Катализаторы алюминийорганического синтеза

Открытие Циглером [83] в 1954 г. у алюминийорганических соединений в смеси с четыреххлористым титаном способности вызывать полимеризацию этилена получило блестящее развитие в работах Натта и его школы. В 1955 г. была открыта Натта [85] стереоспецифическая полимеризация, позволяющая получать изотактические и синдиотактические полимеры с использованием в качестве катализаторов алюминийорганических соединений в смеси с хлоридами титана (катализаторы Циглера — Натта). Эти же катализаторы позволили решить задачу синтеза каучуков, не уступающих по своим свойствам натуральному [88]. В настоящее время эта область усиленно разрабатывается учеными всех стран, а результаты этих исследований нашли применение в промышленности. [c.7]

Первичные спирты Сю —Схв линейного строения, являющиеся сырьем для получения ПАВ типа алкилсульфатов, в растущем количестве получают оксосинтезом из а-олефинов, производимых термическим крекингом парафина и алюминийорганическим синтезом. Из-за проблемы биоразлагаемости ПАВ эти спирты должны иметь линейную углеродную цепь, что успешно решается при катализе гидроформилирования модифицированным кобальтовым катализатором. Небольшая примесь изоспирта (с метильной группой в положении-2) мало сказывается на биоразлагаемости и вполне компенсируется высокой эффективностью оксосинтеза по сравнению с другими способами получения высших первичных спиртов (гидрирование жирных кислот, получаемых окислением парафина, и алюминийорганический синтез). По этой причине производство спиртов Сю — С]8 для получения ПАБ методом оксосинтеза развивается во многих промышленно развитых странах. [c.520]

Комплексные металлорганические катализаторы, используемые для синтеза высших а-олефинов из этилена, в основном, представляют собой комбинацию переходных металлов (в частности, Т1, 2г, N1) и алюминийорганических соединений и в ряде случаев содержат различные добавки. Наиболее распространенными являются каталитические системы на основе титансодержащих соединений. Эги системы получают взаимодействием четыреххлористого титана с алкил-алюминий галогенидами. [c.323]

Ортоэфиры широко используются как полупродукты и реагенты в синтезе различных красителей, присадок, биологически активных и лекарственных препаратов. Восстановление ортоэфиров под действием ряда металлоорганических соединений часто используется при получении соответствующих карбонильных соединений. Применение для этих целей высших алюминийорганических соединений (АОС), ставших доступными в последнее время, изучено явно недостаточно. В тоже время использование АОС может оказаться весьма эффективным в плане синтеза производных высших альдегидов, а кроме того, позволит углубить и расширить известные представления о механизмах реакций ортоэфиров. В связи с этим подробное изучение взаимодействия ортоэфиров с АОС различного строения и поиск эффективных катализаторов и условий, обеспечивающих высокий выход и селективность целевых продуктов, представляется важной и актуальной задачей современного органического синтеза. [c.3]

Интерес к алюминийорганическим соединениям особенно возрос за последние 12—15 лет в связи с использованием алюминийтриалкилов в качестве компонентов каталитической системы при реакциях полимеризации (катализаторы Циглера — Натта). Однако практическое применение алюминийтриалкилов не исчерпывается только каталитическими системами. За последнее время алюминийтриалкилы широко используют для промышленного синтеза высших жирных спиртов. В этом случае смесь алюминийтриалкилов с оле-финами окисляют воздухом в результате образуются алкоголяты алюминия, которые при взаимодействии с воДой разрушаются с образованием окиси алюминия и первичных жирных спиртов. При тщательном контроле можно обеспечить условия для преимущественного образования какого-либо одного продукта, в связи с этим процесс приобретает особую важность для промышленного производства моющих средств. [c.378]

