DE2124592B2 - Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von PolyäthylenInfo
- Publication number
- DE2124592B2 DE2124592B2 DE2124592A DE2124592A DE2124592B2 DE 2124592 B2 DE2124592 B2 DE 2124592B2 DE 2124592 A DE2124592 A DE 2124592A DE 2124592 A DE2124592 A DE 2124592A DE 2124592 B2 DE2124592 B2 DE 2124592B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- polyethylene
- metal
- catalyst component
- mixture
- 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
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F10/02—Ethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F110/00—Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F110/02—Ethene
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S526/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
- Y10S526/904—Monomer polymerized in presence of transition metal containing catalyst at least part of which is supported on a polymer, e.g. prepolymerized catalysts
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, 2s
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
Obergangsmetall der Katalysatorkomponente (2.1): Metall der Katalysatorkomponente (22) im
Bereich von 100:1 bis 100:10000 liegt, dadurch
gekennzeichnet, daß man das Katalysatorsysteir. (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 (ÄP), wobei die Teilchen des Gemisches
(GE) mit einem bei 300C festen, bei der gewählten Polymerisationstemperatur flüssigen, gesättigten
Kohlenwasserstoff-Wachs (WA) aberzogen sind, derart, daß die Gewichtsverhältnisse gegeben sind
als
(KS) :(ÄP) von 1:10 bis 1 :1000;
(KS): (WA) von 1 :0,01 bis 1 :1000; sowie
(ÄP): (WA) von 1 :0,001 bis 1 :1.
50
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
60
(Me")m · (Me'"),, · (OH)0 ■ (CO3), · (H2O),
worin stehen
worin stehen
Metall bzw. Obergangsmetall;
Me1" für ein in dreiwertigem Zustand vorliegendes
Me1" für ein in dreiwertigem Zustand vorliegendes
m für eine ganze Zahl von 1 bis 10;
π 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
2n + 3m=o + 2p = eine ganze Zahl
von 8 bis 26.
3. Verfahren gemäß Patentansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das zu polymerisierende
Äthylen im Gemisch mit Wasserstoff einsetzt, derart, daß auf 100 Volumemeile des zu
polymerisierenden Äthylens bis zu 150 Volumenteile Wasserstoff entfallen.
uie Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von kleinteiligem Polyäthylen mit einem Teilchendurchmesser
von 0,1 bis 6,0 mm 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
(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
(2.2) 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 (2.2) im Bereich von 100:1 bis
100:10 000 liegt
Dir 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 Teilchendurchmesser unter 03 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 eingang! definierten Art aufzuzeigen, das
mit dem vorerwähnten Nachteil nicht oder in erheblich 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
bestimmten Wachs (WA) 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 5(1
bis 1300C und Drücken von 10 bis 200 at in eineiB
bewegten Bett trockenen, kleinteiligen Polyäthylens mit einem Teilchendurchmesser von 0,1 bis 6,0 mm mittel:,
eines Katalysatorsystems (KS) aus
(1) einem kleinteiligen, einen Teilchendurchmesser
von 0,0001 bis 2, vorzugsweise von 0,0001 bis 1 mir
aufweisenden, anorganischen, Metalle in chemischer Bindung enthaltenden Trägermaterial, sowie
(2) einem auf das Trägermaterial aufgebrachten
Katalysator vom Z5egler-Typ aus
(2.1) einer Katalysatorkomponente aus einem Chlorid, Oxichlorid bzw. Alkoxkhlorid (speziell
Ci- bis Ci2-Alkoxichlorid) des Titans,
Zirkoniums bzw. Vanadins sowie
(22) einer Katalysatorkomponente aus einem gesättigten Metallalkyl (speziell Metall-dbis
Ciralkyl), gesättigten Metallalkoxialkyl
(speziell Metall-Cr bis dralkoxi-d- bis
Ciralkyl) bzw. gesättigten Metallalkylhaiogenid (speziell Metail-Ci- bu, Ciralkylchlorid)
der Metalle Aluminium, Magnesium bzw. Zink oder einem Lithium.Jkyl (speziell
lithium-Ci- bis lkl)
mit den Maßgaben, daß das Gewichtsverhältnis Trägermaterial (1): Katalysatorkomponente (Zl) —
bezogen auf das Obergangsmetall — im Bereich von 100:0,1 bis 100:10, vorzugsweise von 100:0,3 bis
100:5, und das Atom verhältnis Übergangsmetall der Katalysatorkomponente (2.1): Metall der Katalysatorkomponente
(22) im Bereich von 100 :1 bis 100 :10 000,
vorzugsweise von 100:10 bis 100:6000, liegt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist 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, vorzugsweise von 0,1
bis 1,0 mm aufweisenden, bei der gewählten Polymerisationstemperatur nicht erweichenden Äthylenpolymerisat
(ÄP), wobei die Teilchen des Gemisches (GE) mit einem bei 300C festen, bei der gewählten Polymerisationstemperatur
flüssigen, gesättigten Kohlenwasserstoff-Wachs (WA) überzogen sind, derart, daß die
Gewichtsverhältnisse gegeben sind als
: 10 bis 1 :1000, vorzugsweise
: 25 bis 1:50;
:0,01 bis 1 :1000, vorzugsweise
: 23 bis I : 10; sowie
:0,001 bis 1 : !,vorzugsweise
: 0,1 bis 1 :0,3.
