BE450315A

BE450315A -

Info

Publication number: BE450315A
Authority: BE

Description

PERFECTIONNEMENT A LA FABRICATION DES HUILES INDUSTRIELLES PAR
POLYMERISATION DES OLEFINES.
EMI1.1
------------------------- -- --- ---------------------¯.- - - -
Il est connu de traiter les oléfines en présence de chlorure d'aluminium et de certains diluants comme l'éther de pétrole, le cyclohexane, etc.., en vue deles condenser pour obtenir des produits analogues aux pétroles, cette condensation pouvant être conduite de manière à fournir une certaine proportion d'huiles de graissage.

Toutefois, surtout dans le cas du traitement des butylènes et des Oléfines supérieures, il se forme toujours , à coté des huiles de graissage, une forte pDoportion (50% et davantage) de pétroles de poids moléculaire plus ou moins élevé dont l'intérêt est moindre au point de vue commercial et industriel.

La présente invention a pour objet un procédé qui permet de transformer à leur tour en huiles les pétroles transitoirement obtenus et de réaliser ainsi la transformation.pratiquement intégrale de l'oléfine mise en oeuvre en huiles industrielles de grande valeur.

Selon oe prooédé, après avoir séparé, de préférence par distil. lation, les pétroles contenus dans le produit brut de la polymérisa. tion de l'oléfine par le chlorure d'aluminium en présence d'un diluant, on les soumet à nouveau à l'action de chlorure d'aluminium ou de complexe chlorure d'aluminium-oléfine, de préférence en portant l'ensemble à une température de l'ordre de 40 à 120 .

La polymérisation s'effectue assez lentement et il convient de maintenir le liquide pendant plusieurs heures à la température désirée tout en agitant fortement, afin que le complexe reste en émulsion. On laisse ensuite reposer le mélange qui se sépare alors en deux couches. On décante la couche inférieure constituée par le complexe, on lave la couche supérieure par de l'eau acide et de l'eau alcaline et enfin on la distille avec ou sans entrainement par la vapeur d'eau. Le résidu de la detillation constitue une huile de haute qualité. Les fractions légère* ,séparées au cours de cette distillation sont remises en circuit en vue d'une nouvelle polymérisation.

Pratiquement on aura avantage à monter, à coté de l'appareil de polymérisation proprement dite de l'oléfine, une installation discontinue destinée au traitement des pétroles formés et dont la capacité sera convenablement calculée.

Une autre façon de réaliser l'invention consiste à condenser une oléfine sur cas pétroles, l'oléfine pouvant être soit celle qui a donné naissance aux dits pétroles, soit une oléfine différente. On effectue l'opération en présence de chlorure d'aluminium, ou de complexe chlorure d'aluminium-oléfine, de préférence à une température de 40 à 120 . On constate, en opérant de la sorte, que la quantité de pétroles existant à la. fin de l'opération n'a pas augmenté} tout se passe donc comme si les pétroles formés intermédiairement au cours de l'opération avaient été immédiatement transformés en huiles.

C'est pourquoi, une fois effectuée la séparation par distillation de l'huile d'avec les pétroles, on renvoie dans l'appareil de condensation les pétroles récupérés avec ce résultat qu''en définitive la totalité de l'oléfine mise en oeuvre est recueillie sous forme d'huiles industrielles de grande valeur sans production accessoire de pétroles,

En dehors des huiles de graissage proprement dites, qui constituent le résidu de¯la distillation des pétroles et qui, bouillent à plus de 200 sous une pression de 20 mm, on peut obtenir, suivant la présente invention, d'autres huiles industrielles de grande valeur répondant à des besoins différents.

0'est ainsi qu'on peut séparer des pétroles, avant leur renvoi à l'appareil de polymérisation, des fractions bouillant au voisinage de 160 à 2000 sous une pression de 20 mm et qui constituent d'excellentes huiles pour transformateurs; leur tension de claquage est de l'ordre de 130.000 volts.

