DE2124591B2 - Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen

Info

Publication number
DE2124591B2
DE2124591B2 DE2124591A DE2124591A DE2124591B2 DE 2124591 B2 DE2124591 B2 DE 2124591B2 DE 2124591 A DE2124591 A DE 2124591A DE 2124591 A DE2124591 A DE 2124591A DE 2124591 B2 DE2124591 B2 DE 2124591B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
catalyst
polyethylene
metal
catalyst component
substance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2124591A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2124591C3 (de
DE2124591A1 (de
Inventor
Hans Dr. Frielingsdorf
Erich Dr. Kolk
Heinz Dr. 6700 Ludwigshafen Mueller-Tamm
Johann Dr. Nickl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Priority to DE2124591A priority Critical patent/DE2124591C3/de
Priority to US00251341A priority patent/US3817969A/en
Priority to AU42058/72A priority patent/AU470382B2/en
Priority to IT50260/72A priority patent/IT957874B/it
Priority to NL7206597A priority patent/NL7206597A/xx
Priority to GB2308572A priority patent/GB1385770A/en
Priority to AT430472A priority patent/AT320962B/de
Priority to BE783582A priority patent/BE783582A/xx
Priority to FR7217936A priority patent/FR2138130B1/fr
Publication of DE2124591A1 publication Critical patent/DE2124591A1/de
Publication of DE2124591B2 publication Critical patent/DE2124591B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2124591C3 publication Critical patent/DE2124591C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F10/02Ethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/02Ethene
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S526/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S526/904Monomer polymerized in presence of transition metal containing catalyst at least part of which is supported on a polymer, e.g. prepolymerized catalysts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S526/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S526/909Polymerization characterized by particle size of product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

(1) einem kleinteiligen, einen Teilchendurchmesser von 0,0001 bis 2 mm aufweisenden, anorganischen, Metalle in chemischer Bindung enthaltenden Trägermaterial sowie
(2) einem auf das Trägermaterial aufgebrachten Katalysator vom Ziegler-Typ aus
(2.1) einer Katalysatorkomponente aus einem Chlorid, Oxichlorid bzw. Alkoxichlorid des Titans, Zirkoniums bzw. Vanadins sowie
(22) einer Katalysatorkomponente aus einem gesättigten Metallalkyl, gesättigten Metallalkoxialkyl bzw. gesättigten Metallalkylhalogenid der Metalle Aluminium, Magnesium bzw. Zink oder einem Lithiumalkyl,
mit den Maßgaben, daß das Gewichtsverhältnis Trägermaterial (1): Katalysatorkomponente (2.1) — bezogen auf das Übergangsmetall — im Bereich von 100:0,1 bis 100:10 und das Atomverhältnis Übergangsmetall der Katalysatorkomponente (2.1): Metall der Katalysatorkomponente (22) im Bereich von 100:1 bis 100:10 000 liegt, dadurch gekennzeichnet, daß man das Katalysatorsystem (KS) einsetzt in Form eines innigen Gemisches (GE) aus dem Katalysatorsystem (KS) und einem kleinteiligen, einen Teilchendurchmesser von 0,1 bis 6,0 mm aufweisenden, bei der gewählten Polymerisationstemperatur nicht erweichenden Äthylenpolymerisat (AP), wobei die Teilchen des Gemisches (GE) mit einem bei 30° C festen, bei der gewählten Polymerisationstemperatur flüssigen, organischen, keine Ionenbindungen aufweisenden, gegenüber dem Katalysatorsystem (KS) inerten Stoff (ST) überzogen sind, derart daß die Gewichtsverhältnisse gegeben sind als
(KS): (ÄP) von 1 :10 bis 1 :1000;
(KS): (ST) von 1 :0,01 bis 1 :1000; sowie
(ÄP): (ST) von 1:0,001 bis 1:1.
2. Verfahren gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Katalysatorsystem einsetzt bei dem das Trägermaterial (1) ein Material ist, das erhalten worden ist durch ein 1 bis 100 Stunden dauerndes Heißhalten auf einer Temperatur von 150 bis 6000C aus einem Stoff der allgemeinen Formel
(Me")m · (Me'"),, · (OH)0 - (CO3Jp · (H2O),
worin stehen
Me" für ein in zweiwertigem Zustand vorliegendes Metall bzw. Übergangsmetall;
Me"1 für ein in dreiwertigem Zustand vorliegendes Metall bzw. Übergangsmetall;
m für eine ganze Zahl von 1 bis 10;
η für eine ganze Zahl von 2 bis 5;
ο für eine ganze Zahl von 2 bis 24;
ρ für eine ganze Zahl von 1 bis 3;
q für eine ganze Zahl von 0 bis 10;
mit der Maßgabe, daß die Beziehung gilt
2 · Π+3 · /n=o+2 · p= eine ganze Zahl von 8 bis 26.