В СССР разрабатываются процессы синтеза высших а-олефинов методом высокотемпературной олигомеризации этилена и присутствии алюминийорганических катализаторов. При этом предусматриваются усовершенствование технологического и аппаратурного оформления реакторного узла, направленное на повышение выхода олигомеров с единицы реакционного объема, и увеличение мощности агрегата олигомеризации до 25—-30 тыс. т/год использование модифицирующих добавок к катализатору, позволяющих повысить содержание линейных а-олефинов в продуктах реакции, и разработка эффективной схемы дезактивации катализатора, упрощающей технологию процесса и обеспечивающей бессточное производство а-олефи-нов [74, с. 3]. [c.79]

Алюминийорганические соединения (АОС) широко применяются в лабораториях в качестве компонентов катализаторов при полимеризации этилена, пропилена, при получении синтетического каучука и других полимерных материалов, а также в качестве реагентов в органическом синтезе. [c.114]

Алюминийорганические соединения нашли применение для синтеза многочисленных элементоорганических соединений ртути, кадмия, бора, кремния, олова, свинца, фосфора, мышьяка, сурьмы, висмута и как катализаторы полимеризации алкенов при низком давлении и стереоспецифической полимеризации алкадиенов. [c.359]

Пожарная опасность процесса и профилактика. Рассмотренные выше основные стадии синтеза алюминийорганического катализатора связаны с обращением большого количества легковоспламеняющихся жидкостей и наличием аппаратов, работающих под давлением. [c.22]

Алюминийорганические соединения широко используются в качестве катализаторов полимеризации олефинов, а также для синтеза многих органических соединений других элементов. [c.496]

Большое влияние на полиэтерификацию оказывает природа выбранного катализатора и при синтезе поликарбонатов из б с-фенолов и дифенилкарбоната. Такие кислые катализаторы, как борная кислота, /г-толуолсульфокислота, не являются очень эффективными катализаторами данного процесса. Сравнительно неэффективны в нем и смеси ацетатов различных металлов магния, кадмия, цинка, кальция и других — с соединениями сурьмы. Значительно ускоряют процесс полипереэтерификации основные катализаторы, такие, как щелочные или щелочноземельные металлы, их окиси, гидриды, амиды, а также окиси цинка, свинца, сурьмы. Титан- и алюминийорганические соединения, использованные в качестве катализаторов в данном процессе, часто приводят к образованию окрашенных поликарбонатов и стимулируют побочные процессы разложения. Обычно при получении поликарбонатов этим способом тот или иной катализатор берут в реакцию в количестве 0,00001 — 0,1% от веса поликарбоната [36]. [c.170]

Определенный интерес представляют оценки методов промышленного производства продуктов тяжелого органического синтеза, при наличии нескольких альтернативных путей их получения. Так, для производства фенола подтверждается общепринятая точка зрения на преимущество кумольного метода, хотя ав-торам известны технико-экономические подсчеты в пользу итальянского процесса, где исходным продуктом является толуол, а также в пользу метода американской ф Ирмы S ientifi Design, основанного на дегидрировании смеси циклогексанола и циклогексанона. При рассмотрении различных методов получения капролактама выбор процесса синтеза ставится в зависимость от местных условий. Оценивая различные пути получения линейных а-олефинов, авторы указывают на такое важное преимущество алюминийорганического синтеза из этилена, как возможность регенерации исходного триэтилалюминия ректификацией и возвращения его в цикл. Из многочисленных различных методов получения ацетона наиболее эффективным считается жидкофазное окисление пропилена в присутствии палладиевого катализатора. [c.6]

К недостаткам метода получения спиртов алюминийорганическим синтезом следует отнести его многостадийность, необходимость применения огне- и взрывоопасных веществ (триэтилалюминий, высшие алюминийтриалкилы), а также дорогого металла — алюминия (100—120 кг на 1 т спиртов), который в процессе переработки превращается в окись алюминия—отход производства. Ее пытаются использовать в производстве катализаторов повидимому, это наиболее рентабельный путь утилизации AI2O3. Достоинствами метода являются низкая стоимость и доступность этилена, а также получение в результате синтеза высококачественных первичных спиртов, которые можно применять в производстве пластификаторов и синтетических моющих средств. Синтез высших первичных спиртов через алюминийорганические соединения яв ляется в настоящее время одним из наиболее перспективных. [c.73]

