過渡金屬陽離子-二膦胺-甲基鋁氧烷催化體系催化乙烯低聚的研究.pdf

1、線性α-烯烴(LAO)是一種重要的化工原料,在許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用.線性α-烯烴的生產(chǎn)方法很多,其中乙烯齊聚法是一種非常重要的方法,利用齊聚法生產(chǎn)α-烯烴占整個α-烯烴生產(chǎn)總量的94.1﹪.我國以乙烯齊聚為基礎(chǔ)的α-烯烴生產(chǎn)基本上是空白,而1-己烯、1-辛烯和1-癸烯等共聚單體幾乎完全依賴進口.這些原料進口價格很高.國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)難以承受,因此開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的乙烯齊聚合成1-辛烯催化劑及工藝就顯得尤為迫切. 本研究從分析

2、齊聚反應(yīng)機理入手,圍繞著過渡金屬和配體的選擇,進行了催化劑的沒計,合成了3種配體,6種催化劑,確定了幾種催化劑的反應(yīng)條件,最優(yōu)配體取代基,并通過橫向比較同條件下不同過渡金屬催化體系的催化能力,得到了一些關(guān)于同周期、同族過渡金屬催化體系對乙烯齊聚的影響規(guī)律.試驗結(jié)果表明:M/PNP/MAO催化體系在反應(yīng)時間為30min、反應(yīng)釜攪拌轉(zhuǎn)速為800r/min,預(yù)混時間3min,中心金屬濃度為0.192mmol/L時,催化能力最優(yōu).在1MPa壓力

3、下,鈦系催化劑催化活性可達1.82×10<'5>g,(molTi·h):鉻系催化劑催化活性最高可達1.49×10<'6>g/(molCr·h): 鎳系催化劑催化活性最高可達1.01×10<'5>g/(molNi·h)；鈀系催化劑催化活性最高可達0.27×10<'5>g/(molPd·h).配體中N原子上取代基對催化劑活性的影響:笨基>環(huán)戊基>異丙基.中心金屬種類對催化劑活性的影響:鉻系>鈦系>鎳系>鈀系；鉻系和鈦系催化劑催化乙烯