СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НОСИТЕЛЯ ДЛЯ КАТАЛИЗАТОРОВ Советский патент 1970 года по МПК B01J37/04 

,1

Изосоетекпе относится к способам приготовления высокопористых непрочных носителей для катализаторов иолимеризационных процессов.

Известен способ приготовления носителя для .катализаторов полимеризации, например для катализаторов на основе переходных металлов, путем вытеснения воды в осажденном геле SiOo органической жидкостью с малым поверхностным натяжением, например спиртом.

С целью получения носителя, обладающего высокой пористостью, предлагают способ его приготовлеиня путем смешения четыреххлористого кремния или кремнийорганического соединеиия со спиртом до образОВа:ния гелеобразной массы с последующей сущкой и прокаливанием в окислительной атмосфере.

Весовое соотношение :между окисью кремния и спиртом может из меняться в пределах от 1 : 100 до 1 : 1.

СуШКу полученной массы ведут при температуре, -превышающей температуру киления спирта.

Предлагаемый способ позволяет получить носитель, обладающий высокой пористостью. Объем пор достигает 2,7 . Полученный носитель обладает высокой степенью чистоты.

Получение катализаторов полимеризации на основе данных носителей обычно проводят путем нанесения активных веществ (например, хромового ангидрида, соединений других переходных металлов, фосфорных кислот и др.) из газовой фазы или пз неводных растворов. Последуюи не стадии ириготозления катализаторОЕз могут включать прокаливание на воздухе, активацию в инертной, восстановительной или в окислительной атмосфере или в вакууме.

На основе носителей, получаемых предлагаемым способом, .могут быть получены высокоактивные катализаторы для полимеризации этилена в газовой фазе, активность которых позволяет обеспечить производительность, необходимую для промышленной реализации процесса.

Полимеризацию этилена можно нрсводить при температурах от 20 до 180°С и давлении от 1 до 100 атм: процесс газофазной полимеризации целесообразно проводить при температурах 60-90Т и давлении 20-50 атм.

Предлагаемый носитель может быть использован также при прпготовлении катализаторов для сополимеризации олефинов с олефинами или диена:ми.

комбината) .с 44 мл н-бутилового спирта в фа|рфО|ровой Ступке до -получения гомогенной желатинообразной массы. Образующийся алкогель сушат в сушильном шкафу при 170°С в течение 6 час, а затем ирОкаливают иа воздухе ори 2оО°С в течение 4 час до полного удаления спирта. Получедный .носитель обладает удельной поверхностью 180 и имеет

норы € радиусом 160 Л и макропоры с преобладающим радиусо.м 20000Л.

Пример 2. Для нолучення катализатора на носителе .наносят 0,5% хрома нагреванием в герметичиом сосуде с Х ромовым ангидридом лри 250°С ;В течение 3 час. Катализатор активируют В вакууме ( мм рт. ст.) при температуре 400°С в течение 4 час. Для нроведення полимеризации используют автоклав емкостью 1 л, снабженный мешал-кой. В автоклав загружают 0,0302 г катализатора. После спрессовки автокла1В тренируют в течение 2 час при остаточно.м давлении 1-10 2 мм рт. ст. Полимеризацию проводят при 80°С и 35 атм. За 70 мин получают 23,61 г полиэтилена с индексом расплава 0,03 г/10 .пин.

Средняя скорость поли.меризадии составляет 675 г полиэтилена на 1 г катализатора в час или 1,35-103 г полиэтилепа па 1 г хрома в час.

Для сравнения приготовлен н попытан катализатор на основе аэросила (2,5% хрома), служившего исходным материалом для приготовления носителя. Метод приготовления катализатора и -содержапие хрома были теми же, что описано выше. При пол и мер из а ни и в присутствии 0,0502 г катализатора при 80°С и 35 атм IB течение 1,3 час получают 30,05 г полиэтилена. Средняя скорость полимеризации составляет около 400 г полимера на 1 г катализатора в час или 0,15-105 г полиэтилена на 1 г хрОМа в час. Пример 3. Для приготовления фосфорiHo.xpoMOBoro катализатора на полученный по способу, описанному в примере 1, носнтель наносят 3% фосфора из раствора пирофосфорной кислоты в изоиропиловом спирте. Полученный продукт сушат в тече-ние 2 час при 50-

80°С и 2 час при 500°С для полпого удаления изопропилового анирта. После охлаждения наносят 0,7% хрома нагреванием в герметичном Сосуде с хромовым ангидридом при 250°С в течение 3 час. Полученный катализатор активируют в вакууме ( мм рт. ст.) при температуре 300°С в течение 4 час. Поли.меризацию проводят в условиях, описанных в примере 2. Количество загруженного катализатора 0,05 г. За 1 час получают 30,5 г полиэтилена с индексом расплава 0,18 г/10 мин. Средняя скорость ноли.меризации составляет 610 г полиэтилена на 1 г катализатора в час, что соответствует 0,87-Ю- г полиэтилена па 1 г хрома в час.

Предмет iis обретения

Способ приготовления носителя для катализаторов полимеризации, например для катализаторов, содержащих переходные металлы, включающий спиртовую обработку кремнийсодержащего соединения, отличаюп(ийся тем, что, с целью получения носителя с зысокой степенью пористости, четыреххлористый кремНИИ или кремнийорга.ническое соединение смешивают со спиртом до образования гелеобразиой массы с последующей сушкой и прокаливанием в окислительной атмосфере.