專利名稱：一種聚丙烯催化劑的連續(xù)預(yù)聚工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚丙烯催化劑預(yù)聚工藝本發(fā)明的技術(shù)方案是一種聚丙烯催化劑的連續(xù)預(yù)聚工藝，它包括下列步驟A、將礦物油脂混合物，如精制白油和凡士林以50∶50～30∶70的比例，加入到反應(yīng)器A中，反應(yīng)器A夾套通入蒸汽，礦物油脂混合物被加熱到70～80℃，在攪拌的同時往釜底通入氮氣，鼓泡，吹出油脂混合物中的微量氧和水分。這段時間應(yīng)不少于2小時，一般可以是2～4小時，B、然后在反應(yīng)器A中加入固體主催化劑(一般為Zieggler-Natta載體型催化劑，主要活性成份為Ti)，保持氮封和攪拌，反應(yīng)器A夾套通入冷凍水將催化劑與礦物油脂的混合物冷卻至30±2℃，用真空泵從漿料中減壓蒸出輕質(zhì)烴類，時間不少于1小時，一般為1～2小時，同時把催化劑漿料繼續(xù)冷卻至8～12℃，催化劑則被制成膏狀，反應(yīng)器A必須始終處于氮氣保護(hù)狀態(tài)下，制得的催化劑懸浮物應(yīng)始終保持冷卻和攪拌。
C、將液體丙烯經(jīng)過丙烯預(yù)冷器冷卻到10℃，加入反應(yīng)器B中，液體丙烯應(yīng)充滿反應(yīng)器B，此反應(yīng)器為滿釜操作，操作壓力為3.0～4.0MPa，優(yōu)選3.2～3.6MPa，最優(yōu)選3.4MPa。
D、將步驟B所制得的催化劑漿料、給電子體(Donor)和活化劑由各自的計量泵送入反應(yīng)器B，給電子體(一般為硅烷類化合物)與活化劑(一般為烷基鋁)的供料管線可以匯合通過一根插底管進(jìn)入反應(yīng)器B，催化劑漿料通過另一根插底管進(jìn)入反應(yīng)器B中，它們的加入量滿足物質(zhì)的量之比Al∶Si∶Ti＝(1～3)∶(0～1)∶1。保持?jǐn)嚢瑁瑪嚢柁D(zhuǎn)速在1000～1200rpm。在這里預(yù)聚合以較低的動力學(xué)速度進(jìn)行。反應(yīng)器的溫度即預(yù)聚溫度為10～30℃，優(yōu)選15～20℃，最優(yōu)選為15℃。物料的停留時間即預(yù)聚時間為0.1～2.0Hr，優(yōu)選0.2～1.0Hr。預(yù)聚合度為5～300克丙烯/克催化劑，得到的催化劑活性為30000～50000克聚丙烯/克催化劑。經(jīng)過預(yù)聚的催化劑漿液以溢流方式連續(xù)加入到第一丙烯聚合反應(yīng)器(3.0Mpa)。
本發(fā)明解決了間歇預(yù)聚方式的預(yù)聚時間長，操作復(fù)雜，各批次的催化劑性能有差異的缺點。本發(fā)明的催化劑的連續(xù)預(yù)聚工藝使催化劑性能穩(wěn)定，計量精確、流程短，同時本發(fā)明工藝的設(shè)備投資小。
實施例2一種聚丙烯催化劑的連續(xù)預(yù)聚工藝，其步驟同實施例1，只是1.在步驟A中，礦物油脂混合物白油與凡士林的重量比為50∶50，在70～80℃下，通入氮氣4小時，2.在步驟B中，固體催化劑(A)為N催化劑，將反應(yīng)器A(1)中的催化劑漿料冷卻至10℃，3.在步驟C中，反應(yīng)器B(2)的操作壓力為3.6MPa，4.在步驟D中，反應(yīng)器B(2)的溫度為30℃，加入的活化劑三乙基鋁、給電子體二苯基二甲氧基硅烷和N催化劑的Al∶Si∶Ti物質(zhì)的量之比為2∶1∶1。物料在反應(yīng)器B(2)中的停留時間為1小時，預(yù)聚合度為150克丙烯/克催化劑。經(jīng)過上述步驟最終制得的催化劑活性為42,000克聚丙烯/克催化劑。
實施例3一種聚丙烯催化劑的連續(xù)預(yù)聚工藝，其步驟同實施例1，只是1.在步驟A中，礦物油脂混合物白油與凡士林的重量比為40∶60，在70～80℃下，通入氮氣3小時，
2.在步驟B中，固體催化劑(A)為MC-105(主要成分Ti)，將反應(yīng)器A(1)中的催化劑漿料冷卻至8℃，3.在步驟C中，反應(yīng)器B(2)的操作壓力為3.2MPa，4.在步驟D中，攪拌轉(zhuǎn)速為1000rpm，反應(yīng)器B(2)的溫度為20℃，加入的活化劑三乙基鋁、給電子體甲基環(huán)己基二甲氧基硅烷和MC-105催化劑的Al∶Si∶Ti物質(zhì)的量之比為1∶0.5∶1。物料在反應(yīng)器B(2)中的停留時間為1.5小時，預(yù)聚合度為300克丙烯/克催化劑。經(jīng)過上述步驟最終制得的催化劑活性為35,000克丙烯/克催化劑。
