SU439093A3 - Способ получения полиолефинов - Google Patents

Способ получения полиолефинов

Info

Publication number
SU439093A3
SU439093A3 SU1705642A SU1705642A SU439093A3 SU 439093 A3 SU439093 A3 SU 439093A3 SU 1705642 A SU1705642 A SU 1705642A SU 1705642 A SU1705642 A SU 1705642A SU 439093 A3 SU439093 A3 SU 439093A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
alumina
catalytic element
polyethylene
aluminum
polymerization
Prior art date
Application number
SU1705642A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Иностранцы Луиджи Режинато
Итали Шарль Бьенфэ , Жак Стевенс
Иностранна фирма Сольвей ,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иностранцы Луиджи Режинато, Итали Шарль Бьенфэ , Жак Стевенс, Иностранна фирма Сольвей , filed Critical Иностранцы Луиджи Режинато
Application granted granted Critical
Publication of SU439093A3 publication Critical patent/SU439093A3/ru

Links

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

1
Изобретение относитс  к производству полимеров и сополимеров а-олефинов по методу низкого давлени .
Известен способ получени  полиолефинов полимеризацией а-олефинов, сополимеризацией их между собой и/или с диенами в растворе , суспензии или в газовой фазе при температуре от 20 до 120°С и давлении 1 -100 ат в присутствии катализатора, состо щего из металлоорганических соединений металлов 1в, Ив, Па, П1в или 1Ув группы и продукта реакции твердого неорганического носител  - окислов металлов, например алюмини , с соединени ми переходных металлов IVa, Va или Via группы. Фиксаци  соединени  переходного металла на носителе производитс  при химической реакции в углеводородном растворе или в парах производного переходного металла . Услови  работы .выбираютс  таким образом , чтобы вызвать полное -удаление хлористого водорода, который образуетс  во врем  реакции фиксации. Полученна  по такой методике каталитическа  система обладает невысокой производительностью - пор дка нескольких дес тков граммов полимера на 1 г катализатора.
Предлагаетс  способ полимеризации и сополнмеризации олефинов при низком давлении , по которому элементы каталитической системы представл ют собой производное переходного металла, нанесенное на галоидированную окись алюмини . Эта каталитическа  система характеризуетс  производительностью пор дка нескольких сотен граммов нолимера на 1 г катализатора. Кроме того, полученные
полимеры обладают улучшенными свойствами . Галоидированную окись алюмини  по изобретению примен ют при атомарном отношении галоид; алюминий от 0,01 до 1, лучше от 0,06 до 0,30, предпочтительно от 0,10 до 0,15.
Дл  регулировани  молекул рного веса получаемых полимеров процесс провод т в присутствии акогол тов металлов IVa или Va группы .
Галоидированные окиси алюмини  могут
быть получены различными методами.
В качестве исходных продуктов можно использовать гидраты окиси алюмини  разной кристаллической формы, аморфные гидраты окиси алюмини , различные кристаллические
формы активной окиси алюмини  и аморфные окиси алюмини . Наилучшие активные окиси
алюмини  были получены путем пиролиза кристаллизованных гидратов окиси алюмини .
Дл  получени  активированных окисей алюмини  примен ют различные гидраты окиси алюмини , например а-тригидраты (гидраргилит и гиббсит) и jj-тригидраты (байерит и нордстандит, а-моногидрат (боемит) и р-моногидрат (диаспор).
Когда тригидраты нагревают при температуре выше , удал етс  часть гидратационной воды и тригидрат превращаетс  в моногидрат . Примерно при температуре около и несколько выше они станов тс  нестабильными , разлагаютс  и образуют различные кристаллические формы активированной окиси алюмини . Природа этих форм зависит в осовном от формы исходного гидрата, а также от температуры и способа нагрева. При температуре выше 1100°С единственной стабильной формой окиси  вл етс  а-окись алюмини , независимо от природы исходного гидрата .
Дл  получени  галоидированных окисей алюмини  согласно изобретению предпочтительно используют активированную окись алюмини , полученную пиролизом гидрата алюмини  при температуре 500-900°С, наилучшие результаты достигают при температуре 550- , конкретно 600-700°С. Пиролиз может быть проведен на воздухе, в атмосфере азота или в другой инертной по отношению к окиси алюмини  атмосфере. Давление не  вл етс  критическим, однако предпочитают работать при атмосферном давлении или при пониженном давлении дл  удобства; длительность пиролиза также не  вл етс  критической. Обычно длительность пиролиза превышает 1 час, предпочтительно 4 час, продолжительность пиролиза свыше 24 час нецелесообразна.
