JPH06128270A - トリイソブチルアルミニウムの製造方法 - Google Patents

トリイソブチルアルミニウムの製造方法

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JPH06128270A
JPH06128270A JP27712592A JP27712592A JPH06128270A JP H06128270 A JPH06128270 A JP H06128270A JP 27712592 A JP27712592 A JP 27712592A JP 27712592 A JP27712592 A JP 27712592A JP H06128270 A JPH06128270 A JP H06128270A
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JP
Japan
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reaction
partial pressure
rate
hydrogen partial
butane
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Pending
Application number
JP27712592A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Iwao
徹也 岩尾
Shuichi Osaka
修一 大坂
Takao Sakaki
孝雄 榊
Tadao Nishida
忠雄 西田
Kiyoshi Yamamura
清 山村
Masahiko Asao
正比古 朝生
Seijiro Koga
誠二郎 古賀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Abstract

(57)【要約】 【構成】TiまたはZrを含むAl合金と水素とi−ブ
チレン及び少量のトリイソブチルアルミニウムを原料と
して混合し、さらにその反応系の水素分圧を1〜12k
g/cm2 の範囲において反応を行うことにより、トリ
イソブチルアルミニウムを効率良く合成する。 【効果】従来法による水素分圧100〜200kg/c
m2 に比較して遙かに低い水素分圧で反応を行うことが
出来るとともに、低圧での反応に係わらず反応速度を低
下させることがなく、副生i−ブタンの副生率を低く抑
えることが出来て、工業的に極めて有利である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はオレフィン重合触媒や有
機合成試薬として有用なトリイソブチルアルミニウム
(以下TIBAと記す)の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】Al金属と水素とi−ブチレンからTI
BAを合成することは公知である。(特公昭32−57
10)また反応を促進する他金属を含有したAl合金を
用いてTIBAを合成することも公知であるが(特公昭
44−14330)、この公知技術においてはZrを含
有するAl合金の例が開示されているに過ぎない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】なにも含まない単体の
Alを用いてTIBAを合成する場合は反応速度が遅
く、そのため実用的な反応速度を得るには水素分圧が1
00〜200kg/cm2の高い圧力が必要であった。
一方、Ti、Zr等の反応を促進する他金属を含むAl
合金を用いる場合は反応速度が早くなる。
【0004】しかし、両種のAlを用いた場合共にi−
ブチレンが水素添加される副反応が起こり、大量のi−
ブタンが発生した。そのため原料i−ブチレンの無駄な
損失と副生したi−ブタンの分離装置に多額の費用が掛
り、TIBAの価格を大幅に上昇させた。
【0005】i−ブチレンの水素添加反応は当然水素分
圧に比例するはずである。しかし水素分圧を低くする
と、なにも含まないAlの場合は特開昭32−5710
に記載されているように反応速度は大幅に低下した。即
ち、水素分圧を下げるわけにはゆかなかった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記問題
点を解決するため鋭意研究を行った結果、本発明を完成
した。すなわち本発明のトリイソブチルアルミニウムの
製造方法はTiまたはZrを含有するAl合金と、水素
とi−ブチレンと少量のトリイソブチルアルミニウムを
混合してトリイソブチルアルミニウムを合成する方法に
おいて、水素分圧を1〜12kg/cm2 にして合成反
応を行うことを特徴とするものである。以下、本発明を
更に詳細に説明する。本反応は以下の(化1)で示され
る。
【0007】
【化1】 Al+3/2 H2 +3i-C4 H8 →Al(i-C4 H9 )3
【0008】本反応は不活性ガス雰囲気下で行わなけれ
ばならない。反応装置は通常攪拌機付きオートクレーブ
が用いられるが、スチール玉を入れた振とう式攪拌機で
もよい。Al合金は本発明においてはTi又はZrを
0.01〜1.0wt%含有する合金粒子である。この
合金粒子は反応速度を上げるため粒子径は細かい程よ
く、アトマイズAlやAl薄片が好適に用いられる。
【0009】i−ブチレンは前もって全量を反応装置内
に充填しておいても良いし、また初期に適当量充填し、
残りは反応の進行に従って水素と共に連続又は断続供給
しても良い。水素は反応初期に一定圧力分装入して、あ
とは反応の進行と共に連続または断続供給する。次に少
量のTIBAはAl粉と接触攪拌することによりAl粉
を活性化する触媒としての働きと、Al粉をスラリー状
に保つために用いられる。
【0010】本反応は100〜200℃の温度範囲で行
われるが、温度が低いと反応速度が遅く、温度が高いと
i−ブチレンと副生i−ブタンの圧力が高くなるので1
20〜140℃が好ましい。本発明の特徴である水素分
圧は、1〜12kg/cm2とする必要があり、更に好
ましくは2〜10kg/cm2 である。水素分圧は余り
に低いと反応が進行しないが、余りに高すぎてもi−ブ
チレンの水素添加反応が急激に進行して大量のi−ブタ
ンが副生する。本発明の水素分圧範囲においては、i−
