專(zhuān)利名稱(chēng)：一種烯烴聚合催化劑漿液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種烯烴聚合催化劑漿液的制備方法，屬于烯烴聚合領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
用于制備聚烯烴的烯烴聚合催化劑組分通常是已知的，一般來(lái)說(shuō)，在間歇式聚合生產(chǎn)過(guò)程中，烯烴聚合催化劑組分以粉體形式通過(guò)惰性氣體吹掃或溶劑沖洗進(jìn)入反應(yīng)器; 在連續(xù)式聚合生產(chǎn)過(guò)程中，烯烴聚合催化劑組分一般以漿液形式進(jìn)入反應(yīng)器。在氣相法聚丙烯裝置的連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中，烯烴聚合催化劑組分一般以漿液形式在攪拌狀態(tài)下通過(guò)計(jì)量泵連續(xù)加入反應(yīng)器，這種加料方式具有計(jì)量準(zhǔn)確、安全可控等優(yōu)點(diǎn)，漿液主要由催化劑組分干粉和液態(tài)分散介質(zhì)組成。為了保障漿液在加料過(guò)程中催化劑組分濃度的穩(wěn)定性，漿液中分散介質(zhì)通常采用具有一定粘度的具有化學(xué)惰性的礦物油，使烯烴聚合催化劑組分在礦物油中沉降更慢，分散更均勻。如果漿液的濃度不穩(wěn)定或烯烴聚合催化劑組分在礦物油中分散不均勻，將造成聚合反應(yīng)器溫度的波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使局部過(guò)熱產(chǎn)生結(jié)塊，對(duì)裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生重大影響，因此烯烴聚合催化劑漿液穩(wěn)定性和分散性對(duì)氣相法聚丙烯裝置的連續(xù)生產(chǎn)具有重要意義。固體顆粒在液體中分散制備漿液通常是已知的，通過(guò)機(jī)械攪拌的方式即可實(shí)現(xiàn)， 但由于烯烴聚合催化劑組分為0. 1 100微米范圍內(nèi)的細(xì)小顆粒，比表面積大，表面能很大，烯烴聚合催化劑組分在干燥成干粉的過(guò)程中容易發(fā)生聚集或團(tuán)聚，簡(jiǎn)單地將烯烴聚合催化劑組分干粉加入礦物油中攪拌，發(fā)生聚集或團(tuán)聚的干粉顆粒難于攪拌使其分散均勻， 因此制備的漿液沉降速度快，穩(wěn)定性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，該方法制備的烯烴聚合催化劑組分漿液分散均勻，沉降速度較慢，漿液穩(wěn)定性好，適用于氣相法聚丙烯裝置的連續(xù)生產(chǎn)。本發(fā)明一種烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，包括如下步驟(a)在烯烴聚合催化劑組分的制備過(guò)程中，使最終產(chǎn)品為懸浮液；此懸浮液不再進(jìn)行真空干燥操作成為催化劑干粉；(b)將所得的懸浮液用低沸點(diǎn)烷烴洗滌再與礦物油混合，然后在攪拌條件下進(jìn)行真空干燥操作，真空干燥的操作溫度為20 120°C，相對(duì)真空度為-0. IMpa ；所述的烯烴聚合催化劑組分是指主要組分為鈦、鎂、氯及電子給予體的粒徑范圍在0. 1 100微米內(nèi)的催化劑組分顆粒；所述的低沸點(diǎn)烷烴為1 7個(gè)碳原子的脂肪烴；所述的礦物油為白油，其在40°C下運(yùn)動(dòng)粘度為10 100mm2/S ；本發(fā)明中烯烴聚合催化劑組分是指在0. 1 100微米范圍內(nèi)的催化劑顆粒，其主要組分為鈦、鎂、氯及電子給予體，例如中國(guó)專(zhuān)利CN85100997、CN1453298A,ZL200410062290. 9所公開(kāi)的催化劑組分。在烯烴聚合催化劑組分的制備過(guò)程中，一般經(jīng)過(guò)惰性烷烴洗滌，再經(jīng)真空干燥得到固體粉末催化劑組分產(chǎn)品。真空干燥是分離操作的一種，是將吸附在催化劑顆粒表面的烷烴氣化后抽離，由于烯烴聚合催化劑組分為0. 1 100微米范圍內(nèi)的細(xì)小顆粒，比表面積大，表面能很大，因此烯烴聚合催化劑組分在干燥成干粉的過(guò)程中不可避免的會(huì)發(fā)生聚集或團(tuán)聚，這種顆粒的聚集或團(tuán)聚會(huì)影響催化劑組分顆粒的均一性，使催化劑組分在氣相、液相體系中的分散性能大大降低，這是我們?cè)谏a(chǎn)中不希望出現(xiàn)的情況。