СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОЛИЭТИЛЕНАВСЕСОЮС.-И^m^m^^'^-'-f- • ^БИ5ЛИО '-Нл Советский патент 1971 года по МПК C08F110/02 C08F6/08 

Известен способ очистки полиэтилена от остатков катализатора низкого давления обработкой углеводородной суспензии полимера адсорбентами типа силикагеля, глинозема, диатомитной земли, активированного угля или катиоиообменной смолы. Адсорбенты применяют обычно в виде гранул. Однако отделение гранульного адсорбента от порошка полиэтилена в промышленных условиях вызывает определенные затруднения. С целью расширения ассортимента адсорбентов, предлагается в качестве последних применять анионообменную ткань, представляюшую собой привитые сополимеры целлюлозы или полцвииилового спирта (ПВС) с гидроокисью Ы-метил-2-метил-5-ви 1илциридиния или его солью следующего состава: ЦедаЧ СН, СБ -Ц Цел л -fCHfi - СН fn ПВС -(СН. СН f (ОН) (III) Емкость анионообмеиных тканей составляет 2-3 мг-экв/г по 0,1 н. ПС1. Влага, сорбированная аннонообменными целлюлозными и полнв1 нилспиртовымп тканями, обеспечивает быстрое разложение каталитического комплекса п его компонентов с образованием соединений следующего состава: Al(OH)Cl2; А1(ОН)2С1, возможно также с образованием соединений типа Нз А1С1з(ОН)- и Нз А1С12(ОН)4.

лот типа HiiTiCc, связанных с ионообменной тканью.

Применение анионообменных тканей указанного состава обеспечивает связывание катионов алюминия и титана путем комплексообразовакия н сорбцию ионов С за счет ионного обмена. Продукты реакции могут проникать в ткань и удерживаться в ней также за счет эффектов доннановского распределения. Однако доля таких продуктов не превышает 25-30%, поскольку основная часть нонов проп-ю удерживается тканью и водой не вымывается.

Опыты, проведенные на модельной системе по улавливанию каталитического комплекса из растворов его в н-гептане показали, что извлечение иоиов титана и алюминия во всех опытах достигает 100% уже в течение 0 мин.

Гептановыйрастворкатализатора

А (CiFl9)3 + TiCU с исходным содержанием ионов А, Ti и С1 соответственно 0,06; 0,32 и 0,94% пропускают при 60°С через анионообменную ткань в ОП-форме (4,53% ткаии на углеводород) и получают степень извлечения А1, Ti и С1 100%.

Чрезвычайно важно, что в гептановом растворе не обнаруживают хлора, значит достигают практически количественного извлечения соляной кислоты, образующейся при разложении каталитического комплекса. Это позволяет отказаться от применения специальных нейтрализующих агентов основного характера при производстве полиэтилена низкого давления.

Развитая поверхность анионообменных тканей и достаточная гидрофильность обеспечивают высокие скорости сорбции ионов и молекул.

Найденные оптимальные условия разложения каталитического комплекса в среде жидкого углеводорода использовали для извлечения неорганических кочпонеитов катализатора ионообменными тканями из пульпы полиолефинов. Для сравнения в табл. 1 даны результаты водной и спиртовой отмывки полиэтилена высокой плотности.

Таблица 1

Сравнительные данные по очистке пульпы полиэтилена различными методами

Опыты, проведенные при контакте анионообменной ткани с пульпой полиолефина в течение 10-90 мин в одиих и тех же условиях, показали, что минимальная зольность полиэтилена 0,011-0,013% была получена при контакте анионообмеиной ткани с пульпой полиэтилена в течение i час.

Использование ионообменных тканей облегчает отделение порошка полиэтилена от аиионита и существенно упрош,ает технологический процесс.

Пример 1. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и капииляром для ввода аргона, вносят 25 г 5 полиэтилена и 100 мл предварительно высушенного гептана. Через суспензию полиэтилена в гептане в течение 15 /инн продувают аргон. Затем туда же шприцем вводят 0,2 мл триизобутилалюминия (концентрация ТИБА в 0 бензине 45,5%) и 0,1 мл свежеиерегнаниого четыреххлористого титана (соотношение 1 : 1,5; концентрация Ti 0,8 г/л).

Реакционную смесь нагревают до 60-70°С и выдерживают при этой температуре в течение 30 мин. Далее в колбу вводят целлюлозную анионообменную ткань (144 слг), после чего содержимое колбы перемешивают в течение 60 мин. По истечении времени контакта смесь охлаждают, ткань удаляют из колбы, 0 а суспензию полиэтилена в гептане переносят в воронку Бюхнера. После отделения основного количества растворителя полимер сушат в сушильном шкафу при температуре не выш:е 70°С. Зольность порошка 0,015%, кислотность равна нулю.

Пример 2. В реакционную смесь, приготовленную по методике, описанной в примере 1, вводят поливинилспиртовую анионообменную ткань (144 см), после чего содержимое колбы перемешивают в течение 60 мин. Затем смесь охлаждают, ткань удаляют из колбы, а суспензию полиэтилена в гептане переносят в воронку Бюхнера. После отделения основного количества растворителя полимер 5 сушат при 70°С. Зольность порошка 0,01%, кислотность равна нулю.

Пример 3. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и

0 капилляром для ввода аргона, загружают 100 мл преварительно высушенного гептана. Растворитель продувают аргоном в течение 15 мин. Затем в колбу вводят 0,2 мл триизобутилалюминия и 0,1 мл свежеперегнанного

четыреххлористого титана (соотношение ТИБА/Т1С14 1 : 1,5). Смесь нагревают до 60- 70°С и выдерживают при этой температуре в течение 30 мин. Далее в колбу вводят аниоиообменную целлюлозную ткань в ОН-форме

(65 см), после чего содержимое колбы перемешивают в течение 10 мин. По истечении времени контакта смесь охлаждают, гептановый слой анализируют на содержание ионов титана, алюминия и хлора. Для этого углеводо5водой в делительной воронке до полного удаления ионов алюминия, титана и хлора. Отсутствие ионов определяют качественными реакциями соответственно с алюминоном, перекисью водорода и азотнокислым серебром.5 Промывные воды собирают в мерной колбе для количественного определения ионов алюминия и хлора соответственно методами комплексометрического и йодометрического титре-10 вания. Титан определяют на фотоэлектрическом калориметре. Извлечение ионов алюминия, титана и хлора 100%. 6 Предмет изобретения Способ очистки полиэтилена от остатков катализатора низкого давления, например состоящего из триизобутилалюминия и четыреххлористого титана, обработкой углеводородной суспензии полимера адсорбентами, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента адсорбентов, в качестве последних применяют анионообменную ткань на основе привитых сополимеров целлюлозы или поливинилового спирта с гидроокисью N-мeтил-2метил-5-винилниридиния или его солью.