Активированные окиси алюмини , используемые по изобретению, обладают высокой удельной пористостью.
Предпочтительно используют активированные окиси алюмини  с удельной пористостью выше 0,3 , предпочтительно 0,7 . Наилучшие результаты достигнуты при удельной пористости активированных окисей алюмини  1 . Такие окиси алюмини  имеют удельную поверхность выше 100 , часто пор дка 250-400 , размер частиц не  вл етс  критическим. Предпочитают использовать активированную окись алюмини  с частицами , средний диаметр которых равен от 1 до 500 мк, предпочтительно от 40 до 200 мк.
Кроме того, морфологи  полимера и его текучесть улучшаютс , если используют окись алюмини  в виде частиц регул рной формы. Желательно примен ть окись алюмини  с узким гранулометрическим распределением частиц . Отличные результаты достигают в случае использовани  активированной окиси алюмини  с частицами, средний диаметр которых около 100 мк.
Каталитические элементы, особенно активные при полимеризации, получают исход  из
активированной окиси алюмини , имеющей удельную пористость пор дка 1,1 . Эти окиси алюмини  готов т пиролизом моногидрата а-окиси алюмини  (боемита) при 650- 700°С в течение 4-24 час.
Галоидированные окиси алюмини , используемые по изобретению, приготовл ют галоидирующей обработкой исходных продуктов (окисей алюмини  или гидратов окиси алюмини ). При этом могут быть применены следующие галоидирующие агенты:
а)галогены в элементарном состо нии: р2 и Cla;
б)галоидоводороды: НС1 и НВг;
в)галоидметаны: ССЦН и CCU;
г)неметаллические оксигалогениды SOgCla, SOCls, NOC12, СОСЬ и РОС1з;
д)Галоидированные неметаллы: РСЦ и PCls;
е)галоиды металлов и аммони : KF, KFHF , NH4F, NHiF-HF и
Галоидирующа  обработка может быть осуществлена любым подход щим способом в зависимости от свойств использованного агента. Так, галоидирующий агент можно примен ть Б газообразном состо нии, чистый или в смеси с инертным газом; в жидком состо нии, чистый или разбавленный инертной жидкостью; в растворенном состо нии - в виде раствора в воде или в другом растворителе; в твердом состо нии - при реакции твердое-твердое или при выделении летучего галоидного соединени .
Температуру, при которой провод т обработку , выбирают в зависимости от желаемой концентрации галоида, реакционной способности и метода обработки. Обычно эта температура не превышает температуры пиролиза в случае применени  активированной окиси алюмини . Длительность обработки и количество примен емого галоидирующего агента выбирают также в зависимости от указанных выше факторов .
После обработки галоидированна  окись алюмини  может быть подвергнута активирующей обработке, котора  необходима в случае использовани  в качестве исходных соединений гидратов окиси алюмини , пиролизованных при температуре менее 400°С или непиролизованных , или проведение галоидирующей обработки в присутствии воды. Эта активирующа  обработка заключаетс  в нагревании продуктов галоидирующей обработки при температуре от 300 до 900°С, лучшие при от 400 до 700°С, предпочтительно от 450 до 550°С.
