[发明专利]一种制备烯烃聚合催化剂中固体催化剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备烯烃聚合催化剂中固体催化剂的方法，具体是涉及一种连续制备烯烃聚合催化剂中固体催化剂的方法。

背景技术

随着世界聚烯烃行业的发展，聚烯烃生产工艺不断改进和创新，使得聚烯烃行业对催化剂的要求越来越高，同时也出现了许多不同种类的聚烯烃催化剂。以烷氧基镁为载体的烯烃聚合催化剂具有活性高、粒形好、等规度高、氢调性能好等优点。

目前常规制备球形烷氧基镁载体的方法包括：

1.用碘做催化剂使金属镁与乙醇直接反应，控制反应液黏度急剧上升(反应率70-85)时乙醇与金属镁的重量比为7-9，迅速变粘后改变乙醇与金属镁重量比为15-20，来制备球形乙氧基镁载体(特开平8-73388)；

2.将乙醇与镁粉的比例控制在9/1-15/1的范围，乙醇与金属镁在乙醇回流时断断续续或连续的发生反应的方法(特开平3-74341)；

3.金属镁与乙醇在饱和烃共存下进行反应的制备方法(特公昭63-4815)。

现有的烯烃聚合用固体催化剂一般是先制备出烷氧基镁载体，然后将所得的固体烷氧基镁干燥，再制备固体催化剂，采取分步进行的方法。这种制作方法在工业实现过程中设备投资高、生产成本较高，并且生产环节多产品质量容易波动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备烯烃聚合催化剂中固体催化剂的方法，该方法由金属镁粉连续不间断的合成烯烃聚合用固体催化剂，具有工艺简单、便于操作、工业化设备投资低、生产成本低、产品质量容易控制等特点。

为了实现本发明目的，本发明的一种制备烯烃聚合催化剂中固体催化剂的方法，包括如下步骤：醇(A)与金属镁粉(B)反应生成镁化合物(D)，反应后直接采用惰性有机溶剂(E)洗涤，然后再与钛化合物(G)接触，并与给电子化合物(H)反应，最后经洗涤处理得固体催化剂(I)。

具体的制备方法包括如下步骤：

1)先将醇(A)与金属镁粉(B)在卤素或含有卤素的化合物(C)存在下反应生成镁化合物(D)，(A)与(B)的摩尔比为3.5～4.7，(C)与(B)的摩尔比为0.002～0.01；

2)当反应液粘度急剧上升时(在反应进程达到70～90％时)，补加(A)或惰性有机溶剂(E)或(A)与(E)的混合液，补加的量与(B)的摩尔比为2～7；反应完全后，直接用(E)洗涤1～5次去除过量的醇；

3)然后用(E)将所得的(D)稀释配置成悬浮液(F)，(F)再与钛化合物(G)接触，并向反应液中加入给电子化合物(H)，反应1～3小时；

4)反应后再用(E)洗涤1～4次，将所得的固体物用(E)与(G)的溶液处理1～4次，用(E)洗涤固体物1～7次，最后将所得的固体物进行干燥即得固体催化剂(I)。

其中，所述的醇(A)为碳原子数为1～6的低级醇，可以单独使用也可以2种以上组合使用。其中以乙醇为佳，可以得到聚合活性、聚合物粒度分布、粒子形态更好的烯烃聚合用固体催化剂。本发明对醇的纯度没有严格要求、其中水含量一般控制在2000ppm以下，水含量越少所得的烯烃聚合物的粒子形态和粒度分布状态越好，水含量在200ppm以下是优选的。

所述的金属镁粉(B)粒径要求在350微米以下，最好是在80～350微米范围内，活性镁含量>98％，金属镁粉的形态可以是球形也可以是条形等其他形态。

所述卤素或含有卤素的化合物(C)中的卤素可以使用氯、溴、碘，碘为优选。

另外，含有卤素的化合物的卤原子，氯、溴、碘是优选的。在含卤素的化合物中，含卤素的金属化合物是优选的。如MgCl₂、MgI₂、Mg(OEt)Cl、Mg(OEt)I、MgBr₂、CaCl₂、NaCl₂、KBr等是合适的。其中，MgCl₂是特别优选的。对这些化合物的状态、形状、粒度等未作特别限定，可以是任意的。

这些卤素或含卤素的化合物既可以单独使用也可以2种以上组合使用。

将制备好的镁化合物(D)的悬浮液干燥后或者直接用悬浮液，通过显微镜图像分析仪或激光粒度测试仪进行粒子形态的测试，得出本发明方法制备的镁化合物(D)为类球形。

粒子的球形度不超过3，较好的情况为1到2，最好为1到1.5，球形度计算方法为粒子的最长轴(L)除以粒子的最短轴(W)，即L/W。