本發(fā)明意外的發(fā)現(xiàn)，在烯烴聚合催化劑組分的制備過(guò)程中，采用低沸點(diǎn)烷烴洗滌后，不再進(jìn)行真空干燥操作成為催化劑干粉，采用使催化劑懸浮液直接與礦物油混合，在攪拌條件下再進(jìn)行真空干燥，得到的催化劑漿液沉降速度慢，穩(wěn)定性較好，適用于氣相法聚丙烯裝置的連續(xù)生產(chǎn)。根據(jù)本發(fā)明的方法，低沸點(diǎn)烷烴一般采用1 7個(gè)碳原子的脂肪烴，優(yōu)選為5 7 個(gè)碳原子的脂肪烴，例如，正戊烷，異戊烷，正己烷，庚烷等，更優(yōu)選為異戊烷、己烷。根據(jù)本發(fā)明的方法，礦物油為白油，其為液體類(lèi)烴類(lèi)的混合物，主要成分為C16 C31的正異構(gòu)烷烴的混合物，白油的分子量通常都在250-450范圍之內(nèi)，具有良好的氧化安定性，化學(xué)穩(wěn)定性。白油的牌號(hào)劃分通常以40°C運(yùn)動(dòng)粘度的大小來(lái)劃分。本發(fā)明的方法采用的白油40°C下運(yùn)動(dòng)粘度為10 100mm2/S，優(yōu)選為20 80mm2/S，更優(yōu)選為68號(hào)白油，40°C 下運(yùn)動(dòng)粘度為68mm2/S。根據(jù)本發(fā)明的方法，干燥過(guò)程可以在常溫進(jìn)行，也可以在一定溫度進(jìn)行，優(yōu)選在 20 120°C，更優(yōu)選在40 80°C。根據(jù)本發(fā)明的方法，真空度采用相對(duì)真空度表示，干燥過(guò)程中相對(duì)真空度優(yōu)選為-0. IMpa,時(shí)間為2小時(shí)以上。根據(jù)本發(fā)明的方法，干燥過(guò)程優(yōu)選在攪拌條件下進(jìn)行，攪拌轉(zhuǎn)速每分鐘20 500 轉(zhuǎn)，優(yōu)選為50 300轉(zhuǎn)，更優(yōu)選為70 200轉(zhuǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1催化劑組分按照專(zhuān)利CN85100997實(shí)施例1方法進(jìn)行制備，只是催化劑組分用己烷洗滌后不進(jìn)行真空干燥，加入60毫升異戊烷洗滌3次，再加入30毫升異戊烷配制成懸浮液。如此多次制備，得到懸浮液500毫升。在干燥的250ml圓底燒瓶中，加入觀克白油，再加入上述懸浮液90毫升，在攪拌條件下進(jìn)行真空干燥，溫度為60°C，2小時(shí)后，取20毫升催化劑漿液注入25毫升帶刻度玻璃管中，靜置72小時(shí)后讀取上層清液的高度，計(jì)算沉降速度。實(shí)施例2催化劑組分按照專(zhuān)利CN85100997實(shí)施例1方法進(jìn)行制備，只是催化劑組分用己烷洗滌后不進(jìn)行真空干燥，加入60毫升異戊烷洗滌3次，再加入30毫升異戊烷配制成懸浮液。如此多次制備，得到懸浮液500毫升。在干燥的250ml圓底燒瓶中，加入觀克白油，再加入上述懸浮液90毫升，在攪拌條件下進(jìn)行真空干燥，溫度為40°C，2小時(shí)后，取20毫升催化劑漿液注入25毫升帶刻度玻璃管中，靜置72小時(shí)后讀取上層清液的高度，計(jì)算沉降速度。實(shí)施例3催化劑組分按照專(zhuān)利CN85100997實(shí)施例1方法進(jìn)行制備，只是催化劑組分用己烷洗滌后不進(jìn)行真空干燥，加入30毫升己烷配制成懸浮液。如此多次制備，得到懸浮液500毫升。在干燥的250ml圓底燒瓶中，加入觀克白油，再加入上述懸浮液90毫升，在攪拌條件下進(jìn)行真空干燥，溫度為60°C，2小時(shí)后，取20毫升催化劑漿液注入25毫升帶刻度玻璃管中，靜置72小時(shí)后讀取上層清液的高度，計(jì)算沉降速度。實(shí)施例4催化劑組分按照專(zhuān)利CN85100997實(shí)施例1方法進(jìn)行制備，只是催化劑組分用己烷洗滌后不進(jìn)行真空干燥，加入30毫升己烷配制成懸浮液。如此多次制備，得到懸浮液500毫升。 在干燥的250ml圓底燒瓶中，加入觀克白油，再加入上述懸浮液90毫升，在攪拌、 溫度40°C條件下進(jìn)行真空干燥，2小時(shí)后，取20毫升催化劑漿液注入25毫升帶刻度玻璃管中，靜置72小時(shí)后讀取上層清液的高度，計(jì)算沉降速度。比較例1催化劑組分按照專(zhuān)利CN85100997實(shí)施例1方法進(jìn)行制備，只是催化劑組分用己烷洗滌后不進(jìn)行真空干燥，加入30毫升己烷配制成懸浮液。如此多次制備，得到懸浮液500 毫升，將90毫升懸浮液真空干燥，得到12克催化劑干粉。