Enfin le complexe aluminique formé au cours de la réaction, une fois séparé et traité par l'eau, fournit une huile possédant des propriétés siccatives très marquées qui permettent son utilisation dans les peintures comme produit de remplacement de l'huile de lin ou des substances analogues.

Les exemples suivants permettront de bien comprendre comment l'invention peut être réalisée.

EXEMPLE 1.

Dans un appareil muni d'un agitateur et d'un dispositif de chauffage, on introduit 600 kg de pétroles constitués par toutes les fractions passant au-dessous de 200 sous un vide de 20 mm, et provenant de la distillation du liquide obtenu par polymérisation du butylène en présence de chlorure d'aluminium et de cyclohexane. On ajoute 10 kilos de chlorure d'aluminium, on agite pour mettre le catalyseur en émulsion dans le liquide et on maintient pendant 22 heures à une température de 60 à 65 .

On laisse alors décanter. On traite la couche surnageante par de l'eau acidulée, puis par de l'eau alcaline, en vue de la débarras- ser des traces de complexe qu'elle contient en solution ou en émul- sion, puis on la distille sous un vide de 20 mm. On recueille 440 kilos de produits passant avant 200 et qui sont remis en circuit, et 120 kilos de résidu constituant une huile de graissage de qualité.

La couche inférieure pesant 40 kilos est constituée par le . complexe chlorure d'aluminium-oléfine; en la traitant par de l'eau, on libère du complexe 30 kilos d'une huile qui possède des propri- étés-siccatives.

EXEMPLE 2.

Dans un appareil semblable à celui de l'exemple 1 mais muni en outre d'une tubulure permettant une arrivée de gaz, on place 100 litres de cyclohexane et 20 kilos de chlorure d'aluminium et on introduit 18 kilos de butylène'tout en agitant fortement; il se forme un complexe brun foncé. On ajoute alors 600 kilos de pétroles de la même provenance que les pétroles traités dans l'exemple 1 et on fait arriver assez lentement 215 kilos de butylène de telle sor- te que l'introduction de l'oléfine se fasse en 6 heures. L'opéra- tion est réalisée à la tompérature de 50 .

Après décantation et traitement de la couche surnageante par de l'eau acide pmis par de l'eau alcaline on obtient par distillation!
95 litres de cyclohexane,
30 kilos de butylène récupérée
556 kilos de pétroles distillant au-dessous de 200 sous 20 mm de pression, et
187 kilos d'huile de graissage comme résidu.

Les 556 kilos de pétroles peuvent être directement traités à nouveau de la même façon dans une opération ultérieure; on peut aussi les distiller au préalable en vue d'en séparer les fractions passant entre 175 et 200 , sous un vide de 20 mm, fractions qui possèdent les caractéristiques nécessaires pour constituer d'excel. lentes huiles de transformateurs. Dans le cas considéré,le poids de ces huiles pour transformateurs est de 60 kilos.

On recueille d'autre part 80 kilos de complexe aluminique que l'on traite par de l'eau comme dans l'exemple 1 et qui don- nent naissance à 60 kilos d'huile de complexe.

Cette deuxième variante peut avantageusement être réalisée en continu et combinée avec l'opération de polymérisation propre- ment dite de l'oléfine. Il suffit pour cela de soutirer en continu à la vitesse voulue, le produit brut de la polymérisation de l' oléfine et de distiller sous vide, après lavage, la couche supé- rieura obtenue par décantation du liquide soutiré, les pétroles recueillis Fin tête de distillation étant continuellement ramenés dans la cuve de polymérisation en même temps que le diluant récu- péré.

Il y a lieu de prévoir, dans ce cas, une addition, continue

ou périodique, de chlorure d'aluminium pour compenser les quantités éliminées au cours du,soutirage:
On ne sort pas du cadre de l'invention en opérant sous une pression supérieure à la pression atmosphérique. On peut également, dans l'exécution de la première variante , amorcer la formation du complexe catalyseur en faisant passer initialement dans le mélange de pétrole et de chlorure d'aluminium une petite quantité d'oléfine.

