Способ получения триалкилалюми-ния

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Советских Социалистических Республик(31) Р 2361988.7 (33) ФРГ Государственный омитет СССР ио делам изобретений и отрытийОпубликовано 070131.бюллетень йо 1 Р 3) УДК 547,256, .2.07(088.8) Дата опубликования описания 10.01,81(72) Авторы изобретения ИностранцыКарл Хайнц Мюллер и Ханс-Юрген Хуберт(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИАЛКИЛАЛЮ 4 ИНИЯ Изобретение касается улучшенного способа получения триалкилалюминия, который находит применение для полу-, чения смешанных катализаторов полимеризации олефинов или для получения 5 других алюминийорганических соединений.Известен способ получения триал-.килалюминия взаимодействием активи рованного алюминия и водорода в при сутствии триалкилалюминия при температуре 100"125 оС и давлении 150- 250 атм с образованием смеси диалкилалюминийгидрида и триалкилалюминия, с последующей обработкой полученной 15 смеси олефином при нагревании и повы" шенном давленйи и.выделением целевого продукта, Выход целевого Продухта около 88,3, примесь 11,5 1 .Недостатком способа является брав нительно невысокий выход целевого продукта и большая загрязненность нежелательными продуктами разложения, которые отделяются с большим трудом.Цель изобретения - увеличение. . 25 выхода, чистоты целевого продукта и упрощение процесса.Поставленная цель достигается описываемым способом получения триалкилалюминия, заключающимся во взаимо 2действии активированного алюминия и водорода в присутствии триалкилалюминия преимущественно при температуре 90-140 оС и давлении 50-200 ати.В результате реакции получают смесь диалкилалюминийгидрида и три-, алкилалюминия, которую подвергают взаимодействию с олефином при нагревании и повышенном давлении, преимущественно, при температуре 80- 125 С и давлении 1-25 ати, 70-80 смеси диалкилалюминийгидрида и триалкилалюминия, содержащей 3-50 диалкилалюминийгидрида, рециркулируют, а оставшу 1 ося часть - 20-30 смеси дополнительно обрабатывают олефином при температуре 85-120 С и давлении 1-20 ати.Целевой продукт непрерывно удаляют из реакционной массы. Выход его равен 95,9, примесь 3,.9Предложенный способ позволяет получить целевой продукт с высоким выходом и высокой чистоты, исключая стадию особой очистки.П р и м е р 1. На первой стадии в опытную установку, действующую непрерывно согласно приложенной схеме, вводят 50 л за 1 ч триэтилалюминия с содержанием гидрида диэтилалюминия 30 мол а также 3,4 кг алюминиевой пыли с содержанием алюминия .около 99,5 и титана 0,2. Пыль алюминия активируют предварительно путем размельчения в шаровой мельницев присутствии триэтилалюминия. Водород рециркулируют, давление 150 атиподдерживают путем давления свежеговодорода. Цилиндрический реактор срешетчатым дном имеет рабочий объем44 л. Реакционная температура 125 С.Эта постоянная температура поддерживается регулирующим температуру устройством. У выходящего продукта реакции сбрасывают давление в вытянутомв длину отделителе и путем фильтрации освобождают от остатков алюминия.Содержание диэтилалюминийгидрида внем составляет 84 мол50 л отфильтрованного продуктареакции первой стадии вводят каждыйчас в цилиндрический реактор с решетчатым дном второй стадии (рабочийобъем 15 л). Этилен рециркулируют,давление 3 ати поддеркивают добавлением свежего этилена. Температурареакции 100 С. Реакционное теплоотводят с помощью регулируемой системы охлаждения. У выходящего продукта сбрасывают давление. Содержаниеостаточного гидрида диэтилалюминиясоставляет 30 мол80 продукта реакции второй стадии возвращают в цикл первой стадии,20 вводят в третью стадию, которуюосуществляют при наличии достаточного количества сырья. В цилиндрический реактор с решетчатым дном третьейстадии (рабочий объем 15 л) добавляюткаждый час 24 л реакционного продукта второй стадии,Этилен вновь рециркулируют, давление 9 ати поддерживают добавлениемсвежей порции. Температура реакции,регулируемая системой охлаждения,как и на второй стадии, 100 С. Конечный продукт, отделенный от газа,после установления постоянного режима во всей системе был триэтилалюминием, из гидролизного газа которого можно рассчитать следующий состав,вес.:Триэтилалюминий 95,9Диэтилалюминийгидрид 0,2ТрибутилалюминийП р и м е р (для сравнения/.На непрерывно действующей опытнойустановке, описанной в примере 1,получение триэтилалюминия проводятаналогичным способом, но не в тристадии, а в две.Ежечасное добавление на первОЙстадии ,Л л триэтилалюминия с0,3 мол, диэтилалюминия, а также3,8 кг активного алюминия с содержанием алюминия приблизительно 99,5и 0,2 титана и рециркуляция водоропа. Температура реакции 125 С, реак- о0 продукте 82 мол,. 35 40 45 50 55 60 5 10 15 20 25 ЗО ционное давление 150 ати. Содержание диэтилалюминия в выходящем продукте 84 мол,.Ежечасное добавление на второй стадии: 19 л отфильтрованного продукта, выходящего с первой стадии и рециркуляция этилена. Температура реакции 100 С, реакционное давление 19 ати.72 продукта реакции воз.вращают в цикл на первую стадию, 28 выводят как конечный продукт.