隨后在干燥的IOOml圓底燒瓶中，加入觀克白油，在攪拌下加入12克催化劑干粉，在攪拌、溫度60°C條件下進(jìn)行真空干燥，2小時(shí)后，取20毫升催化劑漿液注入25毫升帶刻度玻璃管中，靜置72小時(shí)后讀取上層清液的高度，計(jì)算沉降速度。比較例2催化劑組分按照專(zhuān)利CN85100997實(shí)施例1方法進(jìn)行制備，只是催化劑組分用己烷洗滌后不進(jìn)行真空干燥，加入30毫升己烷配制成懸浮液。如此多次制備，得到懸浮液500 毫升，將90毫升懸浮液真空干燥，得到12克催化劑干粉。隨后在干燥的IOOml圓底燒瓶中，加入觀克白油，在攪拌下加入12克催化劑干粉，在攪拌、溫度40°C條件下進(jìn)行真空干燥，2小時(shí)后，取20毫升催化劑漿液注入25毫升帶刻度玻璃管中，靜置72小時(shí)后讀取上層清液的高度，計(jì)算沉降速度。表 1
實(shí)施例 1實(shí)施例 2實(shí)施例 3實(shí)施例 4比較例 1比較例 2沉降高度 /mm0.50.62.32.81718沉降速度 /mnrTh-10.0070.0080.030.040.20.3
通過(guò)表1中的數(shù)據(jù)可以看出，采用本發(fā)明方法配制的催化劑漿液其沉降速度明顯較慢，說(shuō)明與現(xiàn)有技術(shù)比較，該方法配制的漿液分散更均勻，穩(wěn)定性更好。
權(quán)利要求
1.一種烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(a)在烯烴聚合催化劑組分的制備過(guò)程中，使最終產(chǎn)品為懸浮液；此懸浮液不再進(jìn)行真空干燥操作成為催化劑干粉；(b)將所得的懸浮液用低沸點(diǎn)烷烴洗滌再與礦物油混合，然后在攪拌條件下進(jìn)行真空干燥操作，真空干燥的操作溫度為20 120°C，相對(duì)真空度為-0. IMpa ；所述的烯烴聚合催化劑組分是指主要組分為鈦、鎂、氯及電子給予體的粒徑范圍在 0. 1 100微米內(nèi)的催化劑組分顆粒；所述的低沸點(diǎn)烷烴為1 7個(gè)碳原子的脂肪烴；所述的礦物油為白油，其在40°C下運(yùn)動(dòng)粘度為10 100mm2/S。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，其特征在于，所述的烯烴聚合催化劑組分是中國(guó)專(zhuān)利CN85100997、CN 1453298A或ZL200410062^0. 9所公開(kāi)的催化劑組分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，其特征在于，所述的低沸點(diǎn)烷烴為5 7個(gè)碳原子的脂肪烴。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，其特征在于，所述的低沸點(diǎn)烷烴為正戊烷，異戊烷，正己烷或正庚烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，其特征在于，所述的低沸點(diǎn)烷烴為異戊烷或己烷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，其特征在于，所述的白油40°C下運(yùn)動(dòng)粘度為20 80mm2/S。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，其特征在于，所述的礦物油為68號(hào)白油，40°C下運(yùn)動(dòng)粘度為68mm2/S。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，其特征在于，(b)步驟中真空干燥的操作溫度為40 80°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種烯烴聚合催化劑組分漿液的制備方法，包括在烯烴聚合催化劑組分的制備過(guò)程中，采用低沸點(diǎn)烷烴洗滌后，形成催化劑懸浮液后直接與礦物油混合，在攪拌條件下進(jìn)行真空干燥，采用此方法得到的催化劑組分漿液沉降速度慢，穩(wěn)定性好，適用于氣相法聚丙烯裝置的連續(xù)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C08F10/06GK102399324SQ20101028301
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者付梅艷, 任春紅, 劉萃蓮, 洪挺, 王宇, 王迎, 郭正陽(yáng), 雷世龍 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院