Алюминийалкилы оказалось возможным получать более просто и прямо, чем какие-либо другие металлоорганические соединения из металла, олефина и водорода. Обмены их с другими металлами или галогенидами металлов открыли новый доступный путь синтеза других алифатических металлоорганических соединений. Способность присоединяться по кратным углерод-углеродным связям дала возможность широко использовать способ синтеза углеродных цепей, вплоть до синтеза высокомолекулярных углеводородов, а открытие комплексных катализаторов полимеризации олефинов 1А1(С2Н8)з-ЬТ1С1з] и других привело к созданию способа получения ценнейших изотактических полимеров олефинов. Возможности развития синтетических методов с использованием алюминийорганических соединений далеко еще не использованы. Можно ожидать, что алюминнйорганический синтез займет особое, наряду с магнийорганическим синтезом место. Особенности алюминийорганического синтеза, не свойственные синтезу Гриньяра,—это прежде всего построение углеродных скелетов реакцией присоединения по л-связям и, кроме того, разнообразие реакций восстановления, к которым диалкилалюминийгидриды и триалкилалюминии более склонны, чем реактив Гриньяра. Можно повторить, однако, что область эта лишь начала разрабатываться. [c.5]

Алюминийорганические соединения, характеризующиеся повышенной пожаро- и взрывоопасностью, широко применяются в химических лабораториях. Эти соединения используют в качестве реагентов в органическом синтезе как копоненты катализаторов при полимеризации каучука и для других целей. [c.32]

Алюминийорганические соединения применяются в качестве катализаторов при получении полимерных материалов, как исходное сырье для синтеза высших спиртов и карбоновых кислот, как добавки к реактивным топливам. Наибольшее практическое значение среди алюминийорганических соединений имеют триал-килпроизводные триэтилалюминий, триизобутилалюминий и др. [c.592]

АЛЮМИНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ образуются при полном или частичном связывании валентностей алюминия органическими радикалами. Алю-минийтриалкилы — бесцветные л идкос-ти низшие члены ряда самовоспламеняются на воздухе алюминийарилы — твердые вещества. А. с. применяются как катализаторы в органическом синтезе, для получения сверхчистого алюминия. [c.18]

В короткий срок развилось крупное промышленное производство алюминийорганических соединений, которые приобрели важное значение в ряде областей. Они используются, например, как катализаторы процессов полимеризации с их помощью получают полиэтилен низкого давления, другие полиолефины, стереорегу-лярный бутадиеновый и изопреновый каучук. Используют алюми-нийорганические соединения и для синтеза высших спиртов. Сначала нз этилена и триэтилалюминия получают высшие алюминийтриал-килы, например [c.251]

Алюминийорганические соединения используются как катализаторы процессов полимеризации с их помощью получают полиэтилен низкого давления, другие полиалкены, стереорегулярный бутадиеновый и изопреновый каучук. Используют алюминийорганические соединения и для синтеза высших спиртов. Сначала из этилена и триэтилалюминия получают высшие триалкилалюминиевые соединения, например [c.350]

