[发明专利]包括处理反应流出物的步骤的乙烯二聚方法

说明书

本发明描述了乙烯二聚反应的方法，该方法通过在反应器出口用特定醇使乙烯二聚成丁‑1‑烯的催化剂中和来实施粗流出物的处理步骤。

本发明的技术领域

本发明涉及乙烯二聚成丁-1-烯的反应，特别地涉及处理直接来自乙烯二聚成丁-1-烯的反应的流出物的方法。

本发明的目的是通过获得提高的丁-1-烯纯度来改善乙烯二聚方法的性能，该提高的丁-1-烯纯度的获得通过在反应器出口处通过中和乙烯二聚成丁-1-烯的反应催化剂来实施粗流出物的处理步骤而实现。

现有技术

自20世纪70年代以来，已经研究了通过使用与基于铝的活化剂相结合的基于过渡金属的均相催化剂将乙烯二聚成丁-1-烯的反应。

特别地，可以提及在专利US2943125和申请FR2552079中描述的使用通过钛前体和烷基铝的相互作用获得的催化体系的使乙烯二聚成丁-1-烯的方法。这些方法的缺点是来自副反应的大量副产物的形成，其导致丁-1-烯的选择性降低。

在方法(如本文所描述的方法)的工业实践的情况下并且其使用均相催化技术的情况下，除了反应本身之外，还存在所需产物从粗反应混合物分开和分离的问题。其特别地包含在原则上可溶于反应介质的催化剂。因此必须注意这些催化剂残余物的存在不会通过不受控制的反应损害初始反应的纯度。特别地，必须注意在反应器下游的纯化过程不会降低所要求的产物的纯度，从而降低其价值。

专利FR2581381描述了一种中和钛基催化剂体系的方法，其中使来自二聚步骤的粗流出物与含有5-22个碳原子的胺接触。特别地，胺可以在胺和钛化合物之间的特定摩尔比范围内使用。尽管用胺实施中和步骤的方法的稳健性，但胺的使用由于其毒性而特别在工业水平上具有局限性。

EP0221206公开了一种通过使用基于钛和烷基铝的催化体系在任选的特定质量比的添加剂存在下，使乙烯二聚成丁-1-烯并且具有改进的产率和选择性而无副产物形成的方法。指出的是，通过在反应混合物中加入含有1-4个碳原子的醇可以终止二聚反应。

本领域技术人员一直在寻找新的方法，该方法允许改善乙烯二聚成丁-1-烯，同时在反应后处理步骤中保持有利于丁-1-烯的选择性。

通过申请人的研究，申请人开发了一种处理直接来自使乙烯二聚成丁-1-烯的步骤的粗流出物的新方法，包括通过使用通式R¹OH的醇使粗流出物的催化体系中和的步骤，其中R¹选自含有6-20个碳原子的烷基，含有5-30个碳原子的芳基或芳烷基。

本发明方法的一个优点是通过显著减少副反应如丁-1-烯异构化为丁-2-烯的反应或者非受控的加成反应来改善乙烯二聚反应的丁-1-烯产率，该加成反应可以在用于分离丁-1-烯所必需的闪蒸塔(ballons de flash)或蒸馏塔的再沸器中在反应流出物和催化剂之间接触时发生。

根据本发明的方法的另一个优点是在工业水平上提供稳健且经济可行的方法，同时避免与胺类型中和剂的使用相关的环境问题(中和剂的毒性，催化剂残余物的自燃特性等)。

根据本发明的方法的另一个优点是在随后的纯化过程中避免目标产物的任何污染，例如由于蒸馏，在中和步骤中使用中和剂引起的污染。

定义和缩写

在整个说明书中，下文中的术语或缩写具有以下含义。

术语“烃基(alkyle)”是指包含1至20个碳原子的烃链，表示为C₁-C₂₀烃基，其为饱和或不饱和的，直链或支链的，非环状的，环状或多环的，取代或未取代的。

术语“芳基”是指芳族基团，单-或多环，稠合或非稠合，取代或未取代的，包含5至30个碳原子。

芳烷基是指被芳基取代的烷基。