烯烴的概況
雖然丙烯等低碳烯烴也屬α-烯烴範疇,但工業上習慣指碳原子數為4或6以上的α-烯烴。作為工業產品的α-烯烴,碳數範圍分布很寬(C4~C40)。有廣泛用途的是碳數範圍為C6~C18(或C20)的直鏈 α-烯烴。一般不將其分離成個別組分,而根據用途需要將其分離成各種餾分。如制增塑劑用的是C6~C10餾分,制洗滌劑用的是 C12~C14及C16~C18餾分。C6~C18 α-烯烴均為油狀液體。石油餾分的熱加工和催化裂化的生成物中,都含有 α-烯烴。但生成物組成複雜、異構體多, 無法分離出 α-烯烴。第二次世界大戰前, α烯烴曾由植物油加氫所得的伯醇經脫水製取。所得產品雖純度高,但價格昂貴。戰後,隨著高碳烯烴需求的增長,石油煉廠的催化裂化氣體中廉價的丙烯、丁烯用於生產C7、C9及C12支鏈烯烴,進而製造增塑劑及烷基苯磺酸鹽洗滌劑。50年代末,發現支鏈烯烴製成的洗滌劑不能為水中微生物所降解,使用後泡沫聚集,下水道淤塞,河水水質惡化。由此促進直鏈烯烴生產技術的發展。60年代初,幾種直鏈 α烯烴的生產方法應運而生,用這些 α烯烴製得的洗滌劑生物降解性能好,而且具有其他許多新的用途。
α-烯烴典型反應
鹵素衍生物
可以在α―烯烴中添加例如HBr或HCI得到一鹵化物。如果是HBr,則最終反應生成物由反應條件決定。添加HCI通常得到2―氯化物。
添加CI2或Br2可以得到二鹵化物。
氮衍生物
在H2SO4中,通過氫氰酸和α―烯烴反應,並經水解。醇
對α―烯烴進行羥基化可以直接得到伯醇正醇和異醇的比例是由反應條件和所用催化劑決定的。
先加硫酸,然後對得到的烷基硫酸鹽進行水解,可以得到仲醇
伯醇和仲醇有廣泛的套用,如乙氧基化物, 乙氧基硫酸鹽(或酯)等。
羧酸
對α―烯烴羧基化可以得到羧酸。臭氧分解
用臭氧對α―烯烴進行氧化可以得到酸的混合物,它們的碳鏈長度比所用α―烯烴的短一個。實際套用在C-12和更長碳鏈的α―烯烴上。添加馬來酐
這個反套用C-6或以上的α―烯烴。烷基化反應
用α―烯烴易於對芳香族進行烷基化,所得產品多用於表面活性劑。1,2-環氧化物
α―烯烴與過氧酸或過氧化物反應得到1,2―環氧化物。硫醇
α―烯烴與H2S反應得到硫醇。α-烯烴磺酸鹽
α―烯烴與氣態SO3反應得到α―烯烴磺酸鹽。聚α-烯烴
α-LLDPE 線性低密度聚乙烯
調(節)聚(合)反應
這個反應可以得到醇。
α-烯烴的種類
α-烯烴類產品中套用最為廣泛的品種是碳4、碳6和碳8等,C4(丁烯-1)、C6(己烯-1)和C8(辛烯-1)在生產高密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯(HDPE/LLDPE)中用作共聚單體,占了總消費量的50%,可改善PE密度,提高其抗撕裂和拉伸強度。C8和C12α-烯烴摻入聚α-烯烴(PAO)用作潤滑油。烯烴經羰基合成製得的直鏈C7~C11醇是重要的增塑劑中間體,
C9和C9用作 異壬醇和異 癸醇的原料。使用這類增塑劑醇的PE製品,其低溫柔軟性、加工性、室外耐候性更好,尤其適用於製造電纜電線、汽車配件或裝飾件上。
C11~C14α-烯烴經羰基化製得C12~C15洗滌劑醇,
C12-C18主要用於合成洗滌劑,生產的洗滌劑有良好的生物降解性;
C14一C18α-烯烴用於制AOS;
C12~C15α-烯烴被用於烷基苯;
C12α-烯烴用來制十二烷基酚的生產中;
C8~C12用於聚α-烯烴;
C6~C8用於脂肪酸;
C16~C24α-烯烴可用於潤滑油及添加劑和鑽井液生產。
成分
作為工業產品的 α-烯烴,專指碳原子數5個以上的α-烯烴,一般是碳數範圍分布很寬(C6~C40)的混合物。有廣泛用途的是碳數範圍為C6~C18(或C20)的直鏈α-烯烴。一般不將其分離成個別組分,而根據用途需要將其分離成各種 餾分。如制 增塑劑用的是C6~C10餾分,制 洗滌劑用的是 C12~C14及C16~C18餾分。C6~C18 α-烯烴均為油狀液體。石油餾分的 熱加工和 催化裂化的生成物中,都含有 α-烯烴。但 生成物組成複雜、 異構體多,無法分離出α-烯烴。第二次世界大戰前,α-烯烴曾由 植物油加氫所得的 伯醇經脫水製取。所得產品雖 純度高,但價格昂貴。戰後,隨著高碳烯烴需求的增長, 石油煉廠的催化裂化氣體中廉價的丙烯、 丁烯用於生產C7、C9及C12支鏈烯烴,進而製造增塑劑及烷基苯磺酸鹽洗滌劑。50年代末,發現支鏈烯烴製成的洗滌劑不能為水中 微生物所 降解,使用後 泡沫聚集,下水道淤塞,河水 水質惡化。由此促進直鏈烯烴生產技術的發展。60年代初,幾種直鏈 α烯烴的生產方法應運而生,用這些 α烯烴製得的洗滌劑(見 表面活性劑) 生物降解性能好,而且具有其他許多新的用途。
生產方法:(1)石蠟裂解;(2)乙烯在 三乙基鋁催化劑存在下生成低 聚合度產物的低聚反應;(3)SHOP工藝,採用鎳絡合物為 催化劑的乙烯 低聚方法。