В большинстве случаев молекулярный кислород оказывает значительное влияние па процесс полимеризации, начиная или прекращая рост цепи, дезактивируя или активируя ионные инициаторы либо вызывая окислительную деструкцию уже полученных полимеров (особенно при поликонденсации). Так как это влияние становится заметным уже при очень малой концентрации кислорода, то при синтезе высокомолекулярных соединений рекомендуется работать в атмосфере азота или благородного газа. В лаборатории азот высокой степени чистоты можно получить, пропуская обычный азот из баллона над контактным катализатором, который реагирует с имеющимся в азоте кислородом. Для этой цели применяется катализатор ВТ5-Коп1ак1 , который благодаря своей эффективности позволяет уменьшать содержание кислорода при комнатной температуре до Ю —10 %. Этот катализатор лучше применявшегося ранее медного катализатора Мейера — Ронже [3]. Очистка азота может осуществляться с помощью растворов [4] некоторых препаратов, таких, как пирогаллол, гидросульфит натрия, кетилы металлов или алюминийорганические соединения. Однако такая очистка не имеет преимуществ по сравнению с очисткой с помощью контактных катализаторов. [c.44]

После того как Циглером были открыты реакции присоединения алюминийтриалкилов к олефинам и реакции взаимного вытеснения олефинов и разработан способ регулирования скоростей этих реакций путем добавок сокатализаторов (четы-рехАлористого титана и др.), алюминийорганические соединения иашли широкое применение в качестве катализаторов полимеризации олефинов, для получения полиэтилена, полипропилена, полиизопренового каучука и т. д. Алюминийорганические соединения применяются также в качестве катализаторов различных реакций органического синтеза (гидрирования, крекинга, реакции Фриделя — Крафтса и др.), для очистки газов от кислорода и влаги и в ряде других областей. [c.5]

Реакции алюминийорганических соединений с электрофильны ми реагентами подобны реакциям литийорганических соединений Алюминийорганические соедине1 ия широко используются в про мышлениости. Они являются дешевым исходным сырьем для иолу чення других металлорганических и элементорганических соедине ний, в том числе для получения комплексных катализаторов стереорегулярной полимеризации. Их используют для олигомеризации алкенов, в результате чего получаются алкены С —— исходные вещ,ества для синтеза высших спиртов и карбоновых кислот. [c.261]

Применение. В виде сплавов —конструкционный материал, особенно широко используемый в судо- н самолетостроении. Особо чистый алюминий — проводник в электротехнике. Чистый алюминий применяется для изготовления деталей различных аппаратов и бытовой посуды, в виде гранул —для термитной сварки и для алюминотермического получения ценных металлов, в синтезе алюминийорганических катализаторов, в производстве полимеров (например, полиэтилена низкого давления), в виде порошка —для получения пенобетона (пена образуется в результате выделения Hj из щелочной бетонной массы), в пиротехнике н как серебряноподобный пигмент для красок. [c.307]

Найденный в последнее время простой способ синтеза циклододека-триена-1,5,9 циклотримеризацией бутадиена на комплексных алюминийорганических катализаторах [1] открывает большие возможности для получения в промышленном масштабе со-додекалактама и щ-аминододе-кановой кислоты, полиамид которых (додекан) должен полностью заменить рильсан. Наряду с со-додекалактамом из циклододекатриена-1,5,9 может быть получена 1,10-декандикарбоновая кислота, представляющая большой интерес для производства полиамидов, пластификаторов и высококачественных смазок. [c.193]

Значение алюминийорганических соединений резко возросло после открытия Циглером каталитических свойств алюмипийалкилов при полимеризации а-олефинов. Для достижения хороших результатов необходим смешанный катализатор наиболее часто применяют комбинацию триэтил-алюминия с три- или тетрахлоридами титана (СК, 58, 541). Для приготовления катализаторов могут быть использованы диэтилалюминийхлорид и многие другие металлоорганические соединения. Полимеризация по Циглеру, впервые описанная на примере этилена, проходит при комнатной температуре и атмосферном давлении. По одной из методик катализатор получают добавлением четыреххлористого титана к дизельному маслу, получаемому синтезом Фишера — Тропша (стр. 564) и содержащему диэтилалюминийхлорид все операции проводят в атмосфере азота. При пропускании через эту смесь этилена образуется полиэтилен. В других случаях могут быть использованы металлы типа хрома, никеля, циркония и молибдена. [c.415]