Активирующа  обработка может быть осуществлена на воздухе, в атмосфере азота или любого газа, инертного к окиси алюмини . Давление не  вл етс  критическим, однако предпочитают работать при атмосферном или пониженном давлении; длительность обработки обычно превышает 1 час, предпочтительно 4 час. Продолжительность обработки свыше 24 час нецелесообразна. Удобно совмещать активацию с галоидированием. В этом случае обе обработки провод т предпочтительно при одной и той же температуре. Например, галоидирующий агент ввод т в начале комбинированной обработки, затем его замещают инертной средой без предварительного выделени  твердого вещества. Така  методика желательна , когда примен ют твердый галоидирующий агент, разлагающийс  на летучие продукты без твердого остатка, такой как NH4F-HF или NH4F; его смещивают с исходным продуктом и повышают температуру смеси до температуры, при которой происходит разложение агента. После разложени  агента продолжают нагревание дл  осуществлени  активации. Услови  галоидирующей обработки, и главным -образом активирующей, выбирают с расчетом получени  галоидированных окисей алюмини , обладающих желаемым атомарным отношением галоид: алюминий. Дл  приготовлени  каталитических элементов по изобретению пригодны любые галоидированные окиси алюмини  независимо от природы галоида (фтор, хлор, бром или иод). Однако предпочитают использовать фторированные окиси алюмини , потому что при этом получают более эффективные каталитические элементы. Ктаалитические элементы по изобретению получают взаимодействием галоидированной окиси алюмини  с производным металла IVa, Va и Via групп периодической системы. Это производное выбирают предпочтительно среди соединений титана, циркони , ванади  и хрома. Наилучшие результаты получены с производными титана. В качестве этого производного можно использовать галогениды, оксигалогениды, алкилоксигалогениды, оксиалкилгалогениды и алкоксиды.. В качестве гаплоидных соединений предпочитают соединени  брома или хлора, такие как TiCU, TiBr4, VCU, VOCls, УОВгз, СгОгСЬ, Т1(ОС2Н5)зС1, П(О-нзо-СзН7)зС1, Ti (ОСгНз) гСЬ и Ti (О-ызо-СзНг) 4С1з. Когда примен ют соединени , содержащие алкоксидные радикалы, предпочтительно их выбирают среди таких, которые содержат линейные или разветвленные алкоксидные радикалы с 1-20 атомами углерода, такие как Ti(O-w30-C4H9)4, Т1(О-изо-СзН7)зС1 и VO(Oмзо-СзН7 )з. Наилучшие результаты достигнуты с TiCl4. Метод, по которому провод т реакцию галоидированной окиси алюмини  и производного переходного металла, не  вл етс  критическим . Производное переходного металла может быть в виде газа или пара, обычно разбавленного инертным газом, в жидком виде или в виде раствора. В качестве растворител  примен ют обычные дл  полимеризации олефинов при низком давлении разбавители. В частности, удобно проводить процесс, использу  суспензию галоидированной окиси алюмини  в чистом производном, наход щемс  и поддерживаемом е жидком состо нии. Реакцию можно также проводить, промыва  галоидированную окись алюмини  с помощью производного ,  вл ющегос  жидким в услови х реакции. Температура и давление, при которых провод т реакцию, не  вл ютс  критическими. Обычно работают при температуре от О до ЗOOC предпочтительно от 20 до 150°С. Галоидированную окись алюмини  и производное выдерживают в контакте в течение периода времени, достаточного дл  химической фиксации производного на окиси алюмини . Обычно , эту фиксацию осуществл ют около часа. После реакции каталитический элемент собирают отдельно. Он может быть экстрагирован с помощью производного, использовавщегос  дл  реакции. Затем его промывают дл  удалени  избытка производного, химически не св занного с галоидированной окисью алюмини , таким инертным углеводородным растворителем , как пентан, гексан или циклогексан. Элементарный анализ каталитического элемента , подвергнутого промывке, показал содержание металла групп IVa, Va и Via выше 2 мг/г, обычно выше 5 мг/г. Можно сделать вывод, что происходит эффективна  химическа  реакци  между галоидированной окисью алюмини  и производным. Кроме того, элементарный анализ показал, что общее количество галоида, химически св занного с каталитическим элементом,  вл етс  таким, что атомарное отношение галоид : металл групп IVa, Va и Via превышает валентность этого металла , счита  на негалондированные вещества, которые могут его нести. Это количество включает не только галоид галоидированной окиси алюмини , но и галоид, который обычно фиксируетс  при реакции окиси алюмини  с производным, если оно галоидированное. Наилучшие результаты получены с каталитическими элементами, в которых атомарное отношение галоид: металл групп IVa, Va и Via равпо 6:30, предпочтительно 10 :20. Каталитические системы, соответствующие изобретению, обычно содержат металлоорганическое соединение металла групп 1в, Па, Пв, 1Пв и IVB периодической системы, такое как органическое соединение лити , магни , цинка, алюмини  или олова. Наилучшие результаты получены с алкилами алюмини . М.