[发明专利]硅胶载体和负载型催化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及催化剂领域，公开了一种硅胶载体的制备方法和由该方法制备得到的硅胶载体，一种负载型催化剂，一种负载型催化剂的制备方法和由该方法制备得到的负载型催化剂。所述硅胶载体的制备方法包括：(1)将水玻璃、多元醇、正丁醇和无机酸进行混合接触，并将接触后所得混合物使用陶瓷膜过滤器进行过滤和/或洗涤处理，得到硅胶滤饼；(2)将步骤(1)得到的硅胶滤饼进行球磨，然后进行喷雾干燥，得到硅胶载体。采用本发明的硅胶载体负载聚乙烯催化剂后具有较高的催化活性，所得到的聚乙烯产品堆密度和熔融指数均较低。

技术领域

本发明涉及催化剂领域，具体地，涉及一种硅胶载体的制备方法和由该方法制备得到的硅胶载体，一种负载型催化剂，一种负载型催化剂的制备方法和由该方法制备得到的负载型催化剂。

背景技术

聚乙烯催化剂的开发应用是继传统的Ziegler-Natta催化剂之后，烯烃聚合催化剂领域的又一重大突破，这使得聚乙烯催化剂的研究进入到了一个迅猛发展的阶段。由于均相聚乙烯催化剂到达高活性所需的催化剂用量大，生产成本高，并且得到的聚合物无粒形，无法在应用广泛的淤浆法或气相法聚合工艺上使用，克服上述问题的有效办法就是把可溶性聚乙烯催化剂进行负载化处理。

目前常见的催化剂载体为介孔材料和硅胶载体。其中，硅胶载体在负载聚乙烯催化剂后的催化活性不够高，亟需开发一种能够提高活性的催化剂载体，以推动载体催化剂和聚烯烃工业的进一步发展。

发明内容

本发明提供了一种硅胶载体的制备方法以及由该方法得到的硅胶载体。

目前的硅胶通常使用板框式压滤机去除杂质，但是使用该方法得到的硅胶载体在负载催化剂后的催化活性较低，可能是由于杂质去除的不够彻底。此外，板框式压滤机还存在诸多缺点，例如，板框式压滤机占地面积较大，同时，由于板框式压滤机为间断式运行，效率低，操作间环境较差，有二次污染，此外，由于使用滤布，去除杂质效果较差，废水不能够再生利用，在洗涤过程中极为浪费水源，同时由于排出废水无法处理，又造成环境污染和二次浪费。而本发明的发明人经过深入研究后发现，当使用陶瓷膜对硅胶进行过滤处理时，所得到的硅胶载体在负载聚乙烯催化剂后具有较高的催化活性，所得到的聚乙烯产品堆密度和熔融指数均较低。本发明的发明人基于上述发现，完成了本发明。

具体地，第一方面，本发明提供了一种硅胶载体的制备方法，该方法包括：

(1)将水玻璃、多元醇、正丁醇和无机酸进行混合接触，并将接触后所得混合物使用陶瓷膜过滤器进行过滤和/或洗涤处理，得到硅胶滤饼；

(2)将步骤(1)得到的硅胶滤饼进行球磨，然后进行喷雾干燥，得到硅胶载体。

第二方面，本发明提供了由上述方法制备得到的硅胶载体。

第三方面，本发明提供了一种负载型催化剂，该催化剂含有硅胶载体以及负载在所述硅胶载体上的镁盐和/或钛盐，其中，所述硅胶载体为上述本发明提供的硅胶载体。

第四方面，本发明提供了一种负载型催化剂的制备方法，该方法包括：在惰性气体存在下，将硅胶载体与含有镁盐和/或钛盐的母液接触；其中，所述硅胶载体为上述本发明提供的硅胶载体。

第五方面，本发明提供了由上述方法制备得到的负载型催化剂。

采用本发明的陶瓷膜过滤的方法制备硅胶载体，具有以下优点：(1)分离过程简单，分离效率高，配套装置少，能耗低，操作运转简便；(2)采用错流过滤，使用较高的膜面流速，减少了污染物在膜表面的积累，提高了膜通量；(3)陶瓷膜的化学稳定性好，耐酸耐碱耐有机溶剂，再生能力强，能够适用于硅胶载体的制备过程；(4)废液产生量明显减少，绿色环保。