本發(fā)明涉及有機合成,更具體地說,是涉及一種低碳烯烴齊聚制備c6-c10烯烴的方法。
背景技術(shù):
1、烯烴聚合是一類重要的化學(xué)反應(yīng),為合成液體燃料、塑料、藥物、染料、樹脂、洗滌劑、潤滑油和添加劑等提供了有效途徑。通過不同烯烴選擇性聚合可以生產(chǎn)不同碳數(shù)的烯烴,烯烴通過氧化、水合、羰化等可進一步反應(yīng)為醇、醛、酸等,拓寬烯烴下游應(yīng)用途徑。
2、專利cn117534533a報道了異丁烯選擇性聚合生產(chǎn)二聚異丁烯,提供的固體酸催化劑是將硫酸鋅或/和硫酸鐵負載于sio2載體表面,催化劑具有適宜的酸性和擴散性質(zhì),在原料中無任何添加低碳醇或極性抑制劑的情況下,對異丁烯疊合制備異丁烯二聚物表現(xiàn)出較好的催化活性、產(chǎn)物選擇性和催化穩(wěn)定性。專利cn113145162a報道了si/m/zsm-5分子篩孔道可調(diào)且表面富硅,用于催化異丁烯二聚可在保持較高的異丁烯的轉(zhuǎn)化率的基礎(chǔ)上,進一步提高二聚異丁烯選擇性。專利cn114555544a報道了丙烯聚合生產(chǎn)三聚丙烯,在選自包含結(jié)晶性分子篩的催化劑和包含磷酸的催化劑中的至少1種的存在下,在小于160℃的條件下,對丙烯進行低聚物化的低聚物化工序,得到含有丙烯三聚物。專利cn117654632a報道了將不同種路易斯酸與多孔載體結(jié)合在一起,通過浸漬方法制得了適用于丙烯三聚的多活性中心催化劑,所得催化劑的丙烯轉(zhuǎn)化率和三聚產(chǎn)物1-壬烯的選擇性都得到了提升。但是,現(xiàn)有專利技術(shù)鮮有混合低碳烯烴選擇性寡聚報道。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種低碳烯烴齊聚制備c6-c10烯烴的方法,在深入分析烯烴選擇性寡聚機理基礎(chǔ)上,通過催化劑改性優(yōu)化,實現(xiàn)低碳烯烴混聚生產(chǎn)c6-c10烯烴。
2、本發(fā)明提供了一種低碳烯烴齊聚制備c6-c10烯烴的方法,包括以下步驟:
3、以丙烯、正丁烯為原料,改性10%ni(ca)/s-70為催化劑,在固定床反應(yīng)器中進行烯烴聚合,再經(jīng)分離,分別得到c6-c10烯烴。
4、優(yōu)選的,所述丙烯、正丁烯的質(zhì)量比為(1~3):1。
5、優(yōu)選的,所述改性10%ni(ca)/s-70為在10%ni(ca)/s-70催化劑基礎(chǔ)上通過改變鎳前體和采用硼化合物改性制備而成的催化劑。
6、優(yōu)選的,所述改變鎳前體的過程具體為:
7、通過添加硫酸鎳和/或堿式碳酸鎳替代硝酸鎳作為鎳前體。
8、優(yōu)選的,采用硼化合物改性后,ni含量不變,硼含量為1%~10%。
9、優(yōu)選的,制備而成的催化劑為10%ni-5%b/s-70催化劑。
10、優(yōu)選的,所述固定床反應(yīng)器的反應(yīng)管高徑比為8~12,催化劑裝填采用多段密相裝填,催化劑床層≥2層,傳熱載體采用sic、sio2或高硅瓷球。
11、優(yōu)選的,所述改性10%ni(ca)/s-70使用前在氮氣氛圍中進行活化處理;所述活化處理的氣劑比為(10~30):1,升溫速率為1℃/min~5℃/min,升溫至300℃~600℃,壓力為0.1mpa~0.3mpa,活化時間為3h~8h。
12、優(yōu)選的,所述烯烴聚合的溫度為90℃~130℃,壓力為3mpa~6mpa,體積空速為0.5h-1~2.0h-1。
13、優(yōu)選的,所述分離的方式為根據(jù)不同餾程分離得到c6-c10烯烴。
14、本發(fā)明提供了一種低碳烯烴齊聚制備c6-c10烯烴的方法,包括以下步驟:以丙烯、正丁烯為原料,改性10%ni(ca)/s-70為催化劑,在固定床反應(yīng)器中進行烯烴聚合,再經(jīng)分離,分別得到c6-c10烯烴。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的制備方法通過改變鎳前體和采用硼化合物改性來改變10%ni(ca)/s-70催化劑性能,采用固定床反應(yīng)器,丙烯、正丁烯作為原料,在特定工藝步驟及條件下,實現(xiàn)整體較好的相互作用,實現(xiàn)c6-c10烯烴的制備。實驗結(jié)果表明,本發(fā)明提供的低碳烯烴齊聚制備c6-c10烯烴的方法,丙烯轉(zhuǎn)化率能夠達到100%,正丁烯轉(zhuǎn)化率為78%~85%,同時c6烯烴選擇性10%~15%,c7烯烴選擇性15%~20%,c8烯烴選擇性17%~25%,c9烯烴選擇性12%~21%,c10烯烴選擇性30%~38%。
1.一種低碳烯烴齊聚制備c6-c10烯烴的方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述丙烯、正丁烯的質(zhì)量比為(1~3):1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述改性10%ni(ca)/s-70為在10%ni(ca)/s-70催化劑基礎(chǔ)上通過改變鎳前體和采用硼化合物改性制備而成的催化劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述改變鎳前體的過程具體為:
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,采用硼化合物改性后,ni含量不變,硼含量為1%~10%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,制備而成的催化劑為10%ni-5%b/s-70催化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述固定床反應(yīng)器的反應(yīng)管高徑比為8~12,催化劑裝填采用多段密相裝填,催化劑床層≥2層,傳熱載體采用sic、sio2或高硅瓷球。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述改性10%ni(ca)/s-70使用前在氮氣氛圍中進行活化處理;所述活化處理的氣劑比為(10~30):1,升溫速率為1℃/min~5℃/min,升溫至300℃~600℃,壓力為0.1mpa~0.3mpa,活化時間為3h~8h。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述烯烴聚合的溫度為90℃~130℃,壓力為3mpa~6mpa,體積空速為0.5h-1~2.0h-1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述分離的方式為根據(jù)不同餾程分離得到c6-c10烯烴。