Enfin on peut partir de mélanges industriels contenant deux oléfines différentes.

Claims

REVENDICATIONS A.- Un procédé de fabrication d'huiles industrielles, par polymé- risation d'oléfines en présence de chlorure d'aluminium et d'un di- luant, et séparation des huiles proprement dites d'avec les pétroles formés, procédé qui consiste à soumettre à nouveau ces pétroles à RESUME l'action de chlorure d'aluminium, ou de complexe chlorure d'aluminium oléfine,, en vue de compléter leur polymérisation en huiles.

2,- Un procédé selon la revendication 1, exécuté à une température de l'ordre de 40 à 120 C.

3.- Un procédé selon la revendication 1, ou la revendication 2, dans lequel le catalyseur est maintenu constamment en émulsion, notam ment en agitant énergiquement le mélange pendant toute la durée de l'opération.

4..-Un procédé selon l'une quelconque des revendications précéden- tes, dans lequel on laisse reposer le produit de la réaction, puis on sépare par décantation la couche de complexe et on lave la couche surnageante successivement avec de l'eau acidulée et avec de l'eau alcaline.

5.- Un procédé selon la revendication 4, dans lequel on distille sous vide, avec ou sans entrainement par la vapeur d'eau, la couche surnageante, et on soumet à nouveau au traitement de polymérisation catalytique les fractions''passant au-dessous de 200 C sous 20 m/m de pression.

6.- Un procédé selon la revendication 5, dans lequel on sépare des fractions passant au dessous de 200 C sous 20 m/m de pression, avant de soumettre ces fractions à la polymérisation, celles passant entre 150 et 200 C s'ous une pression de 20 m/m et qui présentent les <Desc/Clms Page number 6> caractéristiques d'huiles pour transformateurs.

7. - Un procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à , dans lequel le complexe aluminique est hydrolysé pour en extraire une huile à propriétés siccatives.

8.- Un procédé selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, dans loquel le traitement catalytique des pétroles est effectué avec addition d'oléfines -- celles ayant donné naissance aux pétroles traités ou d'autres -- de manière à condenser celles- ci sur les pétroles.

9.- Un procédé selon l'une quelconque 'des revendications précé- dentes, exécuté en continu, dans lequel sont combinés la polyméri- sation proprement dite des oléfines et le traitement catalytique des pétroles, en introduisant ces pétroles dans l'appareil de polymérisation des oléfines et en soutirant en même temps du produit brut de polymérisation, ceci avec addition de chlorure d'aluminium pour compenser les quantités éliminées au cours du soutirage.

10.- Un procédé selon la revendication 9, dans lequel les pé- troles introduits dans l'appareil de polymérisation des oléfines, sont les fractions légères provenant du produit brut soutiré.

11.- Un procédé selon la revendication 10, dans lequel les fractions légères introduites dans l'appareil de polymérisation des oléfines sont accompagnées du diluant récupéré dans le produit brut soutiré.

12.- Un procédé de fabrication d'huiles industrielles, en subs- tance tel que décrit, ou en substance conforme à l'un quelconque des exemples donnés.

13,- A titre de produits industriels nouveaux, les huiles ré- sultant du procédé selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes,notamment ; a) les huiles de graissage bouillant à plus de 200 0 sous une pression de 20 m/m et obtenues par traitement à chaud, en présence de chlorure d'aluminium, avec ou sans addition d'olé- fine, des pétroles provenant', de la polymérisation des oléfines @ par le chlorure d'aluminium en présence d'un dimant. <Desc/Clms Page number 7> EMI7.1 b) les huiles bouillant entre 150 et 208 0 aous uns ""1!' don À.3 20 m/m utilisables en particulier comme huiler pour transforma- EMI7.2 tEsurs, et obtenues p'1r fraotionnement dos dits pétroles. c) les huiles siccatives obtenues par hydrolyse du. complexe aluminique.