DE1128981B

DE1128981B - Verfahren zum Aufarbeiten von Niederdruckpolyolefin-Dispersionen

Info

Publication number: DE1128981B
Application number: DEC20350A
Authority: DE
Inventors: Dr Hermann Roehl; Dr Erhard Lange; Dr Alfred Schmidt; Dr Franz Broich
Original assignee: Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Huels AG
Priority date: 1959-12-14
Filing date: 1959-12-14
Publication date: 1962-05-03

Description

Verfahren zum Aufarbeiten von Niederdruekpolyolefin-Dispersionen Es ist bekannt, daß man Niederdruckpolyolefin-Dispersionen, wie sie bei der Niederdruckpolymerisation von Olefinen, wie Äthylen, Propylen, a-Butylen, mit Hilfe von Mischkatalysatoren aus Verbindungen der Metalle der IV. bis VI. und VIII.
Nebengruppe des Periodischen Systems einerseits und metallorganischen Verbindungen der Metalle der I. bis III. Gruppe des Periodischen Systems andererseits in Gegenwart von inerten, flüssigen Verdünnungsmitteln anfallen, aufarbeiten kann, indem man vom Verdünnungsmittel abtrennt und dann die Katalysatorreste mit Hilfe von Alkoholen oder alkoholischen Säuren auswäscht. Man kann die Niederdruckpolyolefin-Dispersionen auch unmittelbar mit Alkoholen oder alkoholischen Säuren behandeln und erst dann das Polyolefin von der flüssigen Phase abtrennen, mit Alkoholen waschen und trocknen. Bei allen diesen Aufarbeitungsverfahren entstehen korrodierend wirkende Lösungen so daß Vorrichtungen aus korrosionsfesten Werkstoffen erforderlich sind. Man hat deshalb bereits vorgeschlagen, die Polyolefin-Dispersionen mit Hilfe von komplexbildenden Verbindungen zu zersetzen, die mit den Mischkatalysatorresten wasserlösliche hydrolysebeständige Komplexe bzw. Solvate bilden, und dann mit Wasser auszuwaschen. Dabei ist es jedoch verhältnismäßig schwierig, eine ausreichende Durchmischung der von der Dispersion des Polyolefins in dem Verdünnungsmittel gebildeten organischen Phase mit der wäßrigen Phase zu erreichen.
Außerdem entstehen auch hier durch partielle Hydrolyse der aus den Mischkatalysatorresten gebildeten Komplexe immer sauer reagierende wäßrige Lösungen, die zu Korrosionsschwierigkeiten führen.
Die auch bereits vorgeschlagene Aufarbeitung mit einwertigen Alkoholen, welche wenigstens 3 Kohlenstoffatome enthalten, führt nicht in allen Fällen, insbesondere dann nicht, wenn man als Mischkatalysatorkomponente Alkoxytitanhalogenid verwendet hat, zu kohlenwasserstofflöslichen, auswaschbaren Komplexen.
Es wurde gefunden, daß man Niederdruckpolyolefin-Dispersionen in inerten Verdünnungsmitteln, wie sie bei der Niederdruckpolymerisation in Gegenwart von Mischkatalysatoren aus Alkoxytitanhalogeniden, besonders Dichlordiisobutyltitanat, einerseits und metallorganischen Verbindungen der Metalle der I. bis III. Gruppe des Periodischen Systems andererseits anfallen, vorteilhafter aufarbeiten kann, wenn man 2-Äthylhexandiol-1,3 in Mengen von 0,1 bis 5, vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf die Dispersion, einwirken läßt, dann das Niederdruckpolyolefin abtrennt, mit den inerten Verdünnungsmitteln extrahiert und trocknet.
Der Alkohol wird z. B. durch Rühren oder Schütteln möglichst gleichmäßig verteilt. Man läßt ihn während 1 bis 5 Stunden, zweckmäßig 1 bis 3 Stunden einwirken. Am günstigsten sind dabei Temperaturen zwischen 0 und 90" C, insbesondere 50 und 60° C.