ОЖНО примен ть полностью алкилированные соединени , алкильные цепи которых содержат 1-20 атомов углерода, пр мые или разветвленные , такие как, например, н-бутиллитий , диэтилмагний, диэтилцинк, триметилалюминий , триэтилалюминий, тетраэтилолово и тетрабутилолово. Однако предпочтительно используют триалкилалюминий, алкильные радикалы которого содержат 4-12 атомов углерода , например триизобутилалюминий, триоктилалюминий и тридецилалюминий. Можно примен ть гидриды алкилметаллов, алкильные радикалы которых содержат 1-20 атомов углерода, например диизобутилалюминийгидрид и триметилоловогидрид. Кроме того, используют алкилгалогениды металлов, алкильные радикалы которых содержат также 1 - 20 атомов углерода, например сесквихлорид этилалюмини , диэтилалюминийхлорид и днизобутилалюминийхлорид; можно примен ть также алюминийорганические соединени , полученные .взаимодействием триалкилов алюмини  ИЛИ диалкилалюминийгидридов с радикалами , содержащими 1-20 атомов углерода, ю с диолефинами, содержащими 4-20 атомов углерода, конкретно с изопренилалюминием. Предлагаемый способ примен ют при полимеризации олефинов с концевой ненасыщенкостью , молекула которых содержит 2-18, 15 предпочтительно 2-b атомов углерода, таких как этилен, пропилен, бутен-1, 4-метилпентен-1 и гексен-1. Способ также используют при сополимеризации этих олефинов между собой, а также с диолефинами, содержащими предпо- 20 чтительно 4-16 атомов углерода. Эти диолефины могут быть такими несопр женными алифатическими диолефинами, как 1,4-гексадиен , моноциклическими несопр женными диолефинами , как 4-винилциклогексен, 1,3-Диви- 25 ншщиклогексен, 1,4-циклогептадиен или 1,5циклооктадиен , алидиклическими диолефинами , имеющими эндоциклический мостик, например дициклопентадиен, норборнадиен, и сопр женными алифатическими диолефинами, зо такими как бутадиен и изопрен. Способ по изобретению может быть применен дл  производства гомополимеров этилена и сополимеров, содержащих по крайней мере 90 мол. %, предпочтительно 95, этилена. Полимеризаци  может быть осуществлена любым известным методом: в растворе или в суспензии, в растворителе или в углеводородном разбавителе, или в газовой фазе. Дл  полимеризации в растворе и в суспен- 40 зии используют растворители или инертные разбавители, аналогичные тем, которые примен ют дл  промывки каталитического эле .мента. Это предпочтительно такие алифатические или циклоалифатические углеводороды, 45 как бутан, пентан, гексан, гептан, циклогексан , метилциклогексан или -их смеси. Полимеризацию можно также проводить в мономере или в одном из мономеров, поддерживаемых в жидком состо нии.50 Давление полимеризации обычно от атмосферного до 100 кг/см, предпочтительно от 5 до 50. Температуру выбирают от 20 до 120°С, предпочтительно 60-100. Полимеризаци  может быть проведена непрерывно или периоди- 55 чески. Металлоорганическое соединение и каталитический элемент в полимеризационную среду могут быть введены раздельно, можно также приводить их в контакт при температуре меж- 60 ду -40 и 80°С в течение 2 час, перед введением их в реактор полимеризации. Эти соединени  можно также приводить в контакт в несколько этапов или прибавл ть часть металлоорганическрго соединени  к каталитическому 65 5 35 элементу неред его внесением в реактор, или прибавл ть несколько различных металлоорганических соединений. Общее количество металлоорганического соединени  не  вл етс  критическим, оно обычно составл ет от 0,U2 до 50 ммоль на 1 л растворител , разбавител  или объема реактора, предпочтительно от 0,2 до 5 ммоль/л. Количество примен емого каталитического элемента определ етс  в зависимости от содержани  металла групп IVa, Va и Via в элементе , обычно оно равпо от 0,001 до 2,5, предпочтительно от 0,01 до 0,25 моль/г-атом металла на 1 л растворител , разбавител  или ооъема реактора. Соотношение металлоорганического соединени  и каталитического элемента не  вл етс  критическим, при условии, что металлоорганическое соединение присутствует в мол рном избытке по отнощению к переходному металлу в каталитическом элементе. Обычно отношение металлоорганическое соединение: металл групп IVa, Va или Via составл ет выше 2 моль/г-атом, предпочтительно выше 10. Молекул рный вес полимера, полученного по изобретению, можно регулировать, добавл   в полимеризационную среду одип илинесколько агентов, модифицирующих молекул рный вес, таких как водород, цинк, или диэтилцинк , или кадмий, спирты, или двуокись углерода . Удельный вес полимеров, полученных в соответствии с изобретением ,также можно регулировать , ввод  в полимеризациопную среду алкоксиды металлов групп IVa и Va периодической системы, не фиксированные на каталитическом носителе. Можно также получать полиэтилен с удельным