3. Verfahren gemäß Patentansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das zu polymerisierende Äthylen vn Gemisch mit Wasserstoff einsetzt, derart, daß auf 100 Volumenteile des zu polymerisierenden Äthylens bis zu 150 Volumenteile Wasserstoff entfallen.
is Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von kJeinteiligem Polyäthylen mit einem Teilchendurchrnesser von 0,1 bis 6,0 mm durch Polymerisation von Äthylen bei Temperaturen von 50 bis IJO0C und Drücken von 10 bis 200 at in einem bewegten Bett trockenen, kleinteiligen Polyäthylens mit einem Teilchendurchmesser von 0,1 bis 6,0 mm mittels eines Katalysatorssystems (KS) aus
(1) einem kleinteiligen, einen Teüchendurchmessser von 0,0001 bis 2 mm aufweisenden, anorganischen. Metalle in chemischer Bindung enthaltenden Trägermaterial sowie
(2) einem auf das Trägermaterial aufgebrachten Katalysator vom Ziegler-Typ aus
(2.1) einer Katalysatorkomponente aus einem Chlorid, Oxichlorid bzw. Alkoxichlorid des Titans, Zirkoniums bzw. Vanadins sowie
(22) einer Katalysatorkomponente aus einem gesättigten Metallalkyl, gesattigten Metallalkoxialkyl bzw. gesättigten Metallalkylhalogenid der Metalle Aluminium, Magnesium bzw. Zink oder einem Lithiumalkyl,
mit den Maßgaben, daß das Gewichtsverhältnis Trägermaterial (1): Katalysatorkomponente (2.1) —
bezogen auf das Übergangsmetall — im Bereich von 100:0,1 bis 100 :10 und das Atomverhältnis Übergangsmetall der Katalysatorkomponente (2.1): Metall der Katalysatorkomponente (2.2) im Bereich von 100:1 bis 100:10 000 liegt
Die bekannten Verfahren dieser Art haben gegenüber vergleichbaren anderen Verfahren einige vorteilhafte Eigenschaften; von Nachteil ist jedoch, daß das entstehende kleinteilige Polyäthylen eine relativ große Fraktion an Teilchen aufweist, deren Terlchendurchmes·
so ser unter 0,5 mm liegt Dies ist aus zweierlei Gründen unerwünscht: zum einen wird dadurch die Bewegung des Bettes und damit eine gute Durchmischung des Reaktionsgemisches erheblich erschwert, und zum anderen ergeben sich Förderschwierigkeiten bei der Aufarbeitung des Polyäthylens (schlechter Einzug in die Maschinen).
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs definierten Art aufzuzeigen, das mit dem vorerwähnten Nachteil nicht oder in erheblich
μ geringerem Umfang belastet ist
Es wurde gefunden, daß die gestellte Aufgabe gelöst werden kann, wenn man bei dem Verfahren das Katalysatorsystem (KS) einsetzt in Form eines Gemisches (GE) aus dem Katalysatorsystem (KS) und einem
bestimmten, kleinteiligen Äthylenpolymerisat (ÄP), wobei die Teilchen des Gemisches (GE) mit einem Stoff einer bestimmten Stoffklasse (ST) in bestimmter Weise überzogen sind.
Darüber hinaus wurden einige besonders vorteilhafte zusätzliche Ausgestaltungen des Verfahrens gefunden; auf sie wird später zurückgekommen.
