Способ удаления комплексных катализаторов из углеводородных растворов этиленпропиленовых каучуков

Способ удаления комплексных катализаторов из углеводородных растворов этиленпропиленовых каучуков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

патентно-те»н„ческая

А и=И" "Союз Советсник

Социалистичесннк

Реслублик (>697524

/б

К aего CXOW СВИДЮПЛЬСтВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ау (22) Заявлено 070777 (21) 2504643/23-05 с лрисоединемием зелени М

{23) Приоритет (5!)м. кл.г с 08 Р 210/ 02

С 08 F 6/ОВ

Государственмы1 комнтет

СССР оо делам нзобретеииФ и открытий . (53) УДК 678. 742. 2-1 34 . 23 . 022. 24 (088.8) Опубликовано 1 51179 Бюллетень Ио 42

Дата опубликоеанил оттисанил 1511.79 (12) Авторы Г.В.Врой-Каррэ, В.Б.Романихин, К.В.Кисин, И3<ф>рвтення И.Д.Афанасьев, 1 .А.Ковалева и Ю.r.Каменев (71) Заявитель (54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ KATAËÈÇÀÒÎÐÎÂ

ИЗ УГЛЕВОДОРОДНЫХ РАСТВОРОВ ЭТИЛЕН вЂ” ПРОПИЛЕНОВЫХ КАУЧУКОВ

Изобретение относится к технологии получения этилен-пропиленовых каучуков, в частности к способу удаления из их растворов комплексных катализаторов, и может быть использовано в нефтехимической промышленности.

Известен способ удаления комплексных катализаторов иэ углеводородных растворов этилен-пропиленовых каучу- 10 ков, заключающийся в обработке этих растворов осадителями для каучукаспиртами, являющимися растворителями для катализатора с последующим отделением жндкой фазы, содержащей катализатор, от выделенного каучука (1) .

Недостатки способа состоят в том, что при экстракции каталитического комплекса из раствора спиртом обра- 20 зуется смешанный растворитель для катализатора, состоящий из взятого спирта и растворителя полимера, и для дальнейшего возврата в процессе полимеризации растворителя полимера требуется его тщательная очистка от спирта, являющегося ингибитором процесса полимеризации; при взаимодействии катализатора, в присутствии которого проводится полимеризация, со, спиртом происходит его полное разрушение. В процессе регенерации спирта такой разрушенный (дезактивированный) катализатор выпадает в осадок в отгонных аппаратах, затрудняя их работу и обслуживание.

Целью изобретения является упрощение технологии удаления катализатора регенерации и растворителя.

Эта цель достигается тем, что в качестве осадителя для каучука, являющимся растворителем для катализатора, применяют жидкий пропилеи при — 60 до 50 С и его отношении к раствору. каучука 1-3.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что углеводородный раствор (полимеризат) сополимера этилена и пропилена (СКЭП) или этилена, пропилена и диена (СКЭПТ), полученного с применением катализатора Циглера-Натта, например каталитической системы зос э Ат (с2н5) $СР» 5 >с< А (сн 1 ><< 5 и др.. смешивается(при интенсивном перемешивании) с углеводородным растворителем катализатора — жидким пропиленом, являющимся осадителем, антирастворителем для полимера.

697524

Комплексный катализатор, используемый при полимеризации, переходит в образовавшийся смешанный растворитель (pBcTBQpHTBJIb полимеризации и растноритель катализатора), а полимер осаждается из него в виде хлопьев или крошки в занисимости от условий экстракции катализатора и соотношения растворителя полимера и растворителя катализатора — антирастворителя полимера. Лля удаления катализатора соотношение между растворителем и антирастворителем полимера поддерживается н пределах 1 : 1—

1 : 3, предпочтительно 1 : 1,5—

2,0. При этом от принятой температуры процесса обработки зависит давление в системе. Затем смешанный растноритель, содержащий катализатор, отделяется от осажденного полимера известными приемами, например фильтрацией, центрированием и т.д. Из него снижением данления н приемной емкости удаляется растноритель катализатора — жидкий пропилен, а растноритель полимера, в качестве которого могут быть использованы бензин, ге«сан гептан, толуол, циклогексан, изопентан и т.д., содержащий каталитический комплекс, направляется на отделение от катализатора изнестнычи приемами, например отгон- 30 кой растворителя, дистилляцией с последующим направлением его на полимеризацию без какой-либо дополнитель-, ной очистки.

После отделения большей части 35 растворителя концентрирон анный раствор отработанного катализатора направляется на утилизацию катализ атора.

Пример 1. К 40 мл:10 вес% 4() раствора н бензине, каучука СКЭП, полученного с применением каталитической системы УОСВ -И(С2Н ), СС, постепенно при перемешинаний добавляют 120 мл жидкого пропилена при

20 С и 9 атм для извлечения каталитического комплекса из раствора.

После отделения сополимера и виде образонаншейся крошки от смеси бензи на и пропилена и ее сушки сополимер содержит 0,05 нес.Ъ ванадия, а исходный — 0,021 нес.%.

Таким образом, и смешанный растворитель перешло 76 нес.Ъ каталитического комплекса, использованного

I при сополимеризации„н расчете на ванадий.

