专利名称：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的制作方法
用于制备线型Ot -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a-烯烃的方法。用于制备线型oc -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C广ds——的液态线型a-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 - IOO匸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ct-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 l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ot-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ct-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。C，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50m7h。
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IO(TC。
所述溶剂可以是曱苯，所述稀释剂可以是曱苯和/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m7h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a-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ct-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ot-烯烃的本发明方法的示意图。
在图1中，提供了一个用于乙烯低聚以制备线型a-烯烃的反应器 1。在反应器1中，乙烯在溶剂和催化剂存在的情况下低聚，优选在约 60-IO(TC的温度下。在低聚反应之后(反应器优选连续运行)，排出 流体通过排出管线2从反应器移出。所述排出流包括溶剂、催化剂、 液态线型oc-烯烃和高分子量低聚体。术语"高分子量低聚体"包括具 有使其在反应温度下基本为固态的高分子量的低聚体。此外，其它的 排出管线和进料管线连接到反应器，但为清楚起见省略。排出流体可 以经排出管线2输送到分离单元3,该分离单元也保持在约60-100 。C的温度，在其中固态高分子量低聚体从液态排出流体中分离。所述 分离单元可以是一个过滤器或合适且为本领域技术人员所已知的任何 其它装置。这样一个分离单元不是绝对必须的，例如当不存在于反应 温度下为固态的高分子量低聚体时。包含大量溶剂和液态线型a-烯烃 的排出流体可以用为本领域技术人员已知的方法进行处理，例如通过
蒸馏相应的线型(x-烯烃。
低聚反应工艺所使用的溶剂优选为曱苯。通过反应器沖洗系统 (flushing system) 4将甲苯提供到反应器中并从反应器中移出。反 应器冲洗系统4还连接到一个溶剂净化装置5,优选为一个蒸馏设备。 在溶剂净化装置5中，溶剂可以被净化并且经净化的溶剂可以再引入 到反应器1中。可能混入溶剂中的杂质也可能是溶剂净化装置5的底 部产物中收集的高分子量低聚体。所述底部产物可以用作稀释剂。
经分离的高分子量低聚体通过管线6。此外，同样含有高分子量 低聚体的底部产物经管线7从溶剂净化装置5移出。管线6和7合并。 然后将经合并的流体加热到约130至约200。C的温度，从而使得高分子量低聚体可以被稀释或熔化(因为作为高分子量低聚体的主要组分
的聚乙烯具有约130x:的熔点)。优选地，高分子量低聚体和稀释剂
的重量比为从约1: 5至约1: 15，优选为1: 10。在一个优选的实施方案 中，还搅动包含高分子量低聚体的流体。经合并的流体然后可以经管 线8输送至槽9，在槽9中该经合并的流体还可以被其它稀释剂稀释。 而且，在此阶段，或者更早或更晚，可以添加具有多于18个碳原子的 线型ot-烯烃的组分。由于对于C2。+的组分仍然难于找到在经济方面具 有吸引力的用途，因此这些组分可优选用于稀释要处理的高分子量低 聚体。然后可以将经稀释的高分子量低聚体从槽9经管线IO输送至一 个处理设备，该设备优选为一个焚化炉11。经稀释的高分子量低聚体 从管线IO也可以经循环管线12循环进入槽9。槽9的流出物也可以 经循环管线13循环至管线6和7。
使用本发明方法，含高分子量低聚体的流体被适当的稀释剂稀释， 保持于升高的温度下并任选地搅动。在本发明方法中，设备和管道中 的流体速度可以通过建立约1-约50m7h范围内的更大泵流速来保持 在高流速。由于流速较高，可以避免设备和管道的任何堵塞。此外， 通过稀释剂中高分子量低聚体的稀释比例可以调节管道系统的粘滞度 和压降。因此，本发明方法中所获得的少量(在若干kg/h范围内)高 分子量低聚体可以通过稀释和加热而容易地处理并防止堵塞。
在前述说明书、在附图或在权利要求中所公开的特征，无论以分 开的方式还是以任何组合的方式，对于实现各种形式的本发明而言是 重要的。
权利要求
1.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，其特征在于，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。
2. 根据权利要求1的方法，其中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。
3. 根据权利要求1的方法，其中所述反应器中的温度从约60至约 100°C。
4. 根据前述权利要求中任意一项的方法，其中所述溶剂是曱苯。
5. 根据前述权利要求中任意一项的方法，其中所述稀释剂是曱苯 和/或一种含有具有多于18个碳原子的低聚体的低聚反应产物液态组 分。
6. 根据前述权利要求中任意一项的方法，其中所述稀释剂包括溶 剂净化装置——优选为蒸馏柱——的底部产物。
7. 根据前述权利要求中任意一项的方法，其中所述稀释剂包括高 分子量低聚体。
8. 根据前述权利要求中任意一项的方法，其中所述稀释剂与溶解 的高分子量低聚体在一个环路中循环。
9. 根据前述权利要求中任意 一项的方法，其中所述处理设备是一 个焚化炉。
10. 根据前述权利要求中任意一项的方法，其中将所述含高分子量 低聚体的流体搅动。
11. 根据前述权利要求中任意一项的方法，其中所述稀释剂高分 子量低聚体的稀释比例为约5: 1 -约15: 1，优选为约10: 1。
12. 用于制备、尤其是通过一种根据权利要求1 - 11中任意一项的 方法制备线型ct-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。
全文摘要
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-烯烃的方法和一种其所用的反应器系统，该方法的特征在于，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体中，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50m<sup>3</sup>/h。
文档编号C07C2/34GK101238086SQ200680027927
公开日2008年8月6日 申请日期2006年6月13日 优先权日2005年7月29日
发明者F·莫萨, H·博尔特, P·弗里茨, R·斯科尼迪尔, S·格兰泽, S·阿洛泰比, T·阿利 申请人:沙特基础工业公司;林德股份公司