(KS) :(ÄP) von
von
(KS):(WA)von
(KS):(WA)von
von
(ÄP):(WA)von
(ÄP):(WA)von
von
Es war zwar bereits bekannt, Katalysatoren vom Zieglertyp mit bei 30° C festen, bei der gewählten
Polymerisationstemperatur flüssigen gesättigten Kohlenwasserstoff-Wachsen 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-Katalysatoren mit Hilfe solcher
Wachse gelingen würde, die Teilchengrößenverteilung der erhaltenen Polyäthylene in der angegebenen Weise
zu verbessern.
lu hen, kann das Verfahren nach den einschlägig üblichen
insoweit besondere Ausführungen erübrigen. Erwähnt sei lediglich, daß das Verfahren gleichwohl für die
is kontinuierliche und diskontinuierliche Polymerisation
geeignet ist
Zum Katalysatorsysitem (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 Offeniegungsschriften 19 09 984 und 19 24648 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 100, vorzugsweise 2 bis 50 Stunden dauerndes
Heißhalten auf einer Temperatur von 150 bis 600, vorzugsweise von 250 bis 4000C, aus einem Stoff der
allgemeinen Formel
worin stehen
Metall bzw. Übergangsmetall;
Me"1 für ein in dreiwertigem Zustand vorliegendes
Me"1 für ein in dreiwertigem Zustand vorliegendes
Metall bzw. Übergangsmetall;
m für eine ganze Zahl von 1 bis 10, vorzugsweise
m für eine ganze Zahl von 1 bis 10, vorzugsweise
von 2 bis 8, und insbesondere 6;
π für eine ganze Zahl von 2 bis 5, vorzugsweise
π für eine ganze Zahl von 2 bis 5, vorzugsweise
von 2 bis 4, und insbesondere 2;
ο für eine ganze ZaIhI von 2 bis 24, vorzugsweise
ο für eine ganze ZaIhI von 2 bis 24, vorzugsweise
von 8 bis 18, und insbesondere 16;
ρ für eine ganze Zahl von 1 bis 3, vorzugsweise
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
q für eine ganze Zahl von 0 bis 10, vorzugsweise
von 2 bis 6, und inisbesondere 4;
mit der Maßgabe, daß die Beziehung gilt
2·π + 3·/π = σ + 2·ρ= eine ganze Zahl
von 8 bis 26, vorzugsweise von 16 bis 26, und insbesondere 18.
Ein solches Trägermaterial wird erhalten, indem man einen Stoff mit der angegebenen allgemeinen Formel
während der angegebenen Zeit auf der angegebenen Temperatur hält Dies kann geschehen z.B. 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, z. B. durch Mahlen, eingestellt werden. — Im gegebenen
Zusammenhang geeignete, in zweiwertigem Zustand vorliegende Metalle bzw. Übergangsmetalle (Me11) sind
z. B. Beryllium, Magnesium, Kalzium, Strontium, Bari-
b5 um, 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 bevos-zugen 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
(Me1") sind z.B. 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 z.B. die folgende: Die betroffenen
Metalle bzw. Obergangsmetalle werden in Form von wasserlöslichen Salzen, wie Chloriden, Sulfaten oder
vorzugsweise Nitraten, gemeinsam in Wasser gelöst, und zwar in einem Mengenverhältnis, des 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
Metall- bzw. 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
von 1 bis 60 Minuten mit einer äquivalenten Menge oder bevorzugt einem geringen Oberschuß einer auf 50 bis
100, vorzugsweise von 60 bis 90°C erhitzten 1 bis 5, vorzugsweise L5 bis 4 molaren wässerigen Lösung eines
Alkalicarbonate, insbesondere Natriumbicarbonats, vereinigt Vorzugsweise arbeitet man mit einem Überschuß
an Alkalicarbonat, der bis zu 20, vorzugsweise von 0,5
bis 3 Gew.-°/o, 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 z. B.: TiQU ZrCl4, VCl4, VOCl3, TiCl3(OC4H9)
sowie TiCIj(OCjHs)J. Davon sind besonders gut
geeignet TiCl4, VCl4 sowie VOCI3; hiervon
wiederum zu bevorzugen ist TiCl4. Die Katalysatorkomponenten
(2.1) können als Einzelindividuen vorliegen oder als Gemische aus zwei oder mehr Einzelindividuen.