весом, промежуточным между весом полиэтилена, полученного в соответствии с процессом высокого давлени , и удельным весом полиэтилена, классической высокой плотности. Пз алкоксидоБ, примен ющихс  дл  этой регулировки, часто используют алкоксиды титана или ванади , радикалы которых содержат 1-20 атомов углерода каждый, в частности Т1(ОСПз)4, Т1(ОС2П5)4. Т1 ОСН2СН(СНз), Ti(OC8Hi7)4. Т1(ОС1бНзз)4 и УО(ОС2Н5)з. Предлагаемый способ позвол ет получать полиолефины с высоким выходом. Так, при гомополимеризации этилена выход, выраженный в граммах полиэтилена на 1 г каталитического элемента, превышает 1000. Каталитические элементы, приготовленные из фторированной окиси алюмини ,  вл ютс  особенно активными: выход может достигать 1200 и даже 1500 г полиэтилена на 1 г каталитического элемента. В каталитическом элементе содержание металла групп IVa, Va и Via мало (ниже 20 мг/г в большинстве случаев ), что не затрудн ет получение полимеров , полимеры не требуют очистки. Таким образом, устран етс  операци  окончательной отделки полимеров. Полиолефины, полученные в соответствии с изобретением, характеризуютс  достаточно высоким средним молекул рным весом и, следовательно , достаточно низким индексом расилава . Таким образом легко получают полиэтилены с индексом расплава ниже 0,5 с высоким выходом, работа  при повышенной температуре . Такой полиэтилен особенно пригоден дл  экструзии и дл  экструзии с раздувом, так как позвол ет вести экструзию с высокой скоростью , при этом не наблюдаетс  разрыва текучести . Издели , полученные из этих полиэтиленов , обладают повышенной стойкостью к растрескиванию под напр жением. Ниже приведены примеры, иллюстрирующие изобретение, но не ограничивающие его. Пример 1. Моногидрат а-окиси алюмини  (боемит) торговое наименование («Ketjen Grade В) выдерживают при 700°С в течение 16 час. 100 г приготовленной таким образом активированной окиси алюмини  смешивают с 12,5 г NH4F, и смесь выдерживают при температуре 500°С в течение 4 час. Получают фторированную окись алюмини , в которой содержание алюмини  составл ет 509 мг/г, а фтора 42 мг/г, что соответствует атомарному отношению F:A1 примерно 0,12, удельна  поверхность 260 . Готов т суспензию 5 г этой фторированной окиси алюмини  в 25 см TiC и выдерживают при 130°С, перемешива  в течение 1 час. Твердый продукт реакции отдел ют и промывают гексаном до тех пор, пока не исчезнут следы хлора, затем сушат в токе сухого азота. Элементарный анализ полученного таким образом каталитического элемента показывает , что в нем содержатс  11 мг/г титана, 36 мг/г хлора и 40 мг/г фтора. Атомарное отношение F-f-Cl: Ti составл ет примерно 13,5. 79,5 мг каталитического элемента суспенди руют в 500 мл гексана в реакторе из нержавеющей стали емкостью 1500 мл, снабженном лопастной мешалкой, прибавл ют 100 мг триизобутилалюмини . Температуру поддерживают 85°С и ввод т этилен под парциальным давлением 10 кг/cм и водород под парциальным давлением 4 кг/см. Полимеризацию провод т в течение 1 час, поддержива  посто нным парциальное давление этилена непрерывным его введением. После дегазации реактора собирают 92 г полиэтилена. Это соответствует часовому выходу полиэтилена 1220 г/г каталитического элемента. Удельна  активность катализатора, отнесенна  к весу примененного титана и к 1 кг/см этилена, составл ет 10500 г ПЭ/г Т{час-кг/см2 С2Н4. Полученный полиэтилен имеет индекс расплава 0,15 г/10 мин (измерено в соответствии со стандартом ASTMD 123857 Т). Пример 2. Этот пример проведен дл  сравнени . Готов т суспензию 5 г активированной окиси алюмини , не подвергнутой фторированной обработке, в 25 см TiCU и каталитический элемент, как описано в примере 1. Элементарный анализ этого элемента показывает , что в нем содержитс  17 мг/г титана и 78 мг/г хлора. Следовательно, атомарное отношение С1: Ti равно 6,2. Готов т суспензию 75 мг каталитического элемента в 500 мл гексана и провод т полилтеризацию , как описано в примере 1. Собиратот 51 г полиэтилена с индексом расплава 0.65 г/10 мин. Часовой выход полиэтилена 680 г/г каталитического элемента, а удельна  активность 3990 г ПЭ/г Т1час-кг/см2 С5Н4. Из сравнени  примеров 1 и 2 видно, что катализаторы по изобретению имеют активность почти вдвое выше, чем активность катализаторов , приготовленных в идентичных услови х из нефторированной окиси алюмини . Кроме того, при прочих равных услови х можно получить полимеры с более низким индексом расплава. Содержание вредного каталитического остатка (металлов групп IVa, Va и Via) уменьшаетс  более чем на 60%, что показано величинами удельной активности. Производные же этих металлов придают нежелательную окраску издели м и вызывают коррозию аппаратуры дл  получени  полимеров. Примеры 3-9. Эти примеры осуществл ют по примеру 1, за исключением частных л словий каждого опыта, приведенных в табл. I, где указаны также результаты полимеризации .