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen durch Polymerisation von Äthylen bei Temperaturen von 50 bis 130°C und Drücken von 10 bis 200 at in einem bewegten Bett trockenen, kleinteiligen Polyäthylens mit einem Teilchendurchmesser von 0,1 bis 6,0 mm mittels eines Katalysatorsystems (KS) aus
(1) einem kleinteiligen, einen Teilchendurchmesser von 0,0001 bis 2, vorzugsweise von 0,0001 bis 1 min aufweisenden, anorganischen, Metalle in chemischer Bindung enthaltenden Trägermaterial sowie
(2) einem auf das Trägermaterial aufgebrachten Katalysator vom Ziegler-Typ aus
(2.1) einer Katalysatorkomponente aus einem Chlorid, Oxichlorid bzw. Alkoxichlorid (speziell Q bis CirA&oxichlorid) des Titans, Zirkoniums bzw. Vanadins sowie
(12) einer Katalysatorkomponente aus einem gesättigten Metallalkyl (speziell Metall-C,- bis Ciralkyl), gesättigten Metallalkoxialkyl (speziell Metall-Ci- bis Ciraflcoxi-Ci- bis C)ralkyll) bzw. gesättigten Metallalkyjhalogenid (speziell Metall-Cr bis Ciralkylchlorid) der Metalle Aluminium, Magnesium bzw. Zink oder einem Lithiumalkyl (speziell Lithium-Q- bi }
mit den Maßgab; n, daß das Gewichtsverhältnis Trägermaterial (1):Katalysatorkomoonente (2.1) — bezogen auf das ubergangsmetall — im Bereich von 100:0,1 bis 100:10, vorzugsweise von 100:03 bis 100:5, und das Atomverhältnis Übergangsmetall der Katalysatorkomponente (2.1): Metall der Katalysator komponente(22) im Bereich von 100:1 bis 100 :10 OCKl, vorzugsweise von 100:10 bis 100:6 000, liegt Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Katalysatorsystem (KS) einsetzt im Form eines innigen Gemisches (GE) aus dem Katalysatorsystem (KS) und einem kleinteiligen, einen Teilchendurchmesser von 0,1 bis 6,0 mm, vorzugsweise von 0,1 bis 1,0 mm aufweisenden, bei der gewählten Polymerisationstemperatur nicht erweichenden Äthylenpolymerisat (ÄP), wobei die Teilchen des Gemisches (GE) mil einem bei 300C festen, bei der gewählten Polymerisationstemperatur flüssigen, organischen, keine Ionenbindungen aufweisenden, gegenüber dem Katalysatorsystem (KS) inerten Stoff (ST) überzogen sind, derart, daß die Gewichtsverhältnisse gegeben sind als
(KS) :(ÄP) von
von
(KS): (ST) von
von
(ÄP) !(ST) von
von
: 10 bis 1 :1000, vorzugsweise
: 25 bis 1 :50;
: 0,01 bis 1 :1000, vorzugsweise
: 2,5 bis 1 :10; sowie
:0,001 bis 1 : !,vorzugsweise
: 0,1 bis 1 :03.
Es war zwar bereits bekannt, Katalysatoren vom Ziegler-Typ mit bei 30° C festen, bei der gewählten Polymerisationstemperatur flüssigen inerten Stoffen zu überziehen, um auf diese Weise die Handhabung der Katalysatoren zu erleichtern und ihre Feuergefährlichkeit zu vermindern. Auf Grund dieses Standes der Technik konnte jedoch nicht vorausgesehen werden, daß es bei der ebenfalls bekannten Gasphasenpolymerisation von Äthylen mit Hilfe von Ziegler-Trägeirkatalysatoren mit Hilfe solcher Stoffe gelingen würde, die Teilchengrößenverteilung der erhaltenen Polyäthylene in der angegebenen Weise zu verbessern.
Von der erfindungsgemäßen Besonderheit abgese-
hen, kann das Verfahren nach den einschlägig üblichen
Verfahrensweisen und mit den einschlägig üblichen Vorrichtungen durchgeführt werden, so daß sich
insoweit besondere Ausführungen erübrigen. Erwähnt sei lediglich, daß das Verfahren gleichwohl für die
ίο kontinuierliche und diskontinuierliche Polymerisation geeignet ist
Zum Katalysatorsystem (KS) ist im einzelnen das Folgende zu sagen:
(1) Als Trägermaterialien (1) kommen die einschlägig üblichen in Betracht Geeignete Typen sind beispielsweise beschrieben in den deutschen Offenlegungsschriften 19 09 984 und 19 24 648 sowie den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 7 05 220.
Wie sich gezeigt hat, ist besonders gut geeignet ein Trägermaterial, das erhalten worden ist durch ein 1 bis IGQ, verzugsweise 2 bis 50 Stunden dauerndes Heißhalten auf einer Temperatur von 150 bis 600, vorzugsweise von 250 bis 4000C, aus einem Stoff der allgemeinen Formel
(Me>% · (Me"')» · (OH)0 · (CO3),, - (H2O),
worin stehen
Me" für ein in zweiwertigem Zustand vorliegendes
Metall bzw. Ubergangsmetall;
Me1" für ein in dreiwertigem Zustand vorliegendes
Metall bzw. Ubergangsmetall;
m für eine ganze Zahl von 1 bis 10, vorzugsweise
von 2 bis 8, und insbesondere 6;
für eine ganze Zahl von 2 bis 5, vorzugsweise
von 2 bis 4, und insbesondere 2;
ο für eine ganze Zahl von 2 bis 24, vorzugsweise
von 8 bis 18, und insbesondere 16;
ρ für eine ganze Zahl von 1 bis 3, vorzugsweise
von 1 bis 2, und insbesondere 1;
q für eine ganze Zahl von 0 bis 10, vorzugsweise
von 2 bis 6, und insbesondere 4;
mir. der Maßgabe, daß die Beziehung gilt
2 · Λ+3 · /n= O+2 · p=eine ganze Zahl von 8 bis 26, vorzugsweise von 16 bis 26, und insbesondere 18.
