[发明专利]异丁烯的齐聚反应方法

说明书

本发明涉及烯烃聚合反应领域，公开了一种异丁烯的齐聚反应方法，该方法包括：将含异丁烯的反应原料在催化剂的存在下进行齐聚反应，其中，所述催化剂的B酸量为10‑50，L酸量为350‑500，所述催化剂的组成以氧化物重量百分数计为(0‑0.2)Na₂O·(10‑45)SiO₂·(55‑90)Al₂O₃。本发明工艺过程的反应条件温和，催化剂可再生，对原料中硫、双烯等杂质的要求较低，异丁烯的叠合率高达95％以上，异辛烯的选择性可达95％以上。

技术领域

本发明涉及烯烃聚合反应领域，具体涉及一种异丁烯的齐聚反应方法。

背景技术

异丁烯的选择性齐聚(叠合)反应是指混合碳四烯烃原料中异丁烯的选择性齐聚反应，可用于制备碳八烯烃。碳八烯烃是制备烷基酚表面活性剂和PVC塑料增塑剂等的重要原料，并且碳八烯烃经过加氢后制备的碳八烷烃是一种理想的汽油组分，具有硫含量低、双烯含量低、饱和蒸气压低、辛烷值高的优点，具有广泛的用途。

在异丁烯的选择性齐聚反应中，1-丁烯与2-丁烯不参加反应。但是，由于1-丁烯的反应活性较高，反应较难控制。而随着碳四工业的发展，1-丁烯的市场价值逐渐升高，在精细化工中的应用越来越广泛，主要用于生产线性低密度聚乙烯(LLDPE)和聚1-丁烯塑料的共聚单体，同时还可以用来生产仲丁醇、甲乙酮、戊醛及其衍生物、高级增塑剂等，市场前景广阔。因此在异丁烯的选择性齐聚工艺过程中保持异丁烯全部转化的同时，尽可能减少1-丁烯的损失成为一大难点。

Swift等人(ChenischeTechnik，34卷，第6期，第313-316页，1982年)曾报道用Ni-蒙脱土作为催化剂进行FCC装置中的C4馏分选择性齐聚工艺，但是活性很低。EP0012685A中提出用二价Ni化合物、烷基卤化铝及CF3COOH组成的复合材料为催化剂的丁烯二聚工艺，丁烯转化率略有上升，但催化剂制备困难，工艺无法推广。

US5877372、US4100220、CN1279661A、US4375576和US6011191以FCC裂解混合碳四为原料，使用树脂催化剂分别以叔丁醇、水、甲基叔丁基醚等作为调节剂，在反应温度为110-140℃，反应压力2.0-4.0MPa，空速为1.0-4.0小时^-1条件下与树脂催化剂接触反应，异丁烯转化率大于80％，C8烯烃的选择性大于80％，但该工艺过程中催化剂不能再生，且需要大量的调节剂，并且有大量的正丁烯参与反应，其中正丁烯的转化率大于35％。

USP3452113中IFP公司的Selectopol工艺采用硅铝催化剂，在低温低压条件下，异丁烯的转化率大于85％。该工艺过程所用催化剂可再生是一种环境有好的工艺过程。但是该工艺对原料的要求很高(总硫含量≤5ppm，水含量≤10ppm，双烯含量≤20ppnm)，因此原料需要经过严格的碱洗和酸洗处理降低原料中的硫含量及双烯含量等，并且C8烯烃的选择性较低，仅50％左右，有较多的C12烯烃产生。上海化工学院化工研究室发表的《用聚合法脱除碳四馏分中的异丁烯》中采用浸渍法制备的硅铝催化剂，在50℃、1.0MPa的条件下，碳八烯烃的选择性低于60％。

因此，开发具有低正丁烯转化率，高异丁烯转化率，高碳八烯烃选择性的选择性叠合反应工艺具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述问题，提供一种异丁烯的选择性齐聚方法，该方法具有高的异丁烯转化率和选择性。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种异丁烯的齐聚反应方法，该方法包括：将含异丁烯的反应原料在催化剂的存在下进行齐聚反应，其中，所述催化剂的B酸量为10-50，L酸量为350-500，所述催化剂的组成以氧化物重量百分数计为(0-0.2)Na₂O·(10-45)SiO₂·(55-90)Al₂O₃。