[發明專利]一種三乙基鋁的合成工藝

有效

• 申請號: 201310676078.0
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103772423A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 王磊;李化毅;于艷敏;王振國;陳雪;張楊
• 申請（專利權）人: 營口市風光化工有限公司
• 主分類號: C07F5/06
• 分類號: C07F5/06
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 金春華

技術領域

本發明涉及一種有機合成工藝，特別是一種三乙基鋁的合成工藝方法。

背景技術

?三乙基鋁（Aluminumtriethyl，TEA），化學式為C₆H₁₅Al、Al（C₂H₅）₃，分子量為114.16。主要用于有機合成，特別是乙烯、丙烯聚合中催化劑的重要組成，也用作火箭燃料。現有三乙基鋁的合成工藝存在的問題是高溫高壓合成時間長，不利于生產控制，同時氫氣原料消耗高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三乙基鋁的合成工藝，包括如下步驟：

1）將鈦粉和鋁粉于白油中混合，在惰性氣體的保護下，加入到裝有三乙基鋁為種子的反應釜中，在120-130℃,8-10MPa下通入氫氣，反應6-7小時；

2）在120-130℃，0.2-0.3MPa下連續通入乙烯，反應5-6小時制得三乙基鋁粗品；

3）將三乙基鋁粗品經過蒸餾，乙烯純化得最終產品。

所述的惰性氣體是氮氣。

所述的鈦粉與鋁粉的質量比為0.1%-0.3%：99.9%-99.7%。

所述的蒸餾是在-0.1MPa、90?～?100℃下進行。

所述的乙烯純化是在60?～?65℃、0.1～0.2MPa?下進行。

上述工藝方法中，反應釜中可以留存一部分三乙基鋁粗品作為下次合成反應的種子。

上述工藝方法中，廢液可以采用白油稀釋蒸餾殘夜后進行焚燒處理。

本發明的有益效果是，采用以三乙基鋁種子分散在鋁粉的本體催化法，工藝流程簡練，氫化反應和通烯反應條件相近，可在同一反應器中進行，反應周期短、對設備的要求小、無污染，成本低，產品質量高，反應的溫度和壓力較低，得到產品的收率可達90%以上。

具體實施方式

通過以下實施實例對本發明做進一步的詳述，使本領域的技術人員能全面的理解本發明，但不以任何方式限制本發明。

實施例1????一種三乙基鋁的合成工藝

1）催化劑的制備

200?kg鋁粉及0.5?kg鈦粉加入到混合釜中，加入白油，控制白油的質量為鈦鋁粉的2倍，釜溫控制在60-65℃，充分攪拌混合后，在氮氣保護下加入到氫化釜中，此時攪拌一直處于開啟狀態。

2）氫化反應

在氮氣保護和0.15MPa?的壓力下，將上述制備好的催化劑，加入裝有4.5噸三乙基鋁為種子的高壓合成反應釜中，溫度升至130℃，通過氫氣分布管開始通入氫氣進行合成反應，合成反應壓力控制在8-10MP下，持續反應6小時。

3）通烯反應

反應釜溫度降至100℃，然后連續通入乙烯進行加成反應，反應壓力控制在0.2-0.3MPa，反應時間5小時；乙烯注入管線通過氣體分布器并入到反應釜加氫管線并通過氫氣分布管注入乙烯。反應結束反應產物為粗三乙基鋁，通過限位溢流管道，將加成反應生成的粗三乙基鋁經過中間貯罐除去固體殘渣轉移到蒸餾罐。反應釜內留存4.5?噸的三乙基鋁，作為下次合成反應的種子料。

4）蒸餾精制

粗三乙基鋁于蒸餾罐內，在-0.1MPa、95℃下精制蒸餾，成品三乙基鋁經冷凝器進入到產品接收罐中，然后轉移到產品純化釜進行乙烯純化反應。

5）產品純化反應

為提高三乙基鋁產品純度，使產品中三氫化鋁的含量小于0.1％，還需要進行產品的純化反應，產品純化釜反應溫度控制在62℃，乙烯壓力0.2MPa，成品通過屏蔽泵導入罐裝站進行產品分裝。

上述產品預處理后經檢測，產品的純度可達95%以上，指標如表1所示。

檢測方法如下：

①????總鋁含量

定量水解三乙基鋁樣品，用過量的EDTA絡合鋁，以雙硫腙為指示劑，用硫酸鋅反滴定過量的EDA,進而計算出三乙基鋁樣品中的總鋁含量。

②?三乙基鋁中其它成分的測定

三乙基鋁樣品可以水解成一定組成和量的氣體，包括氫氣和各類烴類，用絕對保留時間定性，外標法定量，然后計算出三乙基鋁、三正丁基鋁和三氫化鋁的含量。色譜檢測條件如下：

氣相色譜：島津GC-8A.JS-3070色譜工作站

色譜柱：3mm*2000mm不銹鋼柱

固定相：阿皮松M/活性氧化鋁

檢測溫度：150℃

混合標準氣體：氫氣0.5%??乙烷60%??正丁烷2%，其余為氮氣

6）殘液處理