Kin solches Trägermaterial wird erhalten, indem man einen Stoff mit der angegebenen allgemeinen Formel
so während der angegebenen Zeit auf der angegebenen Temperatur hält. Dies kann geschehen zum Beispiel durch einfaches Heißhalten des betroffenen Stoffes in einem Heizofen, wie er bei der Trocknung anorganischer, Kristallwasser enthaltender Verbindungen üblich ist Die gewünschte Teilchengröße kann in einfacher Weise, zum Beispiel durch Mahlen, eingestellt werden. — Im gegebenen Zusammenhang geeignete, in zweiwertigem Zustand vorliegende Metalle bzw. Übergangsmetalle (Me") sind zum Beispiel Beryllium, Magnesium, Kalzium, Strontium, Barium, Mangan, Eisen, Kobalt, Nickel, Palladium, Platin, Kupfer, Zink, Cadmium sowie Quecksilber. Davon sind besonders gut geeignet Magnesium, Mangan, Kobalt Nickel, Kupfer, Zink sowie Cadmium; hiervon wiederum zu bevorzugen sind Magnesium, Mangan, Kobalt, Nickel, Kupfer sowie Zink. Die Metalle bzw. Obergangsmetalle (Me") können als Einzelindividuen vorliegen oder als Gemische aus zwei oder mehr Einzelindividuen. — Im gegebenen
Zusammenhang geeignete, in dreiwertigem Zustand vorliegende Metalle bzw. Übergangsmetalle (Me"1) sind zum Beispiel Chrom, Molybdän, Wolfram, Eisen, Ruthenium, Osmium, Rhenium, Iridium, Aluminium sowie Gallium. Davon sind besonders gut geeignet Chrom, Molybdän, Wolfram, Eisen sowie Aluminium; hiervon wiederum zu bevorzugen sind Chrom sowie Aluminium. Die Metalle bzw. Übergangsmetalle (Me"1) können als Einzelindividuen vorliegen oder als Gemische aus zwei oder mehr Einzelindividuen. — Die Stoffe mit der angegebenen allgemeinen Formel sind leicht erhältlich. Eine bewährte Methode zu ihrer Herstellung ist zum Beispiel die folgende: Die betroffenen Metalle bzw. Übergangsmetalle werden in Form von Wasserlöslichen Salzen, wie Chloriden, Sulfaten oder vorzugsweise Nitraten, gemeinsam in Wasser gelöst, und zwar in einem Mengenverhältnis, das der gewünschten Zusammensetzung des Stoffes entspricht und in seiner Stöchiometrie der angegebenen allgemeinen Formel gehorcht Die resultierende Salzlösung soll insgesamt etwa 0,5 bis 5, vorzugsweise 1,0 bis 4, molar an Metallbzw. Übergangsmetallionen sein. Sie wird auf eine Temperatur von 50 bis 100, vorzugsweise von 60 bis 90° C erhitzt und innerhalb von 0,5 bis 120, vorzugsweise 1 bis 60, Minuten mit einer äquivalenten Menge oder bevorzugt einem geringen Überschuß einer auf 50 bis 100, vorzugsweise 60 bis 90° C erhitzten 1 bis 5, vorzugsweise 1,5 bis 4, molaren wäßrigen Lösung eines Alkalicarbonate, insbesondere Natriumbicarbonats, vereinigt Vorzugsweise arbeitet man mit einem Überschuß an Alkalicarbonat der bis zu 20, vorzugsweise von 0,5 bis 3, Gewichtsprozent, bezogen auf die theoretische Menge des Bicarbonate beträgt Nach der Zugabe der Alkalibicarbonatlösung wird zweckmäßig noch etwa 10 bis 30, vorzugsweise 15 bis 20, Minuten gerührt, dann der entstandene Niederschlag abfiltriert mit Wasser gewaschen und durch Absaugen von überschüssigem Wasser befreit Auf diese Weise werden die Stoffe des in Rede stehenden Typs in nahezu quantitativen Ausbeuten erhalten.
