[发明专利]乙烯齐聚连续生产α-烯烃的方法

说明书

本发明公开了一种乙烯齐聚连续生产α‑烯烃的工艺方法，通过釜外闪蒸工艺，将反应产物与溶剂与催化剂体系分离，在催化体系保留活性的情况下再返回反应釜中再进行乙烯齐聚反应，使催化剂和助催化剂实现循环使用，整体降低生产α‑烯烃使用的催化剂与助催化剂的加入量50％‑80％，达到降低α‑烯烃生产成本的效果。对闪蒸后剩余液体的过滤过程，及时清除了乙烯齐聚过程中副产的聚合物，避免管线堵塞，有效帮助装置使用连续生产。

技术领域

本发明涉及乙烯齐聚领域，涉及一种乙烯齐聚连续生产α-烯烃的方法。

背景技术

α-烯烃的制备方法较多，包括伯醇脱水法、费-托合成法、内烯烃异构法、脂肪醇脱氢法、萃取分离法、石蜡裂解法、乙烯齐聚法等。在各种制备方法中，工业上主要采用后三种，以乙烯齐聚占主导地位。石蜡裂解方法所得的是奇、偶数碳的混合烯烃，产品杂质多、质量差，至80年代中期，国外运用石蜡裂解法的装置几乎全部停产。乙烯齐聚生产α-烯烃是目前世国外主要的生产路线，具有α-烯烃产品纯度高、正构率高、选择性好等优点，更能满足下游应用的要求，如用作聚乙烯共聚单体就、合成聚烯烃弹性体等就需要正构率高的α-烯烃。

乙烯选择性齐聚是乙烯齐聚发展的一个方向。国内乙烯选择性三聚已经工业化，但是乙烯选择性四聚仍在研究当中。困扰其产业化的一个难题是，因为使用甲基铝氧烷或三异丁基铝改性的甲基铝氧烷的高成本。甲基铝氧烷目前全依赖进口，由于其溶解在溶剂或α-烯烃产品中，所以难以回收利用。乙烯四聚的催化剂通常需要较多的甲基铝氧烷来清除反应体系中的杂质，再与催化剂结合形成活性中心，一般乙烯四聚反应中甲基铝氧烷与催化剂摩尔比要大于300才能达到较好的催化效果。另外一个难题是在乙烯四聚过程中，很难避免的会产生聚合物。聚合物在积累会反应釜粘壁影响传热、工艺管线堵塞影响连续化生产等。

发明内容

本发明提出了一种乙烯齐聚连续生产α-烯烃的工艺方法，可以及时通过过滤将反应器中的聚合物去除，并通过釜外闪蒸工艺，将反应产物与溶剂与催化剂体系分离，在催化体系保留活性的情况下再返回反应釜中再进行乙烯齐聚反应，达到催化剂与助催化剂循环使用的目的，从而降低生产成本。

本发明采用反应底液回收利用的办法，在反应完成后，将反应液输送进闪蒸罐，将乙烯、任选的氢气、反应轻组分、溶剂闪蒸出去，残留的液体中含有活性的催化剂、助催化剂、反应产物重组分及少量的聚合物。将闪蒸罐里的残留液体经过过滤器，返回反应釜，继续进行乙烯齐聚反应。从而达到清除聚合物以及回收利用活性催化组分的目的。

本发明提供一种乙烯齐聚连续生产α-烯烃的方法，包括以下步骤：

S1，在反应釜中加入溶剂、助催化剂、催化剂、任选的氢气，通入乙烯，进行乙烯齐聚，得到反应液产物；

S2，所述反应液产物输送进闪蒸罐，进行闪蒸分离；

S3，乙烯、任选的氢气、反应轻组分、溶剂从罐顶闪蒸出去；罐内剩下的液体由罐底排出；罐底液体经过过滤器后，去除聚合物，再进入反应釜；

S4，向反应釜中补充催化剂、助催化剂、溶剂，通入乙烯和任选的氢气，进行乙烯齐聚，得到产物；

S5，所述反应液产物输送进闪蒸罐，进行闪蒸分离；

S6，重复步骤S3-S5，直至一定条件，生产停止，乙烯、任选的氢气、反应轻组分、溶剂从罐顶闪蒸出去；罐内剩下的液体由罐底排出进入分离回收单元；

任选地，产物轻组分和溶剂可以直接进入分离单元，溶剂回收使用，反应产物轻组分进一步分离。

所述抽出液包含未反应的乙烯、任选的氢气、反应产物轻组分及溶剂，所述残余液包含催化剂、助催化剂、反应产物重组分、少量聚合物、残留的未闪蒸出去的未反应的乙烯、任选的氢气、反应产物轻组分和溶剂。

根据本发明的一些实施方式，所述S2和S5步骤中的闪蒸分离的操作压力为0.01-3.0MPa。