11
12
Таблица 1
Из табл. 1 видно, что часовой выход полиэтилена достигает максимальной величины при атомарном отношении F: А1 во фторированной окиси алюмини  от 0,10 до 0,15. При сравнении примеров 3-9 со сравнительным примером 2 видно, что и при соотношении ниже 0,10 и выше 0,15 часова  производительность каталитического элемента выше, чем в
случае использовани  каталитического элемента , приготовленного из негалоидированной окиси алюмини .
Примеры 10-12. Эти примеры осуществл ют по примеру 1, за исключением частных условий каждого опыта, указанных в табл. 2. В табл. 2 приведены также результаты полимеризации .
Таблица 2
13
Эти опыты сравнивают с примером 6, в котором температура обработки смеси 500°С. Они показывают, что дл  одного и того же атомарного отношени  F : А1 во фторированной окиси алюмини , часова  производительность повышаетс  при достижении в зоне
Изопранилалюминий, использованный в примерз 16, прэдставл ет собой продукт реакции триизрбутилалюмнни  с изопреном; соотношение в продуктах гидролиза соединений с 5 атомами углерода и согдинений с 4 атомами углерода равно 1,4.
Примеры 1, 6, 13, 14, 15, 16, 17 показывают, что при осуществлении процесса по изобретению получают полиэтилен с низким индексом расплава при любой природе алкилалюмини  и несмотр  на высокую концентрацию агента, модифицирующего молекул рный вес.
Примеры 1, 6, 13, 14 и 15 показывают, что триалкилалюминий с дл-инноцепочечными радикалами увеличивают часовой выход полимера и повышают удельную активность катализатора .
Пример 18. Моногидрат а-окиси алюмини  (боемит) выдерживают при 600°С в течение 16 час. 100 г активированной таким образом окиси алюмини  суспендируют в 1 л 30%-ного водного раствора . После 1 час обработки фторированную окись алюмини  фильтруют и промывают три раза водой, затем сушат в вакууме. Далее температуру фторированной окиси алюмини  повышают до
14
температуры между 400 и 700°С с максимумом около 500°С.
Примеры 13-17. Эти примеры осуш,ест1ВЛЯЮТ по примеру 1, за исключением частных условий каждого опыта, указанных в табл. 3. В табл. 3 приведены также результаты полимеризации .
Таблица 3
600°С и .выдерживают при этой температуре 4 час. В результате получают фторированную
окись алюмини  с содержанием 482 мг/г алюмини  и 51 мг/г фтора, что соответствует атомарному отношению F : А1 примерно 0,15.
5 г этой фторированной окиси алюмини  суспендируют в 25 мл TiCU, -и смесь выдерживают при температуре 130°С в течение 1 час, интенсивно перемешива . Твердый продукт реакции отдел ют и промывают гексаном до исчезновени  следов TiCU, затем сушат в токе сухого азота.
Элементарный анализ полученного таким образом каталитического элемента показывает , что В элементе содержатс  9 мг/г Ti, 45 мг/г С1 и 53 мг/г F, что соответствует атомарному отношению F+Cl: Ti примерно 22.
75 мг каталитического элемента.суспендируют в 500 мл гексана в реакторе из нержавеющей стали емкостью 1500 мл, снабженном
лопастной мешалкой, добавл ют 100 мг триизобутилалюмини , устанавливают температуру 85°С и ввод т этилен при парциальном давлении 10 кг/см и водород при парциальном давлении 4 кг/см. Полимеризацию ведут в течение 1 час, поддержИва  посто нным парциальное давление этилена, добавл   его непрерывно .
После дегазации реактора собирают 112 г полиэтилена. Это соответствует часовому выходу полиэтилена 1500 г/г каталитического элемента и удельной активности катализатора 21 500 г ПЭ/г Ti час- кг/см С2Н4. Полученный таким образом полиэтилен характеризуетс  индексом расплава 0,08.
Пример 19. Готов т суспензию 5 г фторированной окиси алюмини , приготовленной как в примере 1, в 25 мл VOCls и выдерживают при температуре 125°С, посто нно перемешива , 1 час. Твердый продукт реакции отдел ют и промывают его гексаном до исчезновени  следов хлора, затем сушат в токе сухого азота.