(2) Der eigentliche Katalysator (2) sowie auch die Katalysatorkomponenten (2.1) und (22) können als die einschlägig üblichen bezeichnet werden.
(2.1) Geeignete Katalysatorkomponenten dieses Typs sind zum Beispiel: TiCU, ZrCl4, VCU, VOCL3, TiCl3(OC4H9) sowie TiCl2(OC2Hs)2. Davon sind besonders gut geeignet TiCl4, VCl4 sowie VOCl3; hiervon wiederum zu bevorzugen ist TiCl4. Die Katalysatorkcmponenten (2.1) können als Einzelindividuen vorliegen oder als Gemische aus zwei oder mehr Einzelindividuen.
(2.2) Geeignete Katalysatorkomponenten dieses Typs sind zum Beispiel: Mg(C4H9)* Al(C2Hs)3, Al(C3Hr)3, Al(C4Hs)3, Al(CgH17)S, Al(C12Ha)3, Al(C2Hs)2Cl1 Al(C2Hs)2(OC2Hs) sowie Zn(C2H5J2. Davon sind besonders gut geeignet Al(C2Hs)3, Al(C3Hr)3, Al(C4H9)J, AI(C8Hp)3, AI(C12H25)3, Al(C2Hs)2CI sowie Zn(C2Hs)2; hiervon wiederum zu bevorzugen sind die Aluminiumverbindungen. Die Katalysatorkomponenten (2.2) können als Einzelindividuen vorliegen oder als Gemische aus zwei oder mehr Einzelindividuen.
Das Aufbringen des Katalysators (2) auf das Trägermaterial (') kann in einschlägig üblicher Weise erfolgen. Eine Methode besteht zum Beispiel darin, daß man das Trägermaterial zunächst in Berührung mit der Katalysatorkomponente (2.1) bringt und danach in Berührung mit der Katalysatorkomponente (2.2). Im einzelnen kann man zweckmäßigerweise zum Beispiel so verfahren, daß man das Trägermaterial mehrere Stunden in der — unter Normalbedingungen — siedenden Katalysatorkomponente (2.1) oder einer siedenden Lösung dieser Katalysatorkomponente beläßt, dann mit einem inerten Lösungsmittel gut wäscht und anschließend trocknet, etwa im Vakuum. Das so erhältliche Zwischenprodukt kann dann ohne weiteres
in mit der — etwa in einer Lösung vorliegenden — Katalysatorkomponente (22) vereinigt werden. — Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß man auf das Trägermaterial (1) zuerst die Katalysatorkomponente (22) aufbringt und dann die Katalysatorkomponente (2.1); auch ist es in besonderen Fällen möglich, die Katalysatorkomponenten (Zl) und (22) zugleich auf das Trägermaterial aufzubringen.
Das vorstehend abgehandelte Katalysatorsystem (KS) wird erfindungsgemäß eingesetzt in Form eines Gemisches (GE) aus dem Kati^satorsystem (KS) und einem bestimmten, kleinteiligen Äthylenpolymerisat (ÄP), wobei die Teilchen des Gemisches (GE) mit einem Stoff einer bestimmten Stoffklasse (ST) in bestimmter Weise überzogen sind. — Im gegebenen Zusammhang
geeignete Äthylenpolymerisat (ÄP) müssen nicht — sollten aber zweckmäßigerweise — vom gleichen Typ sein wie das beim Verfahren entstehende Polyäthylen. — Stoffe (ST) mit den geforderten Eigenschaften sind insbesondere wachsartige Stoffe, die äther- und/oder esterförmig gebundenen Sauerstoff enthalten, wie Polyvinylätherwachse und Esterwachse, sowie ferner auch Siükonwachse (ist man sich bei einem solchen Stoff nicht ohne weiteres sicher, ob er gegenüber dem Katalysatorsystem inert ist so läßt sich in einem einfachen Versuch die Erfüllung oder Nichterfüllung dieser Voraussetzung feststellen). — Das Überziehen der Teilchen des Gemisches aus dem Katalysatorsystem und dem Äthylenpolymerisat mit dem Stoff (ΪΤ) kann >n einfacher Weise erfolgen, zum Beispiel indem man die erforderliche Menge des Stoffes (ST) in einer Mischapparatur bis knapp über den Schmelzpunkt des Stoffes (ST) erhitzt das Gemisch zugibt, so lange mischt, bis der Stoff (ST) praktisch homogen aufgenommen ist und dann abkühlt. Ebensogut kann man alle drei Komponen-
