エチレンのオリゴメリゼーションによるα-オレフィンの合成 (第5報) 触媒後処理系の工業化研究

四塩化ジルコニウム (ZrCl4)-エチルアルミニウムセスキクロリド (EASC)-トリエチルアルミニウム (TEA) 三成分系触媒を用いたα-オレフィン合成の後処理系について研究した。エチレンのオリゴメリゼーション後は, 後処理として未反応のエチレンを回収するフラッシャー系, 触媒を失活させる失活系, および触媒成分を除去する脱灰系が必要である。フラッシャー系では反応系と同様, 直鎖状α-オレフィンの触媒への挿入付加反応により副生成物が生成しα-オレフィン純度が低下するが, 触媒への反応性はかなり低下しており, 内部オレフィンの新たな副生はなく, ビニリデン型オレフィンや分岐型オレフィンが増...

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Published in石油学会誌 Vol. 44; no. 2; pp. 109 - 119
Main Authors 竹内, 邦夫, 上田, 憲一, 白木, 安司
Format Journal Article
LanguageEnglish
Published 公益社団法人 石油学会 01.03.2001
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ISSN0582-4664
DOI10.1627/jpi1958.44.109

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Abstract 四塩化ジルコニウム (ZrCl4)-エチルアルミニウムセスキクロリド (EASC)-トリエチルアルミニウム (TEA) 三成分系触媒を用いたα-オレフィン合成の後処理系について研究した。エチレンのオリゴメリゼーション後は, 後処理として未反応のエチレンを回収するフラッシャー系, 触媒を失活させる失活系, および触媒成分を除去する脱灰系が必要である。フラッシャー系では反応系と同様, 直鎖状α-オレフィンの触媒への挿入付加反応により副生成物が生成しα-オレフィン純度が低下するが, 触媒への反応性はかなり低下しており, 内部オレフィンの新たな副生はなく, ビニリデン型オレフィンや分岐型オレフィンが増加する。ここでは, 助触媒の有機アルミニウムに対して約0.6倍モルの水を添加すると, α-オレフィン純度低下を抑制し, しかも有機塩素化合物の副生を抑制できる。 触媒の失活系では, 失活時に生成するHClが主生成物のα-オレフィンに付加し, 有機塩素化合物が副生する。このHClの反応性はα-オレフィンの炭素数に関係なく一定である。失活剤にNH3濃度が20%以上のNH3水を使用し, アンモニア水と反応溶媒の比 (W/O) を0.06以上, かくはん所要動力を0.5kW/m3以上にすることにより, α-オレフィン中の塩素濃度を1ppm未満に抑制することができる。また, ポリマーの析出温度以上で失活ができるので連続失活が可能となる。さらに, 触媒成分の多くは少量副生するポリマー中に取り込まれているので, ポリマーを溶解する比較的高い温度で脱灰することが必要である。脱灰温度110°C以上, 水と反応生成液の比 (W/O) を0.2以上, および接触界面積を1×104 (m2/m3) 以上にすることにより, 金属分をほぼ完全に除去することができる。
AbstractList 四塩化ジルコニウム (ZrCl4)-エチルアルミニウムセスキクロリド (EASC)-トリエチルアルミニウム (TEA) 三成分系触媒を用いたα-オレフィン合成の後処理系について研究した。エチレンのオリゴメリゼーション後は, 後処理として未反応のエチレンを回収するフラッシャー系, 触媒を失活させる失活系, および触媒成分を除去する脱灰系が必要である。フラッシャー系では反応系と同様, 直鎖状α-オレフィンの触媒への挿入付加反応により副生成物が生成しα-オレフィン純度が低下するが, 触媒への反応性はかなり低下しており, 内部オレフィンの新たな副生はなく, ビニリデン型オレフィンや分岐型オレフィンが増加する。ここでは, 助触媒の有機アルミニウムに対して約0.6倍モルの水を添加すると, α-オレフィン純度低下を抑制し, しかも有機塩素化合物の副生を抑制できる。 触媒の失活系では, 失活時に生成するHClが主生成物のα-オレフィンに付加し, 有機塩素化合物が副生する。このHClの反応性はα-オレフィンの炭素数に関係なく一定である。失活剤にNH3濃度が20%以上のNH3水を使用し, アンモニア水と反応溶媒の比 (W/O) を0.06以上, かくはん所要動力を0.5kW/m3以上にすることにより, α-オレフィン中の塩素濃度を1ppm未満に抑制することができる。また, ポリマーの析出温度以上で失活ができるので連続失活が可能となる。さらに, 触媒成分の多くは少量副生するポリマー中に取り込まれているので, ポリマーを溶解する比較的高い温度で脱灰することが必要である。脱灰温度110°C以上, 水と反応生成液の比 (W/O) を0.2以上, および接触界面積を1×104 (m2/m3) 以上にすることにより, 金属分をほぼ完全に除去することができる。
Author 白木, 安司
上田, 憲一
竹内, 邦夫
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10) Shiraki, Y., Kawano, S., Takeuchi, K., Jpn. Kokai Tokkyo Koho 04-046 929 (1992
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Jpn. Kokai Tokkyo Koho 58-113 138 (1983).
Shiraki, Y., Ueda, K., Takeuchi, K., Tamura, T., Morioka, T., Jpn. Kokai Tokkyo Koho 07-017 529 (1995).
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7) Jpn. Kokai Tokkyo Koho 55-7 844 (1980
3) Shiraki, Y., Tamura, T., submitted to Sekiyu Gakkaishi.
11) Shiraki, Y., Ueda, K., Tamura, T., Jpn. Pat. No. 2761544
9) Shiraki, Y., Ueda, K., Takeuchi, K., Jpn. Kokai Tokkyo Koho 03-103 406 (1991).
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