Anschließend kann die Dispersion in bekannter Weise, z. B. durch Filtrieren, Dekantieren oder Abschleudern, abgetrennt werden.
Als inerte Verdünnungsmittel für die Dispersion dienen beispielsweise unter den Arbeitsbedingungen flüssige aliphatische, cycloaliphatische oder auch aromatische Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffgemische, wie Butan, Hexan, Benzinfraktionen, Dieselölfraktionen, Benzol, Xylol, Cyclohexan. Die Niederdruckpolyolefine werden nach der Abtrennung mit diesen Verdünnungsmitteln nachgewaschen, zweckmäßig zu wiederholten Malen in kleinen Mengen. Mit besonderem Vorteil wird im Gegenstrom ausgewaschen oder extrahiert, bis in dem ablaufenden Verdünnungsmittel Verunreinigungen nicht mehr nachzuweisen sind. Insgesamt ist dabei nicht mehr als die lOfache Menge, bezogen auf das Niederdruckpolyolefin, erforderlich. Nach der letzten Wäsche wird getrocknet. Die Extraktionsmittel können in einfacher Weise, beispielsweise durch Destillation, aufgearbeitet und erneut verwendet werden.
Man kann die Wirksamkeit der Aufarbeitung gegebenenfalls verbessern, wenn man die rohen, bei der Polymerisation anfallenden Polyolefin-Dispersionen vor oder nach der Behandlung mit 2-Äthylhexandiol -1,3 mit Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen behandelt, um die Mischkatalysatorreste in eine höhere Oxydationsstufe bzw. andere Bindungsform zu überführen.
Man erhält durch Zersetzen der Mischkatalysatorreste mit 2-Äthylhexandiol-1,3 und Auswaschen der gebildeten Zersetzungsprodukte mit Verdünnungsmitteln Polyolefine mit Aschegehalten unter 0,01bk mit einem Minimum an Aufwand und ohne daß sich wie bei den bekannten Verfahren korrodierend wirkende Lösungen bilden können.
Beispiel 2000 mol einer Dispersion von Niederdruckpolyäthylen in Hexan, die durch Polymerisation von 701 Äthylen mit 36,8 ml einer 240/0eigen Lösung von Äthylaluminiumsesquichlorid in Hexan und 8 g Dichlordiisobutyltitanat bei 50° C und bei einem Druck von etwa 50 mm Wassersäule hergestellt wurde, werden mit etwa 201 trockener Luft behandelt und anschließend mit 100 mol 2-Äthylhexandiol-1,3 verrührt. Man zersetzt 1 Stunde bei etwa 700 C und extrahiert mit Hexan, bis im ablaufenden Hexan kein Titan und kein Aluminium mehr nachzuweisen ist.
Das getrocknete Niederdruckpolyäthylen besitzt einen Aschegehalt von 0,01ovo.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Aufarbeiten von Niederdruckpolyolefin-Dispersionen in inerten Verdünnungsmitteln, wie sie bei der Niederdruckpolymerisation in Gegenwart von Mischkatalysatoren ausAlkoxytitanhalogeniden, besonders Dichlordiisobutyltitanat, einerseits und metallorganischen Verbindungen der Metalle der I. bis III. Gruppe des Periodischen Systems andererseits anfallen, durch Behandlung der Dispersionen mit geringen Mengen eines Alkohols, Abtrennung des Polyolefins una Extraktion des abgetrennten Polyolefins mit den inerten Verdünnungsmitteln und anschließende Trocknung, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkohol 2-Äthylhexandiol-1,3 in Mengen von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Dispersion, verwendet und gegebenenfalls vor oder nach der Einwirkung von 2-Äthylhexandiol-1,3 die Polyolefin-Dispersion mit Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen behandelt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Ausgelegte Unterlagen des belgischen Patents Nr. 559 109.