Состав конечного продукта после установления постоянного режима, как можно рассчитать из гидролизного газа, вес.:триэтилалюминий 88,3диэтилалюминийгидрид. ,0,2трибутилалюминий 11,5П р и м е р 2. Взаимодействие проводят трехстадийно на непрерывно действующей установке, описанной в примере 1.Ежечасное добавление на первой стадии: 60 л триэтилалюминия с содержанием гидрида диэтилалюминия 10 мол. и 3,4 кг активированной алюминиевой пыли с содержанием алюминия около 99,5 и 0,2 титана. Водород рециркулируют, давление поддерживают постоянным добавлением свежего водорода,Реакционная температура 125 С, реакционное давление 150 ати. Содержание диэтилалюминия в выходящем Ежечасное добавление на второйстадии: 50 л отфильтрованного продукта реакции первой стадии. Этиленрециркулируют, давление поддерживают постоянным путем добавлениясвежей порции.Температура реакции 100 фС, реакционное давление 7 ати. Содержаниегидрида диэтилалюминия в выходящемпродукте 10 мол., 75 продукта реакции возвращают.в цикл на первуюстадию, 25 вводят на третью стадию,Ежечасное добавление на третьейстадии: 40 л продукта реакции второйстадии. Этилен рециркулируют, давление поддерживают постоянным путемдобавления свежей порции. Реакционная температура 100 ОС, реакционноедавление 5 ати. Состав конечногопродукта отделенного от газа, послеустановления стационарного режима,как можно рассчитать из гидролизного газа,вес.:Триэтилалюминий 94,4Диэтилалюминий 1,4Трибутилалюминий 4,2П р и м е р 3. Реакцию осуществляют согласно описанному в примере 1на непрерывно действующей опытной устаповке в три стадии. Загрузка (в часна первой стадии: 30 л три-н-бутилалюминия с содержанием ди-н-бутилалюЗаказ 9491/7 тираж 406 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП"Патентф, г,ужгород,ул.Проектная,4 миний гидрида 6 мол. и 1,7 кг активированного порошка алюминия с содержанием 99;5 алюминия и 0,015 титана, Водород вводят в циркуляционный. контур, давление поддерживают постоянным за счет добавок свежего водо" рода.Температура в реакторе: 130 С,6 давление в реакторе 135 ати, содержащие ди-н-бутилалюминийгидрида на выходе из реактора: 82 мол Загруз ка (в час) на второй стадии: 50 л отфильтрованного продукта реакции первой стадии. Н-бутен вводят в циркуляционный контур, давление поддер" живают постоянными добавками свежего н-бутена 1.Температура в реакторе 100 ОС; давление в реакторе; 5 атм. Содержанйе ди-н-бутилалюминийгидрида на выходе из реактора 6 мол,. 74 продукта реакции, из которого удален газ, вводят обратно в циркуляционный контур 1 стадии, 26 применяют на третьей стадии.Загрузка (в час) на третьей стадии: 50 л продукта реакции второй стадии. Н-бутенвводят в циокчляционный контур, поддерживая давле= ние постоянными добавками свежего н" бутена, Температура реактора 100 С, давление в реакторе 4 атм. Состав дегазованного целевого продукта после достижения стационарного состояния .(рассчитано по гидролизному газу) вес.:Три-н-.бутилалюминия 97,9.Ди-н-бутилалюминийгидрида 0,6 Три-этилгексилалюминия 1,5 П р и м е р 4. Реакцию проводят аналогично описанному в при-. мере 1 на непрерывно действую-. .щей опытной установке в три стадии. Загрузка (в час на первой стадии: 15 л три-н-октилалюминия с содержанием ди-н-актилгидроксилалюминия 11 мол. и 0,44 кг активированного алюминия, содержащего 99,5 алю-. миния и 0,015 титана. Водород вводят в циркуляционный контур, давление поддерживают постоянными добавками свежего водорода.Температура в реакторе 125 фС, дав" ление в реакторе 130 ати. Содержание ди-н-октилалюминийгидрида на выходе иэ реактора 80 молЧасовая пропускная способность загрузка, в час) на второй стадииг 20 л отфильтрованного продукта реакции 1 стадии и 6,3 л н-октена. Температура в ,реакторе 90 С, давлениев реакторе 1 атм., Содержание ди-ноктилалюминийгидрида на выходе иэреактора, "11 мол. 76 продукта реакции вводят в цвркуляционный контур1 стадии, 24 применяют на 3 стадии.Загрузка (в час) на 3-ей стадии; 20 лпродукта реакции второй стадии и1,4 л н-октена.1 р Температура реакции 95 С; давле-,ние в реакторе 1 атм,Состав дегаэованного продуктареакции после достижения стацИонарного состояния (рассчитано по гидролизному газу):вес.Три-н-октилалюминий . 98,2ди-н-октилалюминийгидрид 0,8Три-гексилдецилалюминий1,0 1.Способ получения триалкилалюминия взаимодействием активированногоалюминия и водорода в присутствиитриалкилалюминия при нагревании иповышенном давлении с образованиемсмеси диалкилалюминийгидрида и триалкилаюноминия, с последующей обработкой полученной смеси олефином принагревании и повышенном давлении, свыделением целевого продукта,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения выхода чистотыцелевого продукта и упрощения процессов, 70-80 смеси диалкилалюминийгидрида и триалкилалюминия, содержащей 3-50 диалкилалюминийгидрида,рециркулируют, а оставшуюся часть20-30 смеси дополнительно обрабатывают олефином при температуре85-120 С и давлении 1-20 ати. 2.Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что взаимодействие алюминия и водорода в присутствии триалкилалюминия ведут при температуре 90-140 С и давлении 50-200 ати, а первичную обработку олефином проводят при температуре 80-125 С к давлении 1-25 ати. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США В 3.207.773,кл. 260-448, опублик. 1965 (прототип) .