis 15 MPa und bei einer Temperatur von 20 bis 180°C durchgeführt wird.
DE10256926A 2001-12-10 2002-12-05 Verbesserte katalytische Zusammensetzung und verbessertes Verfahren zur Oligomerisierung von Ethylen, insbesondere zu 1-Hexen Expired - Lifetime DE10256926B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0116006A FR2833191B1 (fr) 2001-12-10 2001-12-10 Composition catalytique et procede ameliores pour l'oligomerisation de l'ethylene, en particulier en hexene-1
FR01/16006 2001-12-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10256926A1 DE10256926A1 (de) 2003-06-18
DE10256926B4 true DE10256926B4 (de) 2013-04-11

Family

ID=8870350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10256926A Expired - Lifetime DE10256926B4 (de) 2001-12-10 2002-12-05 Verbesserte katalytische Zusammensetzung und verbessertes Verfahren zur Oligomerisierung von Ethylen, insbesondere zu 1-Hexen

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6903042B2 (de)
CN (1) CN1424148A (de)
BE (1) BE1015290A3 (de)
CA (1) CA2414399C (de)
DE (1) DE10256926B4 (de)
FR (1) FR2833191B1 (de)
NL (1) NL1022098C2 (de)
SA (1) SA02230478B1 (de)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050187418A1 (en) 2004-02-19 2005-08-25 Small Brooke L. Olefin oligomerization
US20070043181A1 (en) * 2005-08-19 2007-02-22 Knudsen Ronald D Methods of preparation of an olefin oligomerization catalyst
US20050187098A1 (en) 2004-02-20 2005-08-25 Knudsen Ronald D. Methods of preparation of an olefin oligomerization catalyst
US7384886B2 (en) 2004-02-20 2008-06-10 Chevron Phillips Chemical Company Lp Methods of preparation of an olefin oligomerization catalyst
US9550841B2 (en) 2004-02-20 2017-01-24 Chevron Phillips Chemical Company Lp Methods of preparation of an olefin oligomerization catalyst
US7414006B2 (en) * 2005-03-09 2008-08-19 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Methods for oligomerizing olefins
US7425661B2 (en) * 2005-03-09 2008-09-16 Exxonmobil Chemicals Patents Inc. Methods for oligomerizing olefins
EP1987047B1 (de) * 2006-02-03 2015-07-01 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Verfahren zur herstellung von alpha-olefin-comonomeren
US8003839B2 (en) * 2006-02-03 2011-08-23 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process for generating linear apha olefin comonomers
US7982085B2 (en) * 2006-02-03 2011-07-19 Exxonmobil Chemical Patents Inc. In-line process for generating comonomer
US8404915B2 (en) 2006-08-30 2013-03-26 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Phosphine ligand-metal compositions, complexes, and catalysts for ethylene trimerizations
US7902415B2 (en) 2007-12-21 2011-03-08 Chevron Phillips Chemical Company Lp Processes for dimerizing or isomerizing olefins
US9586872B2 (en) 2011-12-30 2017-03-07 Chevron Phillips Chemical Company Lp Olefin oligomerization methods
FR3019064B1 (fr) * 2014-03-25 2020-02-28 IFP Energies Nouvelles Nouvelle composition catalytique et procede pour l'oligomerisation de l'ethylene en hexene-1
US9707549B1 (en) 2016-05-26 2017-07-18 Chevron Phillips Chemical Company Lp Ethylene oligomerization catalyst systems using chemically-treated solid oxides
KR101963009B1 (ko) * 2016-12-15 2019-03-27 한화토탈 주식회사 에틸렌 올리고머화 방법
US11623208B2 (en) 2020-11-30 2023-04-11 Saudi Arabian Oil Company Catalyst systems
WO2022115749A1 (en) 2020-11-30 2022-06-02 Saudi Arabian Oil Company Catalyst systems
WO2022115748A1 (en) 2020-11-30 2022-06-02 Saudi Arabian Oil Company Catalyst systems
US11458462B2 (en) 2020-11-30 2022-10-04 Saudi Arabian Oil Company Catalyst systems
US11458463B2 (en) 2020-11-30 2022-10-04 Saudi Arabian Oil Company Catalyst systems
EP4294564A1 (de) 2021-03-12 2023-12-27 Saudi Arabian Oil Company Katalysatorsysteme
US11484871B1 (en) 2021-08-26 2022-11-01 Saudi Arabian Oil Company Catalyst systems
US11639321B1 (en) 2022-08-31 2023-05-02 Saudi Arabian Oil Company Catalyst systems that include meta-alkoxy substituted n-aryl bis-diphosphinoamine ligands
US11623901B1 (en) 2022-08-31 2023-04-11 Saudi Arabian Oil Company Catalyst systems that include silyl ether moieties

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10218799A (ja) * 1997-02-13 1998-08-18 Mitsubishi Chem Corp α−オレフィン低重合体の製造方法
US20010023281A1 (en) * 1999-12-24 2001-09-20 Dominique Commereuc Catalytic composition and a process for oligomerizing ethylene, in particular to 1-hexene

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61275303A (ja) * 1985-05-30 1986-12-05 Mitsui Toatsu Chem Inc エチレンまたはα−オレフインの重合法
TW354300B (en) * 1993-02-17 1999-03-11 Mitsubishi Chem Corp Process for producing <alpha>-olefin oligomers
MY115177A (en) * 1994-06-21 2003-04-30 Mitsubishi Chem Corp Process for producing (alpha) -olefin oligomers
DE69602329T2 (de) * 1995-09-14 1999-09-23 Showa Denko Kk Katalysator für ethylenische Polymerisation
US5859303A (en) * 1995-12-18 1999-01-12 Phillips Petroleum Company Olefin production
BE1010656A4 (fr) * 1996-09-30 1998-11-03 Ucb Sa Monomeres, oligomeres et polymeres a groupes oxirannes terminaux, leur procede de preparation et leur polymerisation cationique sous irradiation.
EP0931797A4 (de) * 1997-04-11 2000-08-02 Showa Denko Kk Verfahren zur herstellung eines ethylenpolymers sowie katalysator dafür
US5856257A (en) * 1997-05-16 1999-01-05 Phillips Petroleum Company Olefin production
FR2763938B1 (fr) * 1997-05-27 1999-10-22 Inst Francais Du Petrole Procede pour l'hydroformylation d'olefines
FR2764524B1 (fr) * 1997-06-17 1999-07-16 Inst Francais Du Petrole Composition catalytique et procede pour l'oligomerisation de l'ethylene, en particulier en butene-1 et/ou hexene-1
US6117956A (en) * 1998-06-01 2000-09-12 Bridgestone Corporation Catalyst composition and polymerization process for producing syndiotactic 1,2-polybutadiene
US7354880B2 (en) * 1998-07-10 2008-04-08 Univation Technologies, Llc Catalyst composition and methods for its preparation and use in a polymerization process
US6369174B1 (en) * 1999-09-09 2002-04-09 Univation Technologies, Llc Catalyst modifier and its use in the polymerization of olefin(s)
SG83223A1 (en) * 1999-12-27 2001-09-18 Sumitomo Chemical Co Modified particles, catalyst for olefin polymerization using the same, and process of producing olefin polymer
US6465585B2 (en) * 2001-02-19 2002-10-15 Bridgestone Corporation Chromium-based catalyst composition for producing conjugated diene polymers

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10218799A (ja) * 1997-02-13 1998-08-18 Mitsubishi Chem Corp α−オレフィン低重合体の製造方法
US20010023281A1 (en) * 1999-12-24 2001-09-20 Dominique Commereuc Catalytic composition and a process for oligomerizing ethylene, in particular to 1-hexene

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 10218799 A (PAJ-Abstract, WPIX-Abstract, englische Maschinenübersetzung)
PAJ-Abstract, WPIX-Abstract, englische Maschinen übersetzung & JP 10218799 A *

Also Published As

Publication number Publication date
CN1424148A (zh) 2003-06-18
FR2833191A1 (fr) 2003-06-13
CA2414399C (fr) 2010-05-04
NL1022098A1 (nl) 2003-06-11
DE10256926A1 (de) 2003-06-18
SA02230478B1 (ar) 2007-08-07
NL1022098C2 (nl) 2004-02-18
BE1015290A3 (fr) 2005-01-11
CA2414399A1 (fr) 2003-06-10
FR2833191B1 (fr) 2004-08-20
US20030130551A1 (en) 2003-07-10
US6903042B2 (en) 2005-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10256926B4 (de) Verbesserte katalytische Zusammensetzung und verbessertes Verfahren zur Oligomerisierung von Ethylen, insbesondere zu 1-Hexen
DE60005123T2 (de) Katalysatorzusammensetzung und Verfahren zur Oligomerisation von Ethylen, insbesondere zu 1-Hexene
DE69330943T3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Olefinpolymerisationskatalysator
DE69819223T2 (de) Verbesserte katalytische Zusammensetzung zur Umwandlung von Ethylen in alpha-Olefine
EP3257871B1 (de) Verfahren zur reduktion von olefinoligomerisierungsnebenprodukten unter verwendung eines desaktivierungsmittels
DE2707830C3 (de) Verfahren zur Dimerisierung oder Codimerisierung von &amp;alpha; -Olefinen
JP6484475B2 (ja) 新規な触媒組成物およびエチレンの1−ヘキセンへのオリゴマー化方法
DE4395195B4 (de) Verfahren zur Dimerisierung von Butenen, dimere Zusammensetzung von Butenen und Verfahren zur Herstellung von Alkoholen mittels dieser
DE1420648A1 (de) Verfahren und Katalysator zur Herstellung von Olefinpolymeren
DE102009029284A1 (de) Verfahren zur Oligomerisierung von Olefinen
CH638770A5 (de) Verfahren zum dimerisieren von niederen alpha-olefinen.
DE1618559A1 (de) Verfahren zur Oligomerisation von Monoalkenen
EP0091232B1 (de) Verfahren zur Butendimerisation
EP1778399B1 (de) Verbesserter cokatalysator für die herstellung von linearen alpha-olefinen
DE1443600A1 (de) Katalysator und Verfahren zur Herstellung von Cycloolefinen
DE1642947A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Dimeren von alpha-Olefinen,insbesondere von linearen Dimeren
DE2129552C3 (de) Verfahren zur Herstellung zyklischer Trimerer von 1,3-Dienen
DE60012852T2 (de) Verbessertes Hydroformylierungsverfahren mit Katalysatoren auf der Basis von Kobalt und/oder Rhodium in einem biphasischen Medium
DE1667223A1 (de) Kobaltkatalysator fuer die Umsetzung von aliphatischen 1,4-Dienen mit alpha-Monoolefinen und Verfahren zur Herstellung offenkettiger,aliphatischer 1,4-Diene
DE2061352C3 (de) Verfahren zur Herstellung von vor wiegend linearen Dimeren des Isoprens
CH462148A (de) Verfahren zur Herstellung von Zyklododekatrienen-1,5,9
DE1520964B2 (de) Verfahren zur Oligomerisation von Olefinen
NZ234782A (en) Catalyst composition comprising a divalent nickel compound, hydrocarbyl aluminium halide and an epoxy compound; use in oligomerising olefins
DE2026246C (de) Verfahren zur katalytischen Dimerisierung oder Codimerisierung von alpha-Olefinen
DE2054009A1 (de) Verfahren zur Äthylenpolymerisation

Legal Events

Date Code Title Description
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: VONNEMANN, KLOIBER & KOLLEGEN, 80796 MUENCHEN

8110 Request for examination paragraph 44
R016 Response to examination communication
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: IFP ENERGIES NOUVELLES, RUEIL-MALMAISON, FR

8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: VONNEMANN, KLOIBER & KOLLEGEN, 81667 MUENCHEN

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: IFP ENERGIES NOUVELLES, FR

Free format text: FORMER OWNER: INSTITUT FRANCAIS DU PETROLE, RUEIL-MALMAISON, HAUTS-DE-SEINE, FR

Effective date: 20110331

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130712

R071 Expiry of right