[發明專利]一種合成聚α－烯烴油的方法

無效

• 申請號: 200610072874.3
• 申請日: 2006-04-14
• 公開（公告）號: CN101054332A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 曾世虎;李紹凡;張志峰;丁洪生;劉偉;謝云發;陳新德;權成光;李成儉;高桂芝;許蘭香
• 申請（專利權）人: 中國石油撫順石油化工公司;遼寧石油化工大學
• 主分類號: C07C2/04
• 分類號: C07C2/04
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 金杰

技術領域

本發明涉及一種以三氟化硼(BF₃)促進劑為催化劑，烯烴為原料合成聚α-烯烴油(PAO)的方法。

背景技術

聚α-烯烴油(PAO)與礦物油相比，具有優良的物理、化學性能，因此得到廣泛應用。而且近年來隨著節能和環保要求日益嚴格，也促進了聚α-烯烴油(PAO)的迅速發展，每年以10～15％的速度迅速增長。

聚α-烯烴油(PAO)的制備分兩步進行，第一步是烯烴在催化劑的作用下齊聚，得到齊聚的不飽和烴；第二步是將齊聚的不飽和烴中的雙鍵加氫，從而提高聚α-烯烴油(PAO)的熱氧化穩定性。

目前國內聚α-烯烴油的生產是以蠟裂解α-烯烴為原料，采用AlCl₃催化劑為主。該催化劑生產聚α-烯烴油存在易導致設備腐蝕、環境污染嚴重、鋁渣多(達5％)且不易處理等問題，而且由于反應過程中伴隨著大量的副反應，必然會導致聚合物組成復雜，這一點突出表現在油品的粘度指數低、熱氧化安定性不過關等方面，其性能與國外聚α-烯烴油(PAO)相比存在著一定的質量差距。因此開發聚α-烯烴油(PAO)新工藝并使其工業化，可以全面提升我國聚α-烯烴油(PAO)的產品檔次，為國內市場提供優質聚α-烯烴油(PAO)，降低高檔內燃機油的生產成本，經濟、社會效益將非常顯著，也是社會發展和國防工業的需求

發明內容

本發明的目的是開發出以三氟化硼(BF₃)促進劑為催化劑，烯烴為原料合成聚α-烯烴油(PAO)技術，使油品粘度指數達120以上。

確定以醇為引發劑，以BF₃·醇絡合物為催化劑，以烯烴為原料合成聚α-烯烴油(PAO)。醇為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇或戊醇。

工藝條件如下。

引發劑用量與原料烯烴的重量比為0.01～1.0％

BF₃用量與原料烯烴的重量比為 1-5％

反應溫度0～80℃

反應壓力0～1.0Mpa

反應時間1～6h

新工藝采用兩釜并聯、蒸發-吸附串聯為特點的工藝路線，催化劑可循環使用，無水洗、堿洗、油水分離過程和廢水處理過程，無污染，對環境友好。

原料烯烴經車載泵送入裝置內原料罐，原料罐內烯烴經原料泵送入反應釜，同時引發劑從引發劑罐經引發劑泵送入反應釜，充分攪拌。充入BF₃氣體，繼續攪拌，保持一定的反應壓力，并通過循環水冷卻系統，控制一定的反應溫度，反應一定時間。

反應結束后，將反應釜內殘留的BF₃氣體送入水冷罐，并通過對反應釜的加熱，使盡可能多的BF₃氣體進入水冷罐，冷卻后的BF₃氣體經壓縮機進入第二臺反應釜(已進料)，充分攪拌，使其盡可能多的吸收第一反應釜的殘留的BF₃氣體，然后將引發罐內的引發劑經引發劑泵送入第二反應釜，充BF₃氣體，進行第二次反應。

第一反應釜內的聚合油經釜底泵送入吸附釜，加入2～5％的白土，在60℃條件下，充分攪拌，30分鐘后將物料經過濾機送入產品罐。優化了BF₃催化合成聚α-烯烴油(PAO)催化劑體系、工藝條件及工藝流程，油品具有低粘、低凝、高粘度指數、優良的氧化安定性、色澤淺、收率高的優點；BF₃催化劑可循環使用，整個工藝無污染，符合環保要求。

附圖說明

圖1合成聚α-烯烴油工藝流程圖

具體實施方式

實施例1

按下述工藝條件，以C_8～13烯烴為原料，以BF₃·丙醇促進劑為催化劑進行合成聚α-烯烴油(PAO)實驗。

聚合溫度50℃

反應壓力0.0Mpa

反應時間1h

丙醇用量0.8％

BF₃用量 1％

精制溫度60℃

精制時間0.5h

白土用量3％ 相對聚合油

油品物料平衡見下表。

物料平衡