Элементарный анализ приготовленного таким образом каталитического элемента показывает , что в нем содержатс  17 мг/г ванади , 36 мг/г хлора и 45 мг/г фтора. Атомарное отношение F-|-C1 : V примерно равно 10.
Готов т суспензию 200 мг каталитического элемента в 500 см гексана и провод т полимеризацию , как в примере 1, но при парциальном давлении этилена 8 кг/см и парциальном давлении водорода 15 кг/см.
Собирают 15 г полиэтилена с индексом расплава , равным 0,70 г/10 мин. Часовой выход полиэтилена 75 г/г каталитического элемента, удельна  активность катализатора 550 г ПЭ/г Учас-кг/см С5Н4.
Пример 20. Каталитический элемент готов т как в примере 19. за исключением того, что фторированную окись алюмини  суспендируют в нагретом до 135°С Т1(ОС2Н5)С1з.
Элементарный анализ каталитического элемента показывает, что в нем содержатс  57 мг/г титана, 74 мг/г хлора и 41 мг/г фтора. Атомарное отношение F+C : Ti примерно равно 3,6. После полимеризации в услови х примера 19 получают 30 г полиэтилена с индексом расплава 0,04 г/10 мин. Часовой выход полиэтилена 150 г/г каталитического элемента. Удельна  активность катализатора 330 г ПЭ/г Т{час-кг/см С2Н4.
Пример 21. Каталитический элемент готов т как в примере 19, но фторированную окись алюмини  суспендируют в нагретом до 110°С СгОаСЬ.
Элементарный анализ каталитического элемента показывает, что в нем содержатс  81 мг/г хрома, 97 мг/г хлора и 38 мг/г фтора. Атомарное отношение F+C1: Сг равно примерно 3.
После полимеризации в услови х примера 19 собип ют 11 г полиэтилена с индексом расплава 0,78 г/10 мин. Часовой выход полиэтилена 55 г/г каталитического элемента. Удельна  активность катализатора 85 г ПЭ/г Сг час-кг/см С2Н4.
Пример 22. а-Моногидрат окиси алюмини  (боемит) выдерживают 16 час при 600°С, 100 г активированной таким образом окиси алюмини  ввод т в реактор емкостью 1 л. Затем в течение 15 мин промывают реактор током газообразного хлористого водорода при 150°С и нормальном давлении. Получают хлорированную окись алюмини , которую нагревают при 600°С в течение 4 час в печи. После этой обработки хлорированна  окись алюмини  содержит 544 мг/г алюмини  и 15 мг/г хлора. Следовательно, ато.мар.ное отношение С1 : А1 равно 0,02.
Далее готов т каталитический элемент, как в примере 1.
Элементарный анализ каталитического элемента показывает, что в нем содержитс  17 мг/г титана и 82 мг/г хлора. Атомарное отношение С1 : Ti примерно 6,5.
Полимеризацию ведут по примеру 1, но используют 200 мг каталитического элемента, парциальное давление этилена 8 кг/см и парциальное давление водорода 15 кг/см.
Собирают 35 г полиэтилена, имеющего индекс расплава 0,05 г/10 мин. Часовой выход полиэтилена 175 г/г каталитического элемента. Удельна  активность катализатора 1300 г ПЭ/г Т1 час-кг/см2 С2Н4.
Пример 23. Опыт провод т по примеру 22. но окись алюмини  обрабатывают током бромистого водорода при 200°С в течение 5 мин. Элементарный анализ бромированной окиси алюмини  показывает, что в ней содержитс  481 мг/г алюмини  и 92 мг/г брома. Атомарное отношение Вг:А1 0,155.
Элементарный анализ каталитического элемента показывает, что в нем содержатс  следы брома (менее 2 мг/г), 81 мг/г хлора и 15 мг/г титана. Атомарное отношение Br-j-CI : : Ti составл ет примерно 7,2.
Собирают 41 г полиэтилена, имеющего индеке расплава 0,01 г/10 мин. Часовой выход
полиэтилена 205 г/г каталитического элемента.
Удельна  активность катализатора 1700 г
ПЭ/г Т1час-кг/см2 С2Н4.
Пример 24. Смешивают 100 г моногидрата а-окиси алюмини  (боемит) с 7,8 г н смесь выдерживают при температуре 700°С в течение 5 час. Получают фторированную окись алюмини , в которой содержитс  520 мг/г алюмини , а фтора 57 мг/г, что соответствует атомарному отношению F: А1 примерно 0,15. Затем получают каталитический элемент, как в примере 1.