Пример 2. К 60 мл 6 вес.Ъ раствора н гептане каучука СКЭП, полученного с применением каталитической системы УС6 -Ар.(С Н )1 СС 60 постепенно при йеремешив анин добавляют 120 мл жидкого пропилена при

60 С и 1 атм для экстракции каталитического комплекса из раствора.

После отделения сополимера в виде образовавшейся крошки от смеси геп- тана и пропилена и ее сушки сополимер содержит 0,0068 вес.Ъ ванадия, а исходный — 0,0267 вес.Ъ. Таким образом, в смешанный растворитель перешло 75 вес.Ъ каталитического комплекса из расчета на ванадий.

ПримерЗ. К 80 мл 8 вес % раствора в гексане каучука СКЭПТ, полученного с применением каталитической системы УОс з-АЪ(С2н5>1 5ce< добавляют 80 мл пропилена при 50 С и 19 атм при тщательном перемешивании. После выпадения каучука в осадок, отделения и сушки его содержание ванадия в каучуке состав ляет 0,0022 вес.Ъ, а в исходном каучуке — 0,028 вес ° Ъ . Таким образом, в смешанный растворитель перешло 92 вес.Ъ каталитического комплекса в расчете на ванадий.

Пример 4. К 60 мл 8 вес % раствора в гексане каучука СКЭП, полученного с применением каталиТичеСКой СиСтемы УОСКз-Ае (с2Н )1 Се1 5 постепенно при перемещивании добавляют 120 мл жидкого пропилена при 30 С и 12 атм . После отделения выпавшего н осадок в виде крошки сополимера и его сушки сополимер содержит 0,0037 вес.Ъ ванадия, исходный — 0,027. нес.Ъ. В смешанный растворитель перешло 86,5 вес.Ъ каталитического комплекса в расчете на ванадий.

Пример 5. К 80 мл б вес.Ъ раствора в гептане каучука СКЭПТ, полученного с применением каталитической системы уОСе3-Ae(C2H5)1 5Се .2 5 15 15 при перемешивании добавляют 120 мл жидкого пропилена при - 60 С и

1 атм. После отделения крошки сополимера и ее сушки содержание ванадия составляет 0,0021 вес.Ъ, а в исходном — 0,011 вес.Ъ. В смешанный растворитель перешло 82 вес.Ъ каталитического комплекса.

Из смешанного растнорителя дросселированием данления удаляют пропилеи и перегонкой отгоняют гептан от каталитического комплекса. На отогнанном гептане проводят сополимеризацию этилена, пропилена и диена (этилиденнорборнена). Выход полимера при сополимериэации составляет 746 г на 1 r ванадиеного компонента катализатора, что соответствует выходу полимера с использованием свежего растворителя.

Пример б (контрольный). К

80 мл б вес.Ъ полимера, аналогично примеру 5, добавляют при еремешивании 120 мл этилового спирта при 20 С. После отделения осажденного полимера и его сушки содержание ванадия в нем составляет

697524

Формула изобретения

Составитель A.Ãîðÿ÷åâ

Редактор С.Лыжова Техред О.Андрейко Корректор К,Стец

Заказ 6543/7 Тираж 58 5 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная,4

0,003 вес.Ъ, т.е. в смешанный растворитель перешло 73 вес.Ъ каталитического комплекса в расчете на ван адий.

При использовании гептана, выделенного по примеру 5, для сопо- 5 лимеризации этилена, пропилена и диена (этилиденнорборнена) реакцию осуществить не удалось. После удаления из гептана водой спирта и осушки его окисью аммония сополимерйэация с его использованием прошла нормально. Выход полимера 714 r в расчете на 1 r ванадия.

Таким образом, предлагаемый способ удаления из углеводородных растворов комплексных катализаторов обработкой раствора последнего углеводородным растворителем, являющимся антирастворителем полимера, позволяет получать полимеры с пониженным содержанием каталитического комплекса. В частности, при удалении катализатора из растворов со» полимеров этилена обработкой их жидким пропиленом удается извлечь

70-90 вес.Ъ исходного катализатора сополимеризации. Использование пропилена удобно еще тем, что пропилен является мономером процесса сополиме ризации.

Предлагаемый способ позволяет также упростить технологию производства олефиновых полимеров, значительно облегчить регенерацию растворителя (не требуется четкой ректификации, отмывки, осушки) и унич- 35 тожение или, утилизацию катализатора по сравнению с аналогичными операциями в известном способе.

Использование изобретения в производстве каучуков СКЭП и СКЭПТ дает экономический эффект около

0,6 млн. руб. только за счет исключения из технологического процесса узла водной экстракции дезактивированного спиртом катализатора и очистки -образовавшихся сточных вод.

Способ удаления комплексных катализаторов из углеводородных растворов этилен- пропиленовых каучуков, заключающийся в обработке этих растворов осадителями для каучука, являющимися растворителями для катализатора, с последующим отделением жидкой фазы, содержащей катализатор от выделенного каучука, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии удаления катализатора и регенерации растворителя, в качестве осадителя для каучука, являющимся растворителем для катализатора, применяют жидкий пропилен при -60 до 50 С и его отношении к раствору каучука 1-3.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании 9 839378, кл. 2(б)Р, опублик. 1960.