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯催化劑的連續(xù)預(yù)聚工藝，其特征是包括下列步驟A.反應(yīng)器A中加入礦物油脂混合物，將礦物油脂混合物加熱到70～80℃，在攪拌下往反應(yīng)器A底部通入氮氣2～4小時，B.反應(yīng)器A中加入固體催化劑，并保持氮封和攪拌，將反應(yīng)器A用冷凍水冷卻，使反應(yīng)器A中的混合物冷卻至30±2℃，減壓蒸去輕質(zhì)烴類1～2小時，同時把反應(yīng)器A中的催化劑漿料繼續(xù)冷卻至8～12℃，C.將液體丙烯冷卻到10℃加入到反應(yīng)器B中，液體丙烯充滿反應(yīng)器B，反應(yīng)器B的操作壓力為3.0～4.0Mpa，D.將步驟B所制得的催化劑漿料、給電子體和活化劑分別由各自的計量泵通過插底管加入反應(yīng)器B中，保持?jǐn)嚢?，預(yù)聚合度為5～300克丙烯/克催化劑，預(yù)聚溫度為10～30℃，物料在反應(yīng)器B停留的時間為0.1～2.0小時，經(jīng)過預(yù)聚的催化劑漿液以溢流方式連續(xù)加入到第一丙烯聚合反應(yīng)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)預(yù)聚工藝，其特征是步驟A中礦物油脂混合物是白油與凡士林的混合物，白油與凡士林的重量比為50∶50～30∶70。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)預(yù)聚工藝，其特征是步驟C中，反應(yīng)器B的操作壓力為3.2～3.6MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)預(yù)聚工藝，其特征是步驟D中，活化劑、給電子體和催化劑的加入量的物質(zhì)的量的比例為Al∶Si∶Ti＝(1～3)∶(0～1)∶1
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)預(yù)聚工藝，其特征是步驟D中，反應(yīng)器B的攪拌轉(zhuǎn)速是1000～1200rpm。
6.據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)預(yù)聚工藝，其特征是步驟D中，預(yù)聚溫度為15～20℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連續(xù)預(yù)聚工藝，其特征是步驟D中，預(yù)聚溫度為15℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)預(yù)聚工藝，其特征是步驟D中，物料在反應(yīng)器B停留的時間為0.2～1.0小時。
全文摘要
一種聚丙烯催化劑的連續(xù)預(yù)聚工藝，其包括下列步驟a)反應(yīng)器A中加入礦物油脂混合物，加熱到70～80℃，在攪拌下往底部通入氮氣。b)反應(yīng)器A中加入固體催化劑，將混合物冷卻至30±2℃，減壓蒸去輕質(zhì)烴類，同時繼續(xù)冷卻至8～12℃。c)將液體丙烯加入到反應(yīng)器B中，液體丙烯充滿反應(yīng)器B，d)將催化劑漿料、給電子體和活化劑分別加入反應(yīng)器B中，保持?jǐn)嚢瑁A(yù)聚合度為5～300克丙烯/克催化劑，預(yù)聚溫度為10～30℃，物料及催化劑在反應(yīng)器B停留的時間為0.1～2.0小時，經(jīng)過預(yù)聚的催化劑漿液連續(xù)加入到第一丙烯聚合反應(yīng)器。本工藝設(shè)備投資小，催化劑性能穩(wěn)定，工藝流程短。
文檔編號C08F2/00GK1431237SQ0311271
公開日2003年7月23日 申請日期2003年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月20日
發(fā)明者梅利, 楊愛武, 黃成 申請人:揚子石油化工股份有限公司