Элементарный анализ каталитического элемента показывает, что в нем содержитс 
6,2 мг/г титана 26 мг/г хлора и 55 мг/г фтора. Атомарное отношение F-f С1 :Ti примерно равно 28.
Дл  полимеризации используют 100 мг каталитического элемента, опыт провод т, как в
примере 1. Собирают 137 г полиэтилена с иидексом расплава 0,29 г/10 мин. Часовой выход полиэтилена 1370 г/г каталитического элемента, а удельна  активность катализатора 22100 г ПЭ/г Ti час-кг/см2 С2Н4. Этот пример показывает, что активные каталитические элементы получают в случае, когда исход т из гидратов окиси алюмини  и объедин ют активирующую обработку с галоидирующей . Предмет изобретени  1. Способ получени  полиолефинов полимеризацией а-олефинов, сополимеризацией их между собой и/или с диенами в растворе, суспензии или в газовой фазе при температуре от 20 до 120°С и давлении 1 -100 ат в присутствии катализатора, состо щего из металлооргаиических соединений металлов 1в, Па, Ив, IIIB или 1Ув группы и продукта реакции твердого неорганического носител  с соединени ми переходных металлов IVa, Va или Via группы, отличающийс  тем, что, с целью повышени  выхода полимеров на единицу катализатора, в качестве носител  примен ют галоидироваиную окись алюмини  с атомарным отношением галоид: алюминий от 0,01 до 1. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью регулировани  молекул рного веса получаемых полимеров, процесс провод т в присутствии алкогол тов металлов IVa или Va группы.
SU1705642A 1970-10-08 1971-10-08 Способ получения полиолефинов SU439093A3 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE61838 1970-10-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU439093A3 true SU439093A3 (ru) 1974-08-05

Family

ID=3841089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1705642A SU439093A3 (ru) 1970-10-08 1971-10-08 Способ получения полиолефинов

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU439093A3 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2563032C2 (ru) * 2010-02-22 2015-09-20 Юнивейшн Текнолоджиз, Ллк Каталитические системы и способы их применения для получения полиолефиновых продуктов

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2563032C2 (ru) * 2010-02-22 2015-09-20 Юнивейшн Текнолоджиз, Ллк Каталитические системы и способы их применения для получения полиолефиновых продуктов
RU2634720C1 (ru) * 2010-02-22 2017-11-03 Юнивейшн Текнолоджиз, Ллк Каталитические системы и способы их применения для получения полиолефиновых продуктов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0117929B1 (en) Polymerization of alpha-olefins and catalyst component and catalyst system therefor
US4071674A (en) Process for polymerization or copolymerization of olefin and catalyst compositions used therefor
US3718636A (en) Catalysts and process for the polymerization of olefins
EP0282929B2 (en) Method for producing a propylene-alpha-olefin block copolymer
HU218112B (hu) Eljárás etilén polimerizálására
US4247669A (en) Process for the polymerization of olefins
US4707530A (en) Polymerization catalyst
JPS648010B2 (ru)
GB2024832A (en) Polymerisation of Ethylene
US4380508A (en) Ultra high efficiency catalyst for polymerizing olefins
US3135702A (en) Polymerization catalyst
US3027360A (en) Polymerisation process
US4399053A (en) High efficiency catalyst containing titanium, zirconium and zinc for polymerizing olefins
JPS649328B2 (ru)
NO137642B (no) Fremgangsm}te for polymerisasjon eller kopolymerisasjon av alfa-olefiner hvis molekyl inneholder 2-6 karbonatomer, samt katalytisk element for anvendelse ved fremgangsm}ten
US6410475B1 (en) Catalyst intended for the polymerization of olefins, process for its manufacture and use
US4496661A (en) High efficiency catalyst for polymerizing olefins
JPH0655785B2 (ja) オレフイン重合用触媒成分の製造方法
US3280092A (en) Production of polypropylene
US3047551A (en) Continuous polymerization of olefins using a fixed bed, supported transition metal-organometallic catalyst
CA1074775A (en) Process for the manufacture of a catalyst
SU373949A1 (ru) Способ получения полиолефинов
US4379760A (en) High efficiency catalyst for polymerizing olefins
US5258343A (en) Metal halide catalyst, method of producing the catalyst, polymerization process employing the catalyst, and polymer produced by the polymerization process
US3068216A (en) Preparation of high molecular weight isotactic polymers from alpha-olefinic hydrocarbons