4-, ten gemeinsam unter Durchmischung über den Schmelzpunkt des Stoffes (ST) erhitzen und dann wie vorstehend weiter verfahren.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß man beim Arbeiten mit den Katalysatorkomponenten (2.1) und (2.2), dem Katalysator (2) sowie dem Katalysatorsystem (KS) wegen der Empfindlichkeit dieser Stoffe selbstverständlich die einschlägig üblichen Vorsichtsmaßnahmen ergreifen mu3, d. h. insbesondere unter Ausschluß von Wasser (Feuchtigkeit) und Sauerstoff (Luft) zu arbeiten hat
Im Zuge der Entwicklung der vorliegenden Erfindung hat sich weiterhin gezeigt, daß es wünschenswert sein kann, wenn man das zu polymerisierende Äthylen im Gemisch mit Wasserstoff einsetzt, derart daß auf 100 Volumenteile des zu polymerisierenden Äthylens bis zu 150 Volumenteile Wasserstoff entfallen. — Diese Maßnahme wird man zweckmäßigerweise dann ergreifen, wenn man ein Polyäthylen erhalten will, das eine möglichst kleine Fraktion an Teilchen aufweist, deren
Teilchendurchmesser über 4 mm liegt (sog. »Überkorn«). Die so gerichtete Funktion des Wasserstoffs wächst mit seiner Konzentration sowie mit steigender Polymerisationstemperatur.
Beispiel 1 Tabelle I
Es wird Ausgegangen von einem Stoff der Formel
(MgH)6 · (Al"')* · (OH)16 · (CO3)i · (H2O)4
3oo g dieses Stoffes werden in einem Trockenofen auf eine Flache von 400 cm2 verteilt und 15 Stunden auf einer Temperatur von 2900C gehalten. Dabei resultiert ein Trägermaterial (1), das durch Mahlen auf einen Teilehendurchmesser von etwa 0,005 bis 0,1 mm gebracht wird. In einer üblichen Extraktionsapparatur, die einen Kolben, einen über dem Kolben angeordneten Extraktionsteil mit Glasfritte, einen im Extraktionsteil angeordneten Rührer und einen oberhalb des Extraktionsteils angebrachten Rückflußkühler aufweist, werden in den (an sich) zur Extraktion bestimmten Teil 200 g des Trägermaterials eingefüllt. In den Kolben gibt man 1.5 I TiCL. Man erhitzt sodann das TiCU zum Sieden und hält es 7 weitere Stunden am Sieden; solange befindet sich damit das Trägermaterial in Kontakt mit TiCU. Anschließend wird das mit TiCU beladene Trägermaterial mit n-Heptan gewaschen und bei Raumtemperatur im Vakuum getrocknet. Es resultiert ein Zwischenprodukt des Katalysatorsystems, bei dem das Gewichtsverhältnis Trägermaterial: TiCU — bezogen auf Ti — etwa 100:0,63 beträgt. In einem Rührgefäß werden dann bei Raumtemperatur 1080 Gewichtsteile dieses Zwischenproduktes mit 560 Gewichtsteilen Al(C2Hs)i homogen vermischt. Dabei resultiert ein Katalysatorsystem (KS), bei dem das Atomverhältnis Ti : Al etwa 100 : 10 000 beträgt.
In einen heizbaren Mischer (8 1 Fassungsvermögen) werden eingebracht: 40 g des Katalysatorsystems (KS), 850 g eines kleinteiligen, einen Teilchendurchmesser von 0,5 bis 1 mm aufweisenden Polyäthylens (Erweichungsbereich !25 bis !360C) und !00 g reines Polyvinylalkylätherwachs (Schmelzpunkt 500C). Unter ständigem Mischen erwärmt man innerhalb von 30 Mintuen auf 800C, hält 5 Minuten diese Temperatur aufrecht und kühlt dann auf Raumtemperatur ab.
Die Polymerisation selbst wird kontinuierlich durchgeführt in einem Rührreaktor, der 200 1 Fassungsvermögen hat und im kontinuierlich-stationären Zustand als Bett 35 kg trockenes, kleinteiliges Polyäthylen mit einem Teilchendurchmesser von 0,1 bis 6 mm enthält. Im Reaktor wird der Äthylendruck konstant auf 35 atü, die Temperatur konstant auf 109°C gehalten. Die stündlich in den Reaktor eingebrachte Menge an mit Polyvinylalkylätherwachs überzogenem Gemisch beträgt 0,25 g. Auf diese Weise werden stündlich 3 kg eines kleinteiligen Polyäthylens mit einem Teilchendurchmesser von 0.1 bis 6 mm erhalten. Die Korngrößenverteilung des Polyäthylens ist in Tabelle I angegeben.