Алюминийорганические соединения за последние 30 лет приобрели важное значение как катализаторы стереорегулярной полимеризации олефинов и в качестве промежуточных продуктов органического синтеза. Из них получают а-олефины и первичные спирты с прямой цепью атомов углерода, особенно пригодные для синтеза биоразлагаемых поверхностно-активных веществ. [c.296]

Алюминийорганические соединения претерпели судьбу многих органических веществ. Впервые полученные в 1859 г. В. Валлахом, они вследствие сложности строения и опасности работы с ними до 40-х годов нашего века служили только предметом ограниченных исследований. Однако открытие К. Циглером (1956 г.) реакции полимеризации этилена при помощи комплексных металлоорганических катализаторов, составной частью которых является триэтилалюминий, стимулировало быстрое развитие химии алюминийорганических соединений области их практического применения непрерывно расширяются. Алюминийорганические соединения применяются а) в качестве катализаторов при получении полиэтилена низкого давления и полимеризации пропилена, 1,3-бутадиена, изопрена при осуществлении многочисленных реакций гидрирования, алкилирования, крекинга б) при синтезе различных органических соединений — углеводородов, спиртов, алкильных производных эле-ментоорганических соединений. [c.353]

Алюминийорганические соединения используют как катализаторы процессов полимеризации (получение полиэтилена низкого давления, других полиалкенов, стереорегулярного бутадиенового и изопренового каучука). Используют алюминийорганические соединения и для синтеза высщих спиртов. Сначала из этилена и триэтилалюминия получают высшие триалкилалюминиевые соединения, например [c.420]

Хорошо известно применение алюминийоргаиических соединений в качестве катализаторов в различных процессах полимериза-Я.НИ MOKOMeipoB и использование их при синтезе высших жирных спиртов, кислот, алкилгалогенидов, а-олефинов, циклоолефинов и т. п. Можно предполагать, что алюминийорганические соединения найдут применение в производствах металлического алюминия из недефицитных видов сырья, пленок и нитей окиси алюминия для электронной техники и в других отраслях народного хозяйства. В связи с выявившимися разносторонними направлениями применения этих соединений их производство заняло одно из ведущих мест в промышленности элементоорганических соединений, таких как органические соединения магния, кремния, олова, свинца, фосфора и др. [c.7]

Алюминийорганические соединения, в частности алкилалюмк-нийгалогениды, могут быть использованы в качестве катализаторов при разнообразных реакциях органического синтеза, например для реакций гидрирования [310], крекинга [311], изомеризации [311], алкилирования и деалкилирования углеводородов [311, 318], для реакции Фриделя—Крафтса [312, 313], для реакции перераспределения радикалов между элементоорганически-ми соединениями [314] и др. [c.244]

Другие элементоорганические соединения, например алюминийорганические, являются исключительно ценными компонентами катализаторов Циглера — Натта, широко применяемых в производстве стереорегулярных полимеров они используются также для синтеза высших жирных спиртов, карбоновых кислот, а-олефинов, циклоолефинов и других важных соединений. Оловоорганические соединения находят все возрастающее применение в качестве стабилизаторов полимеров и материалов на их основе, как катализаторы и т. д. Органические соединения свинца, в частности тетраалкилпроизводные, используются как антидетонационные добавки к моторным топливам. Большое применение нашли фосфорорганические соединения в качестве пестицидов, как пластификаторы и огнестойкие добавки к полимерам. [c.10]

