[發明專利]制備聚α-烯烴的方法和系統、聚α-烯烴及連續反應器

有效

• 申請號: 201710944386.5
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN109593151B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 丁暉殿;施昌智;蘇朔;黃作鑫;段慶華;徐冰;成欣;么佳耀;辛世豪;趙敏
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C08F110/14
• 分類號: C08F110/14;C08F2/01;C08F2/00;B01J19/24
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 周建秋;董琳

本公開涉及一種制備聚α?烯烴的方法和系統、聚α?烯烴及連續反應器，該方法包括如下步驟：使α?烯烴連續進入連續反應器，在α?烯烴聚合反應條件下與α?烯烴聚合反應催化劑和反應助劑接觸，進行α?烯烴聚合反應，得到含有聚α?烯烴的產物混合物；α?烯烴為碳原子數為6～14的α?烯烴；連續反應器包括反應管和用于容納換熱介質的空心筒狀殼體，反應管呈螺旋盤管狀設置于空心筒狀殼體內。該方法在特定結構的連續反應器中連續生產聚α?烯烴，該反應器中反應管呈螺旋狀盤設于容納換熱介質的空心筒狀殼體內，能夠精確有效地控制反應溫度等條件，提高轉化率與選擇性；且反應管主體處于換熱介質中，能夠避免緊急情況泄露的反應物料對環境的污染。

技術領域

本公開涉及潤滑油基礎油制備技術領域，具體地，涉及一種制備聚α-烯烴的方法和系統、聚α-烯烴及連續反應器。

背景技術

潤滑油規格日益嚴格，高品質潤滑油及合成油的需求明顯增長，而聚α-烯烴則是增長最快的品種之一。它具有操作溫度范圍寬，低溫、高溫穩定性好，低傾點，低揮發性，粘溫性能佳，高抗氧化性，高粘度指數等優點，可以運用在調制各類高檔機油上，如汽油機油、柴油機油、壓縮機機油、軍用潤滑油等等。

聚α-烯烴主要是由C8-C12的α-烯烴在催化劑作用下進行聚合反應，經過分離、加氫等一系列工藝處理后得到的長鏈烷烴。聚α-烯烴的直鏈烷烴骨架能保證良好的粘溫特性，其較短、較多的側鏈又能保持低溫流動性，加上不含芳烴、環烷烴等基團，有利于物理、化學的穩定。因此，聚α-烯烴是一種理想的潤滑油基礎油。

目前，聚α-烯烴的生產以間歇釜式反應器為多，在一釜反應完成之后，需進行倒料、置換、堿洗、水洗等過程。通常反應時間較長，反應取熱慢，反應飛溫嚴重，催化劑浪費多，人工操作麻煩，進一步提高了工藝的復雜程度。此外，由于是間歇反應，每釜的操作條件很難完全一致，可能導致產品質量不穩定。

發明內容

本公開的目的是提供一種連續反應器及制備聚α-烯烴的方法和系統，該連續反應器及含有該連續反應器的方法和系統能夠連續生產聚α-烯烴。

本公開的另一個目的是提供上述方法制備的聚α-烯烴。

為了實現上述目的，本公開的第一方面提供一種制備聚α-烯烴的方法，該方法包括如下步驟：使α-烯烴連續進入連續反應器，在α-烯烴聚合反應條件下與α-烯烴聚合反應催化劑和反應助劑接觸，進行α-烯烴聚合反應，得到含有所述聚α-烯烴的產物混合物；所述α-烯烴為碳原子數為6～14的α-烯烴；所述連續反應器包括反應管和用于容納換熱介質的空心筒狀殼體，所述反應管呈螺旋盤管狀設置于所述空心筒狀殼體內。

可選地，所述空心筒狀殼體內沿周向間隔設有折流板，所述折流板沿所述反應管的截面方向延伸且折流板上形成有可容納所述反應管的通孔，以使所述反應管穿過所述折流板。

可選地，所述折流板包括交替間隔設置的上折流板和下折流板，所述上折流板的頂邊和兩個側邊分別與所述空心筒狀殼體的內壁密封連接、底邊與所述空心筒狀殼體的底面留有間隙；所述下折流板的底邊和兩個側邊分別與所述空心筒狀殼體的內壁密封連接、頂邊與所述空心筒狀殼體的頂面留有間隙。

可選地，所述空心筒狀殼體內設有軸向延伸的擋板，所述擋板的四周分別與所述空心筒狀殼體的內壁密封連接，所述擋板兩側的殼體上分別設有換熱介質入口和換熱介質出口。

可選地，該方法包括：使α-烯烴連續進入串聯和/或并聯的2～100個所述連續反應器，進行所述α-烯烴聚合反應。

可選地，該方法包括：使所述α-烯烴、α-烯烴聚合反應催化劑和反應助劑混合得到混合反應物料，使所述混合反應物料連續通入所述連續反應器中，進行所述α-烯烴聚合反應。

可選地，該方法包括：使所述產物混合物進行氣液分離，得到主要含有α-烯烴聚合反應催化劑的氣相產物和主要含有聚α-烯烴的液相產物。