Vergleichsversuch
Es wird genau so verfahren wie in Beispiel 1, mit der einzigen Ausnahme, daß ohne Polyvinylalkylätherwachs gearbeitet wird. Die Korngrößenverteilung des dabei erhaltenen Polyäthylens ist ebenfalls in Tabelle I angegeben.
Siebfraktion
Beispiel I Vergleichsversuch
[Gew.-%1 [Oew.-%]
40,9 0,9
16,9 2,4
14,2 3,2
13,5 5,8
8,0 9,2
3,0 10,6
2,0 16,5
0,7 13,1
0,6 26,5
0,2 21,8
- 21,8
21,8
6-5 mm
5-4 mm
4-3 mm
3-2 mm
2-1 mm
I -0,75 mm
0,75-0,5 mm
0,5-0,4 mm
0,4-0.3 mm
0,3-0,2 mm
0,2-0.1 mm
<0.l mm
Beispiele 2 bis 4
Es wird genau so verfahren wie in Beispiel 1, mit den drei einzigen Ausnahmen: es wird mit wechselnden Gemischen aus Äthylen und Wasserstoff gearbeitet (vgl. Tabelle II), wobei der Gesamtdruck jeweils auf 35 atü gehalten wird; es wird bei einer Temperatur von 110°C polymerisiert; es werden in den Reaktor stündlich 22 g des mit Polyvinylalkylätherwachs überzogenen Gemisches eingebracht. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.
, Tabelle II Volumenteile Hi Siebfraktion
Beispiel Nr. pro 1(X) Voiumen- >4 mm
teilcn Äthylen |üew.-%|
4,2 67,6
2 7,5 35,8
22,0 8,9
4
Beispiele 5bis6
Es wird genau so verfahren wie in Beispiel 1, mit den drei einzigen Ausnahmen: es wird mit einem Gemisch aus Äthylen und Wasserstoff (25 Volumenteile Wasserstoff pro 100 Volumenteilen Äthylen) gearbeitet, wobei der Gesamtdruck auf 35 atü gehalten wird; es wird bei wechselnden Temperaturen polymerisiert (vgl. Tabelle III); es werden in den Reaktor stünuiich 40g des mit Polyvinylalkylätherwachs überzogenen Gemisches eingebracht. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammer gestellt.
Tabelle III Polymerisalions-
temperatur
κι
Siebfraklion
>4 mm
[Gew.-%]
-- Beispiel Nr. HO
90
8,6
33,8
5
Ml 6

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen durch Polymerisation von.Äthylen bei Temperaturen von 50 bis 1300C und Drücken von 10 bis 200 at in einem bewegten Bett trockenen, kleinteiligen Polyäthylens mit einem Teilchendurchmesser von 0,1 bis 6,0 mm mittels eines Katalysatorsystems (KS) aus
DE2124591A 1971-05-18 1971-05-18 Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen Expired DE2124591C3 (de)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2124591A DE2124591C3 (de) 1971-05-18 1971-05-18 Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen
US00251341A US3817969A (en) 1971-05-18 1972-05-08 Manufacture of particulate polyethylene
AU42058/72A AU470382B2 (en) 1971-05-18 1972-05-09 Manufacture of particulate polyethylene
IT50260/72A IT957874B (it) 1971-05-18 1972-05-15 Procedimento per la produzione di polietilene finemente suddiviso
NL7206597A NL7206597A (de) 1971-05-18 1972-05-16
GB2308572A GB1385770A (en) 1971-05-18 1972-05-17 Manufacture of particulate polyethylene
AT430472A AT320962B (de) 1971-05-18 1972-05-17 Verfahren zum Herstellung von kleinteiligem Polyäthylen
BE783582A BE783582A (fr) 1971-05-18 1972-05-17 Procede de preparation de polyethylene en petites particules
FR7217936A FR2138130B1 (de) 1971-05-18 1972-05-18

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2124591A DE2124591C3 (de) 1971-05-18 1971-05-18 Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2124591A1 DE2124591A1 (de) 1972-12-07
DE2124591B2 true DE2124591B2 (de) 1979-09-13
DE2124591C3 DE2124591C3 (de) 1980-06-19

Family

ID=5808220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2124591A Expired DE2124591C3 (de) 1971-05-18 1971-05-18 Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen

Country Status (9)

Country Link
US (1) US3817969A (de)
AT (1) AT320962B (de)
AU (1) AU470382B2 (de)
BE (1) BE783582A (de)
DE (1) DE2124591C3 (de)
FR (1) FR2138130B1 (de)
GB (1) GB1385770A (de)
IT (1) IT957874B (de)