На рис. 4 показана принципиальная технологическая схема синтеза алюминийорганического катализатора. В реактор сесквигалоида / заливается бензин из мерника 2 (50% полезного объема реактора), затем из бункера 3 подается порошкообразный алюминий. Загружают реактор при работающей мешалке. Смесь подогревается до 40—50°С веретенным маслом, циркулирующим в рубашке аппарата, после чего в него заливается из мерника 4 расчетное количество бромистого этила для активации алюминия. Процесс активации проводится при температуре 40—60°С и давлении 0,3 ати. Для поддержания рабочей температуры реактор охлаждается, так как активация сопровождается выделением тепла. По окончании процесса смесь нагревается до 100—120°С, затем в реактор из мерника 5 подается хлористый этил. Подачей хлористого этила регулируется давление в реакторе в пределах 3—4 ати. В этих условиях образуется сесквигалоид по приведенной выше реакции. Раствор сесквигалоида в бензине охлаждается и подается в реактор 6 для получения триэтилалюминия или диэтилалюми-кийхлорида. После подогрева раствора до 130—135°С в него подается расплавленный металлический натрий из мерника 7. Натрий передавливается маслом, которое закачивают из мерника 8 дозировочным насосом 9. [c.21]

Охрана труда. По пожарной опасности цеха синтеза катализатора, полимеризации, разложения и отмывки катализатора, сушки полимера относятся к категории А. Технологическое оборудование процессов получения сесквигалоида и алюминийорганического катализатора, гашения шлама, а также хранения и подготовки металлического натрия размещают в отдельных кабинах, имеющих легкосбрасываемое покрытие, обособленную систему вентиляции и самостоятельный выход наружу. Аппараты процесса полимеризации и сборники цеха разложения и отмывки катализатора следует размещать на открытых площадках, оборудованных барьерами во избежание свободного растекания бензина и циклогексана при аварии. [c.46]

Таким образом, открытие эффективного каталитического действия алю-минийалкилов различного состава при полимеризации олефинов и разработка ряда новых методов получения этих катализаторов открывают широкие перспективы развития новых направлений применения алюминийорганических соединений в органическом синтезе. В настоящее время в ряде стран уже сооружаются промышленные установки для получения полиэтилена при низком давлении с применением в качестве катализатора триэтилалюминия. Ряд крупных установок получения полиэтилена при атмосферном давлении с катализаторами Циглера строится в Федеративной Республике Германии [331. Предполагается, что полиэтилен, получаемый в присутствии металлоорганических катализаторов в промышленном масштабе, будет на 30% дешевле полиэтилена, получаемого при высоком давлении. [c.16]

Металлоорганические соединения. Большое практическое значение приобрел способ димеризации олефинов с использованием алюминийорганических соединений в качестве катализаторов [12]. В частности, димеризация пропилена в присутствии трипропил-алюминия явилась основой промышленного метода получения изопрена из пропилена [13, 14]. Разработан также процесс содимеризации этилена и пропилена в изоамилен с помощью триэтилалю-миния [15]. Димеризация этилена под влиянием триэтилалюминия позволяет получать бутен-1 высокой чистоты, используемый для синтеза новых полимерных соединений [16]. Все упомянутые процессы основаны на реакциях ступенчатого присоединения молекул олефина по связи А1—С с последующим вытеснением молекулы продукта димеризации и регенерацией исходного алюминийоргани-ческого соединения [17]. На этом основании данный вид каталитической димеризации олефинов классифицируют как ступенчатый металлоорганический синтез. [c.8]

Более подробно изучали каталитическую циклодимеризацию пиперилена [79, 80]. Он является побочным продуктом крупнотоннажного производства изопрена (путем дегидрирования изопен-тана) и, кроме того, может быть выделен из Сз-фракции продуктов пиролиза бензина. В связи с этим -актуальна задача квалифицированного использования пиперилена. Одним из перспективных направлений и является синтез циклических олигомеров. Исследована циклодимеризация цис- и транс-пиперилена в присутствии металлокомплексных катализаторов, приготавливаемых взаимодействием ацетилацетоната никеля, различных алюминийорганических соединений и активаторов электронодонорного типа [79]. Реакция может протекать с образованием восьмичленных (IX) —(XII) и шестичленных (XIII) и (XIV) цнклодимеров [c.64]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология