[发明专利]用于制备线型α－烯烃的方法和其所使用的包括高分子量低聚体处理的反应器系统

说明书

本发明涉及一种在一个存在溶剂和催化剂的反应器中通过乙烯低聚来制备线型α-烯烃的方法。

用于制备线型α-烯烃的低聚反应方法在本技术领域中已广为人知。此方法一般在存在催化剂的情况下进行，所述催化剂优选包括一种锆组分如四异丁酸锆，和一种作为活化剂的铝组分如乙基三氯化二铝。

一个与这种低聚反应方法相关的问题是：不仅制得所需链长——例如C₄-C₁₈——的液态线型α-烯烃，而且制得高分子量低聚体，所述高分子量低聚体在约60-100℃的反应温度下是固态并且必须从设备中移出以避免堵塞。这种高分子量低聚体可以从所要的α-烯烃产物中分离出来。另外一个问题是来自设备的高分子量低聚体的处理，因为所产生的高分子量低聚体的量很小(若干kg/h)并且经常需要将该高分子量低聚体长距离输送到一个处理设备。在连接反应器单元和处理设备——例如焚化炉——的管道中，以及在任何与含有高分子量低聚体的流体接触的设备和管道中，都可能发生堵塞。这种堵塞也可能由于反应器系统中的流速较低而发生。

在一些情况下，低聚反应器和处理设备之间的距离很大，例如约1至约2公里。因此，由于停留时间较长，少量(在若干kg/h的范围内)的高分子量低聚体难于输送到处理设备，而这经常导致设备和管道堵塞。

因此本发明的一个目的是提供一种克服了现有技术缺陷的、用于制备线型α-烯烃的方法，尤其是提供一种避免与含有高分子量低聚体的流体接触的设备和管道堵塞的方法。

此目的通过以下手段达到：从包含溶剂、催化剂、线型α-烯烃和高分子量低聚体的反应器排出流中，将所述高分子量低聚体分离出来，然后用稀释剂稀释并加热到约130至约200℃，然后将经稀释的高分子量低聚体输送到一个处理设备；其中形成用于环路操作的循环，环路流体的流速为从约1至约50m³/h。

优选地，  所述高分子量低聚体在一个分离单元中分离，所述分离单元优选为一个过滤单元或一个蒸馏单元。

优选地，所述反应器中的温度为约60至约100℃。

所述溶剂可以是甲苯，所述稀释剂可以是甲苯和/或含有具有多于18个碳原子的低聚体的低聚反应产物液态组分。

在一个优选的实施方案中，所述稀释剂包括溶剂净化装置——优选蒸馏柱——的底部产物。

所述稀释剂可以包括高分子量低聚体。

所述方法的特征还在于，稀释剂与溶解的高分子量低聚体在一个环路中循环以将流速从kg/h提高至m³/h相应的流速从而避免管线堵塞。

优选地，处理设备是一个焚化炉。

也提出搅动含高分子量低聚体的流体。

此外，稀释剂：高分子量低聚体的稀释比例可以为约5∶1至约15∶1，优选约10∶1。

最后，根据本发明，提供一种用于尤其是通过本发明的方法制备线型α-烯烃的反应器系统，包括：一个反应器、一个用于分离高分子量低聚体的分离单元、循环环路以及一条连接至一个处理设备的输送管线。

令人惊奇的是，发现尤其是由于高分子量低聚体被稀释剂稀释并被加热到更高的温度，与含高分子量低聚体的流体接触的设备和管道的堵塞可以基本避免。此外，不需要处理高粘滞性/固态的材料。由于稀释剂中高分子量低聚体的浓度较低，在本发明的方法中伴热需求大大减少。此外，提高了在其中实施低聚反应方法的设备的可利用性和可靠性。

显然本发明的方法不必局限于为了获得线型α-烯烃而对乙烯进行的低聚反应，而可以在所有处理高分子量低聚体的技术中使用。

现将参考附图详细描述本发明方法的其它特征和优点，其中

图1示出了用于制备线型α-烯烃的本发明方法的示意图。