Способ получения катализатора полимеризации этилена

Патент 512792

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОП ИСДН

ИЗОБРЕТЕНИЯ

"«Y чтис техн час„ »о »

Союз Советскии

Социвлистимеских

Республик

<1 ÃÂ127 92

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 06.01.75(21) 2093612/23-9 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано05.05.76.Бюллетень №17 (45) Дата опубликования описания 17.05.76 (51) М. Кл.

В 01 331/38

С 08 Р 4/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений и открытий (53) УДК 678.044.02 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Баулин и А. И. Лоскутов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА

ПОЛИМЕРИЗА11ИИ ЭТИЛЕ НА

Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу получения катализатора полимеризации этилена.

Известен способ получения катализатора полимеризации этилена обработкой носителя тетрахлоридом титана и алюминийорганическим соединением (АОС).

Однако известный катализатор недостаточчо активен, 11ель изобретения вЂ” устранение указанно- 10 го недостатка вЂ” достигается применением в качестве носителя окисленного активированного угля с удельной поверхностью 700800 м /г, подвергнутого вакуум-термичеса кой обработке. 1S

Полимеризацию проводят в среде углеводородного растворителя, например рС -гептана. В качестве АОС используют триалкил н

i диалкилзамешенные соединения алюминия, например триизобутилалк>миний, триэтилалюминий, диэтилалюминийхлорид, диизобутилалюм инийгидрид.

Для регулирования молекулярного веса вводят водород или изменяют температуру полимеризации. 25

Пример 1. 1 вес.ч. угля с удельной поверхностью 752 м /г окисляют 4 вес.ч.

65%-ной азотной кислоты в течение 3 час при 25оС, отделяют уголь от жидкой фазы, :промывают дистиллированной водой, тщательно высушивают при 110оС, выдерживают 2 час при 350оС/0,1-0,3 мм рт.ст„ охлаждают в атмосфере инертного газа (аргона), обрабатывают 6 объемами четыреххлористого титана в течение 2 час при

130оС, промывают очищенным К -гептаном и высушивают в атмосфере аргона при 150оС.

Удельная поверхность полученного катализатора 435 м /r, содержание титана49мг/г.

25 мг полученного катализатора и 10мг

20%ного раствора триизобутилалюминия в

И -гептане, запаянных отдельно в стеклянные ампулы, помещают в реактор из нержавеющей стали на 150 мл, освобождают реактор от воздуха и следов влаги, вводят в него 100 мл очищенного K. -гептана, HGгревают до 70оС, подают этилен до суммарного давления 1,4 ат (парциальное давлс ние этилена при этой температуре за исклю,чением упругости паров растворителя 1 ат), 512792 э

Ькпючают перемешивакхцее устройство, ра" бквают ампулы ц проводят попимериэацию, автоматически поддерживая температуру и давление этилена постоянным. Через 3 час после начале опыта /реактор освобождают QT этипена, иэвпекают пип мер, высушивают б его и пойучвют 5,8 г полиэтилена (ПЭ). Выход. ПЭ 4740 г/г ипи 1580 r/ã

П 4Ь

: Р g час (здесь и далее Ме вЂ” суммарное, содержание металлов в твердом катапизаN торе, Р „- давление этилена, вт).

2 Ф

Таким образом, приготовленный по испопьэуемой методике катализатор обеспечивает в адекватных. условиях в 4,5 раза более высокий выход ПЭ, чем катализатор, описанный в известном способе.

Характеристическая вязкость полученного ПЭ измепенная при 135оС в деквпирйа не ((gl „), равна 16,9 дп/г, а соответствующий ей ооедневязкостный молекупярный вес (Иу) 2.846.000. По данным @

ИК-спектроскопии ПЭ содержит менее 0,1 группы СНз на 100 С и-0,1 двойных связей нв 1000 С, иэ которых вЂ” 80% винипьные, в 20% - винилиденовые, Внутренних транс-винипеновых двойных связей в ПЗ не Е обнаружено. Плотность ПЭ 0,965 г/смэ, предел текучести при растяжении 200 êãñ/см, разрушающее напряжение при растяжении

340 кгс/см, относитепьное удпиненне прн

2. разрыве 4807о.

Пример 2., Проводят опыт аналогично примеру 1, используя 10 мг триэтип= алюминия (концентрация 0,1 гlп), при общем давпении 4 ат (пврцивпьное давление этилена 3,6 вт). Через 100 мин попу- 35 чают 1;3,8 г ПЭ bp gee 20,6 дпlг; Hv.

1 f356

3.734.000. Выход ПЭ 11300 г/гg ипн

1885 г/г.. Р q.÷àñ.

Щ; Ьф

ПримерЗ,Квквпримере2,при @ концентрации трнзтилвпюминия 2,5 г/п получают за 100 мин 12,6 г ПЭ. Выход ПЭ 10300 г/го или 1720г/r .В О чвс.

ИЕ ьг "и

Пример 4. В условиях примера 2 подают в реактор очищенный водород (парцивпьное давление 1,6 вт, общее давление

4 ат, содержание водорода в газовой смеси 40-об.%, парциальное давление 2,0 ат) и через 100 мин получают 4 О r ПЭф)

8,1 дл/г; Н 1.136.000, Выход ПЭ увг

3260 гlг или 980 г/г P чвс.

Ме Pz Яд

Пример 5. Аналогично примеру 2 при использовании 10 мг катализатора и общем давлении 7 ат (давление этилена 6,6 вт) через 100 мин после начала опыта получают 10,3 г ПЭ,(@ 19,6 дл/г;

Яу 3.427,000. Выход ПЭ 21000 r/r ипи 1920 г/г Р ) чвс.

8 СйК4

При использовании предлагаемого катализатора получают ПЭ с высоким выходом даже при низком давлении этилена (1-4 вт).

Поскольку выход полимера прямо пропорционален пврциапьному давлению этилена (см. примеры 2 и 5), его легко увеличить повышением давления. Низкая зольность по твердому катализатору (до 0,005 вес.%) позвапяет исключить стадию отделения остатков катализатор от полимера.

Синтеэируемый ПЭ имеет высокий молекупярный вес и регулярное строение, содержит незначительное копичество двойных свя(зей и обладает хорошими механическими свойствами.

Формула изобретения

Способ получения катализатора попимеризвцин этилена обработкой носителя тетрахлоридом титана и впюминийоргвническим соединением, о т п и ч а ю ш и и с я тем что, с цепью повышения активности катали-, затора, в качестве носителя применяют окисленный вктивированный уголь, подвергнутый вакуумтермической обработке, причем носитель имеет удельную поверхность 700- .

8G0 м /г.

Составитель В. Котепьникова

Редактор Т. Швргвновв Техред Н. Аидрейчук Корректор H. Ковапева

Заказ 705/33 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-36, Раушская нвб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, уп. Проектная, 4