NL (1) NL7206597A (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2331103C2 (de) * 1973-06-19 1983-12-08 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zum Herstellen kleinteiliger Homo- oder Copolymerisate des Äthylens
DE2539103C2 (de) * 1975-09-03 1985-06-05 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Wärmeabfuhr bei der Homo- oder Mischpolymerisation von Äthylen in der Gasphase
IT1062072B (it) * 1976-06-03 1983-06-25 Montedison Spa Catalizzatori per la polimerizzazione di etilene
CN100513463C (zh) * 2001-08-02 2009-07-15 旭化成化学株式会社 烧结体、树脂粒子及其生产方法
DE602006008931D1 (de) * 2006-07-31 2009-10-15 Linde Ag Verfahren zur Oligomerisierung von Ethylen und/oder alpha-Olefinen

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2967834A (en) * 1958-02-13 1961-01-10 American Cyanamid Co Preparation of solid metal halide polymerization catalysts
US3676415A (en) * 1968-06-27 1972-07-11 Hoechst Ag Process for polymerizing {60 -olefins
CA936545A (en) * 1969-11-29 1973-11-06 Distugil Procede et appareil perfectionnes pour la preparation de dichlorobutenes par chlorination du butadiene

Also Published As

Publication number Publication date
AU4205872A (en) 1973-11-15
NL7206597A (de) 1972-11-21
GB1385770A (en) 1975-02-26
BE783582A (fr) 1972-11-17
AT320962B (de) 1975-03-10
US3817969A (en) 1974-06-18
AU470382B2 (en) 1976-03-11
DE2124591C3 (de) 1980-06-19
IT957874B (it) 1973-10-20
FR2138130B1 (de) 1980-02-22
DE2124591A1 (de) 1972-12-07
FR2138130A1 (de) 1972-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2135884C2 (de) Verfahren zur Polymerisation von Äthylen oder dessen Gemischen mit &amp;alpha;-Olefinen und/oder Diolefinen
DE2612650C2 (de)
DE2153520A1 (de) Verfahren zur selektiven Polymerisation von alpha-Olefinen
DE2137872A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Poly merisationskatalysatoren und deren Ver wendung
DE3621121A1 (de) Verfahren zur herstellung von legierungspulver enthaltend seltene erdmetalle
DE1567399A1 (de) Verfahren zur Herstellung von festen Loesungen von Nitriden und Oxynitriden bestimmter UEbergangsmetalle
DE2124592C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen
DE2124591C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen
DE19716984A1 (de) Verfahren zur Herstellung von reinem Flupirtin-Maleat und dessen Modifikation A
DE2553660A1 (de) Verfahren zur herstellung von oxyde und/oder oxydhydrate von aluminium, silicium, magnesium und/oder zink, gegebenenfalls als traeger, enthaltenden katalysatoren
EP1926697B1 (de) Magnesiumalkoxidgranulat, verfahren zu dessen herstellung und verwendung des magnesiumalkoxidgranulates
DE2222172A1 (de) Komplexe Metallcyanide und Verfahren zu deren Herstellung
DE2529961B2 (de) Verfahren zur Herstellung von fasrigem Kaliumtitanat
DE1922755C3 (de) Verfahren zur Herstellung von dimerisierten gesättigten Ketonen
DE2031923C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Olefin-Polymerisaten
DE4234091A1 (de) Hydrierungskatalysator und verfahren zur herstellung desselben
DE1793457A1 (de) Neue Verbindungen und Verfahren zur Herstellung derselben
DE2042396A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Äthylenoxyd
DE2163851B2 (de) Verfahren zum Herstellen von Olefin-Polymerisaten
DE2031924C3 (de) Katalysator für die Polymerisation von Olefinen
DE1135172B (de) Verfahren zur Herstellung eines Katalysators fuer die Niederdruck-Polymerisation von Olefinen
DE1072389B (de) Ver fahren zur Herstellung von Athylenpolymerisaten
DE2560411C2 (de) Verfahren zur Herstellung von festem purpurfarbenem, feingranuliertem Titantrichlorid und seine Verwendung zur Polymerisation von &amp;alpha;-Olefinen
DE1953706B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyestern
DE2329925B2 (de) Verfahren zur Gewinnung von Chrom aus Chromerzen

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8330 Complete disclaimer