Способ получения полиэтилена

Способ получения полиэтилена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О п И С А Н И Е 1п1 668809

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз. Саеетскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 01.12.75 (21) 2194878/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.78. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 24.05.78 (51) М, 1хл,- С 08 110/02

С 081 4/62

Государстеенный комитет

Сонета Мнинстрое СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.742.2,02 (088.8) (72) Авторы изобрстения

3. В. Архипова, М. А. Буданова, А. Я. Валендо, Б. В. Ерофеев, В. М. Заплетняк, Л. П. Костян и М. Е, Прокофьева

Институт торфа АН Белорусской CCP и Институт физико-органической химии АН Белорусской ССР (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭТИЛЕНА

Изобретение относится к производству полимеров и может быть использовано для получения полиэтилена высокой плотности.

Известен способ получения полиэтилена полимеризацией этилена в присутствии катализатора Циглера-Натта (1).

Полимеризация этилена на катализаторах

Циглера-Натта обычно сопровождается налипанием образующегося полимера на стенки реактора, перемешивающее устройство и т. д. вплоть до образования сплошной пленки. Такое пленкообразование приводит к значительному ухудшению процессов тепло- и массообмена, затрудняет работу перемешивающего устройства и в конечном счете вызывает необходимость периодической остановки процесса полимеризации для очистки реактора от налипания полимера, что существенно ухудшает экономические показатели всего производства.

Известен также способ получения полиэтилена полимеризацией этилена в присутствии катализатора Циглера-Натта, вводимого в большом количестве (2). Налипание полимера на стенки реактора уменьшается, но большая концентрация катализатора в итоге приводит к существенному снижению выхода полимера на единицу веса катализатора, а следовательно, и к большей зольности получаемого полимера.

По технической сущности паиболсс близок к предлагаемому известный способ полу еп я полиэт IrreIIa полимеризацией этилена в среде инертного углеводородного растворителя в присутствии катализатора, содержащего соединение титана или ванадия и алюмипийоргаНИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ, ПРИЧЕМ СМЕСЬ КОiinOIIeIIтов катализатора перед вьодом в реактор подвергают созреванию (3).

1р Смесь из компонентов катализатора перед вводом в реактор подвергают созревяшио от

30 до 60 мин при 30 — 70 С пли от 1 до 60 мип при комнатной температуре.

Однако необходимость подобной операции

15 приводит к усложнению технологии полу Icния полиэтилена по такому способу.

Цель изобретения — упрощение технологии процесса при устранении налипания полимера на стенки реактора.

2р Достигается это тем, что катализатор дополнительно содержит соль меди CI — С.з одноосновной предельной кислоты, причем в реакционную зону вначале вводят алюмшшйорганическое соединение совместно с солью меди, а затем соединение титана или ванадия прп мольпом соотношении соли меди и соединения титана или ванадия от 0,4:1 до 1:1.

Процесс проводят в среде инертного углеводорода (н-гептана) при 30 — 50 С. Полимеризация в отличие от известного способа про608800

Формула изобретения

Составитель Н. Котельникова

Редактор А. Соловьева Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова

Подписное

Заказ 807/12 Изд. № 454 Тираж 655

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 текает без предварительного приготовления катализатора сразу после ввода в реактор соединения переходного металла, что ведет к существенному упрощени1о процесса.

Пример 1. Полимеризацию этилена проводят в присутствии тройной каталитической системы: А1(Е1)з, TiC14 и Cu(HCO )g. В реакционный сосуд, снабженный мешалкой, продутый сухим аргоном до полного удаления кислорода, загружают 200 мл я-гептана. 3атем и-гептан насыщают этиленом и вводят при работающей мешалке 0,072 г Al (Et) з, 0,0038 г Сц(НСО )2 и 0,012 г TiC14. Мольное отношение соли меди к соединению титана

0,4: 1.

Полимеризация начинается сразу после введения Т1С1 . Процесс ведут при 50 С и обрывают через 120 мин.

Получают 29,7 г полиэтилена. Налипание полимера на стенки реактора не отмечено.

Пример 2. Аналогично примеру 1 полимеризаццю этилена проводят при 30 С в присутствии 0,036 г Аl (Et) 3, 0,012 r TiC14 и

Cu(HCO>)>. Мольное отношение соли меди к соединению титана равно 0,4:1.

Получают 33,5 г полимера. Налипание полимера на стенки р-актора не отмечено.

Пример 3. Аналогично примеру 1 формиат меди заменяют на соль меди лигпоцириновой кислоты.

Получают 22 г полимера. Налипание пе отмечено.

Пример 4. Полимеризацию этилена проводят в присутствии тройной каталитической системы: Al (Et) зС1, TiC14 и Си (НСО2) 2.

Мольное отношение соли меди к соединению титана равно 1: l.

Полимеризация: à«.èíàåòñÿ ср азу после введения Т1С!». В подготовленный по примеру

1 реактор вводят при работающей мешалке

0,2 г Т1С14, 0,127 r Al (Et) 2С1, 0,0038 г

Сы(НСО )з. Процесс ведут при 50 С и обрывают через 3 ч.

Получают 33,5 г полиэтилена. Налипание не замечено.

Пример 5. Полимеризацию этилена проводят в присутствии тройной каталитической системы: А1(Е1)зС1, VO(EtO)3 и Cu(HCO )2.

В подготовленный по примеру 1 реактор вводят при работающей мешалке 0,149 r А1Е1зС1;

0,005 г VO (OEt) 3, 0,001 г Си (НСО2) 2. Концентрация VO(OEt)g 0,025 г/л, мольное отношение соли меди к соединению ванадия равно 1: 1. Полимеризация начинается сразу после введения VO(OEt) q. Процесс ведут при

50 С и обрывают через 2 ч.

Получают 18 г полиэтилена. Налипание полимера не отмечено.

10 Таким образом введение добавки безводной медной соли приводит к упрощению технологии процесса при исчезновении налипаемости образующегося полимера.

Использование предлагаемсго способа по15 лучения полиэтилена без пленкообр азов ания в реакторе путем введения безводной медной соли карбоновой кислоты D качестве добавки к катализаторам Циглера-Натта обеспечивает по сравнению с известными способами уп20 рощепие технологии, так как отпадает необходимость предварительного приготовления созревания катализатора.

Способ получения полиэтилена полимеризацией этилсна в среде инертного углеводородного растворителя в присутствии катализатора, содержащего соединение титана или вана30 дия и алюминийорганическое соединение, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса при устранении налипания полимера на стенки реактора, катализатор дополнительно содержит соль меди C>—

35 С» одноосиовной предельной кислоты, причем в реакционную зону вначале вводят алюминийорганическое соединение совместно с солью меди, а затем соединение титана или ванадия при мольном соотношении соли меди

40 и соединения титана или ванадия от 0,4:1 до

1:1.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 1128661, кл. 39с, 25/01, 45 опублик. 1962.

2. Авторское свидетельство СССР № 267900, кл. С 08F 110/02, 1970.

3. Патент ФРГ 1122704, кл. 39с, 25/01, опублик. 1964 г.