ブタンの副生率は反応したi−ブチレンの0〜12モル
%の範囲に止まる。しかし、TIBAの合成速度は水素
分圧の変化に無関係である。
【0011】即ち、従来より遙かに低い水素分圧とする
ことによって、TIBAの合成速度を下げることなく、
i−ブタンの副生速度を低下させることが出来る。その
結果i−ブタンの副生率は大幅に低下する。先に述べた
ように、なにも含まないAlを原料として用いた場合
は、水素分圧を下げるとi−ブタンの副生速度は低下す
るが、同時にTIBAの合成速度も低下してしまい、i
−ブタンの副生率は下がらないままで、TIBAの合成
速度が低下して実際の製造には適しなくなってしまう。
【0012】このように、なにも含まないAlにおいて
は水素分圧を下げるとTIBAの合成速度が低下する。
しかし、驚くべきことにTiまたはZrを含むAl合金
の場合においては、水素分圧を下げるとi−ブタンの副
生速度は低下するが、TIBAの合成速度は全く減少す
ることなく変化しない。またi−ブタンの副生反応速度
も、なにも含まないAlに比較してTiまたはZrを含
むAlを用いた場合H 2 圧力の影響をより強く受ける。
即ち水素分圧を減少させると、TiまたはZrを含むA
lを用いる場合は、より急速にi−ブタンの副生は減少
することも見出した。その結果として、本願発明におい
てはTIBAの合成速度を実用上充分な範囲に維持しつ
つ、i−ブタンの副生率を大幅に低下させるという従来
予想出来なかった画期的な成果を得ることが出来たもの
である。
【0013】
【実施例】
実施例1 1リットルの攪拌機付きSUS製耐圧オートクレブにi
−ブチレンと水素を連続的に供給できるように配管し、
またAl粉は一定量が装入出来るように計量バルブを設
置する。オートクレーブの内部には一定液面を保ちなが
ら生成したTIBAを排出できるよう、排出管を装入し
てバルブを設け、排出は1時間毎に行なう。排出された
TIBAは溶存i−ブチレンと副生i−ブタンを溶解し
ているが、両者はTIBAと分離し廃棄する。また活性
なAl粉も同伴するが、これは濾過して分離し、Al粉
装入用計量バルブからオートクレーブ内にもどす。オー
トクレーブ内の上部ガスの組成はガスクロマトグラフで
分析し、圧力計の示す全圧から水素の分圧を算出する。
【0014】上記において、まず全系をチッソ置換し、
ついでi−ブチレンで置換し、前もって充分活性化した
Tiを0.2wt%含有するアトマイズドAl粉末80
g(2.96モル)とTIBAの400g(2.02モ
ル)とi−ブチレン15g(0.27モル)を装入し、
攪拌しながら130℃に昇温した。圧力は6.5kg/
cm2 Gとなり、次いでH2 を9kg/cm2 分装入し
て全圧15.5kg/cm2 Gとした。続いてH2 を
4.48Nリットル/Hr(0.20モル/Hr)とi
−ブチレン21.3g/Hr(0.38モル/Hr)を
連続的に吹き込み、Tiを0.2wt%含有するアトマ
イズドAlを3.24g/Hr(0.12g-原子/H
r)で1時間装入した。そして排出バルブからはTIB
Aを23.6g/Hr(0.119モル/Hr)および
副生i−ブタン1.16g/Hr(0.02モル/H
r)と同伴i−ブチレン1.92g/Hr(0.03モ
ル/Hr)が排出された。なお、TIBAと共に導出さ
れた活性なAl粉はオートクレーブ内に戻した。副生i
−ブタンの生成率は5モル%であった。
【0015】実施例2〜5、比較例1〜3 実施例1と同様の装置と方法により、但し水素分圧のみ
を変化させて実験を行った結果を表1に示す。水素分圧
が12kg/cm2 以下であればi−ブタンの副生率は
12%以下におさまり、かつTIBAの生成速度は水素
分圧が非常に高い場合と殆ど同じ値となり、低下しない
ことが明らかである。
【0016】比較例4〜7 実施例1と同様にして、但しTi及びZrを含まない通
常の純度のアトマイズドAlを用い(Alは活性化して
用いた)て水素分圧を変化させて実験を行った結果を表
2に示す。
【0017】実施例6 実施例1と同様にして、但しZrを0.2wt%含有す
るAl合金を用い、反応温度は140℃、H2 分圧は1
2kg/cm2 にした。TIBAの生成速度は0.08
モル/Hrであり、i−ブタンの生成速度は0.027
モル/Hrであった。i−ブタンの副生率は10%であ
った。
【0018】
【表1】
【0019】
【発明の効果】本発明の方法によれば、従来の方法より
遙かに低い水素分圧でトリイソブチルアルミニウムの合
成をおこなって、反応速度を低下させることなしに副生
i−ブタンの副生率を低く抑えることができてコスト的
にも極めて有利であり、産業に利するところ大である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 忠雄 大阪府高石市高砂1丁目6番地 三井東圧 化学株式会社内 (72)発明者 山村 清 大阪府高石市高砂1丁目6番地 三井東圧 化学株式会社内 (72)発明者 朝生 正比古 大阪府高石市高砂1丁目6番地 三井東圧 化学株式会社内 (72)発明者 古賀 誠二郎 大阪府高石市高砂1丁目6番地 三井東圧 化学株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】TiまたはZrを含有するAl合金と、水
    素とi−ブチレンと少量のトリイソブチルアルミニウム
    を混合してトリイソブチルアルミニウムを合成する方法
    において、水素分圧を1〜12kg/cm2 にして合成
    反応を行うことを特徴とするトリイソブチルアルミニウ
    ムの製造方法。
JP27712592A 1992-10-15 1992-10-15 トリイソブチルアルミニウムの製造方法 Pending JPH06128270A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111454287A (zh) * 2020-05-12 2020-07-28 南通艾德旺化工有限公司 一种烷基铝法制备四丁基锡的三正丁基铝一步法生产工艺
CN113264955A (zh) * 2021-06-17 2021-08-17 山东东方宏业化工有限公司 一种三异丁基铝的制备方法

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