專利名稱：一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系及制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系及制法。
背景技術(shù)：
C5餾分是乙烯工業(yè)中產(chǎn)量較大的一種副產(chǎn)品，占乙烯產(chǎn)量的8% 16%，2010年中國(guó)裂解總量近150萬(wàn)噸，到2015年預(yù)計(jì)將超過(guò)200萬(wàn)噸。裂解C5經(jīng)分離后可以得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%左右的間戊二烯。間戊二烯最主要的用途是制造高級(jí)脂肪族石油樹(shù)脂。此類樹(shù)脂一般平均相對(duì)分子質(zhì)量在1000 3000之間， 通常具有顏色淺，密度低和飽和度高等特性，與脂環(huán)族C5石油樹(shù)脂及C5和C9餾分的共聚樹(shù)脂等相比，脂肪族C5石油樹(shù)脂具有更好的增粘性、熱穩(wěn)定性和更淺的色澤，廣泛用于膠粘劑，熱熔型路標(biāo)漆，涂料，油墨，橡膠助劑等行業(yè)。此外，脂肪族C5石油樹(shù)脂還可以通過(guò)接枝進(jìn)一步改性而應(yīng)用于新的領(lǐng)域。利用C5餾分分離所得的間戊二烯生產(chǎn)石油樹(shù)脂具有廣闊的市場(chǎng)前景。近年來(lái)隨著石油樹(shù)脂生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)，石油樹(shù)脂新品種的開(kāi)拓，應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展和市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)，石油樹(shù)脂已成為用途廣泛的功能性合成樹(shù)脂，也成為裂解制乙烯副產(chǎn)品C5餾分綜合利用的主要途徑之一。據(jù)國(guó)內(nèi)外公開(kāi)專利及有關(guān)資料報(bào)道，現(xiàn)在，以傳統(tǒng)的AlCl3催化體系合成聚合間戊二烯石油樹(shù)脂的工藝方法，在催化劑脫除時(shí)容易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，并且有大量的廢水產(chǎn)生，后處理工藝較復(fù)雜(參考文獻(xiàn)[1]于濤，丁偉，張榮明.采用絡(luò)合催化劑研制淺色C5石油樹(shù)脂[J].化工進(jìn)展，2003，22 (5) :503 505. [2]胡霞美.復(fù)合催化體系在間戊二烯樹(shù)脂合成中的應(yīng)用[J]·金山油化纖，2002(2) :11 14. [3]WOJCIK R T. Cationic polymerization of piperylene using as the catalyst system an aluminum halide and an inorganic phosphoric acid :US，4098982[P]. 1978-07-04. [4]張春濤，徐伯坤.一種高檔間戊二烯石油樹(shù)脂生產(chǎn)工藝CN，101134797[P], 2008-03-05.)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系及制法。將無(wú)水AlCl3負(fù)載到各類無(wú)機(jī)材料載體上制成負(fù)載型催化劑，在烴類催化裂化、 芳烴的異構(gòu)化、烷基化、聚合等反應(yīng)中表現(xiàn)出良好的反應(yīng)活性和目標(biāo)產(chǎn)物的高選擇性。這類催化劑同時(shí)具有環(huán)境友好、可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。負(fù)載型AlClJI化劑中因載體不同，AlCl3與SiO2-OH有不同的結(jié)合方式。以SiO2 為載體時(shí)，AlCl3與載體的Si-OH反應(yīng)的，脫出HC1，同時(shí)在載體表面主要生成(-O-AlCl2)而實(shí)現(xiàn)固載化，AlCl3負(fù)載于SiA的反應(yīng)過(guò)程如下
權(quán)利要求
1.一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系，其特征在于，其是把預(yù)處理的SiA作為載體，把AlCl3負(fù)載到預(yù)處理的SiO2載體上，得到AlCl3/Si&負(fù)載型主催化劑，預(yù)處理的 SiO2 AlCl3的質(zhì)量比為2 1 ；助催化劑與AlCl3/Si02負(fù)載型主催化劑的質(zhì)量比為0.8 2 100，助催化劑為液體酸CH4O3S或H3PO4 ；預(yù)處理的SiO2是在200°C下，把SiO2焙燒24h, 或把SW2用鹽酸溶液浸泡后他后，在80°C下真空干燥72h，再用質(zhì)量濃度為30%的H2A處理他后，80°C下真空干燥72h，得到的預(yù)處理的SiO2 ；所述的一種間戊二烯石油樹(shù)脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下
2.一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系，其特征在于，所述的助催化劑與 AlCl3/Si02負(fù)載型主催化劑的質(zhì)量比為1.25 100。
3.一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系，其特征在于，所述的助催化劑與 AlCl3/Si02負(fù)載型主催化劑的質(zhì)量比為2 100。
4.一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系，其特征在于，所述的助催化劑與 AlCl3/Si02負(fù)載型主催化劑的質(zhì)量比為0.8 100。
5.一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系，其特征在于，所述的助催化劑與 AlCl3/Si02負(fù)載型主催化劑的質(zhì)量比為1 100。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系的制法，其特征在于，步驟和條件如下把預(yù)處理的SiO2載體加入三口反應(yīng)器中，然后加入用4A分子篩處理 24h的CCl4,預(yù)處理的SW2的質(zhì)量g與CCl4的體積mL的比為1 15 ；通入N2吹排，然后加入AlCl3，預(yù)處理的SW2 AlCl3的質(zhì)量比為2 1 ；在避光條件下加熱回流6天，得到混合液；將混合液在隊(duì)保護(hù)下過(guò)濾，并用CCl4沖洗2 3次，固體經(jīng)真空干燥后，得到合成間戊二烯石油樹(shù)脂用AlCl3/Si&負(fù)載型主催化劑；通入隊(duì)儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?br> 全文摘要
本發(fā)明提供一種用于制備間戊二烯石油樹(shù)脂的催化體系及制法，用預(yù)處理的SiO2作為載體，把AlCl3負(fù)載到SiO2載體上，得到AlCl3/SiO2負(fù)載型主催化劑；液體酸CH4O3S或H3PO4為助催化劑，反應(yīng)中表現(xiàn)出良好的反應(yīng)活性和目標(biāo)產(chǎn)物的高選擇性。本發(fā)明簡(jiǎn)化了催化劑脫除的工序；同時(shí)催化劑經(jīng)過(guò)濾分離后可循環(huán)使用，減少了對(duì)環(huán)境的污染，具有環(huán)境友好、可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。降低了生產(chǎn)成本，較好的解決了傳統(tǒng)工藝在脫除催化劑時(shí)有大量的廢水產(chǎn)生，后處理工藝較復(fù)雜，產(chǎn)品質(zhì)量差的問(wèn)題，得到的間戊二烯石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)為95.3-103.5℃，加氏色度為2-5，樹(shù)脂收率為76.5-83.8％。
文檔編號(hào)C08F4/14GK102399346SQ20111021436
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者張龍, 胡江磊, 高超 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)