(2.2) Geeignete Katalysatorkomponenten dieses Typs sind z.B.: Mg(C4H9J2, Al(C2Hs)3, Al(C3H7J3,
Al(C4He)3, Al(C8H1Z)3, Al(C12H2S)3, AI(C2Hs)2Cl,
Al(C2H5WOCiHs) sowie Zn(C2Hs)2. Davon sind
besonders pt geeignet Al(C2Hs)3, AKCsH;)!,
Al(C4Hs)3, Al(C8Hj7H AKC12H2S)3, Al(C2Hs)2Cl
sowie Zn(C2Hs)2; hiervon wiederum zu bevorzugen
sind die Aluminiumverbindungen. Die Katalysatorkomponenten (22) können als Einzelindividuen
vorliegen oder als Gemische aus zwei oder meur Einzelindividuen.
Trägermaterial (1) kann in einschlägig üblicher Weise erfolgen. Eine Methode besteht z. B. darin, daß ma.i das
Trägermaterial zunächst in Berührung mit der Katalysatorkomponente (2.1) bringt und danach in Berührung
mit der Katalysatorkomponente (22). Im einzelnen kann man zweckmäßigerweise z. B. so verfahren, daß msn
das Trägermaterial mehrere Stunden in der — unter Normalbedingungen — siedenden Katalysatorkomponente
(2.1) oder einer siedenden Lösung dieser
ίο Katalysatorkomponente beläßt, dann mit einem inerten
Lösungsmittel gut wäscht und anschließend trocknet, etwa im Vakuum. Das so erhältliche Zwischenprodukt
kann dann ohne weiteres mit der — etwa in einer Lösung vorliegenden — Katalysatorkomponente (2.2)
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 (2.1) und
(22) zugleich auf das Trägermaterial aufzubringen.
Das vorstehend abgehandelte Katalysatorsystem (KS) wird erfindungsgemäß eingesetzt in Form eines
Gemisches (GE) aus dem Katalysatorsystem (KS) und einem bestimmten, kleinteiligen Äthylenpolymerisat
(ÄP), wobei die Teilchen des Gemisches (GE) mit einem
bestimmten Wachs (WA) in bestimmter Weise überzogen sind. — Im gegebenen Zusammenhang geeignete
Athylenpolymerisate müssen nicht, sollten aber zweckmäßigerweise,
vom gleichen Typ sein wie das beim Verfahren entstehende Polyäthylen. — Wachse mit der
geforderten thermischen Eigenschaft (Schmelzbereich) sind wohlbekannt und im Handel erhältlich, so daß
insoweit nicht näher auf sie eingegangen zu werden braucht Erwähnt sei lediglich, daß die Wachse tunlichst
»sauber« sein sollten, d. h. keine Bestandteile enthalten
- sollten, die den in Rede stehenden Katalysator vergiften
können. — Das Oberziehen der Teilchen des Gemisches
aus dem Katalysatorsystem und dem Äthyleüpolymerisat mit dem Wachs kann in einfacher Weise erfolgen,
z. B. indem man die erforderliche Menge Wachs in einer
Mischapparatur bis knapp über den Schmelzpunkt des Wachses erhitzt, das Gemisch zugibt, so lange mischt,
bis das Paraffin praktisch homogen aufgenommen ist und dann abkühlt Ebensogut kann man alle drei
Komponenten gemeinsam unter Durchmischung über den Schmelzpunkt des Wachses erhitzen und dann wie
vorstehend weiter verfahren.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß man beim Arbeiten mit den Katalysatorkomponenten (2.1)
und (22), dem Katalysator (2) sowie dem Katalysatorsystem (KS) wegen der Empfindlichkeit dieser Stoffe
selbstverständlich die einschlägig üblichen Vorsichtsmaßnahmen ergreifen muß, 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 Wasserstoffes wächst mit seiner Konzentration sowie mit steigender
Polymerisationstemperatur.
Es wird ausgegangen von einem Stoff der Formel
(Mg'% · (AIW)2 · (OH)16 · (CO3), · (H2O)4
(Mg'% · (AIW)2 · (OH)16 · (CO3), · (H2O)4
300 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
Teilcfiendurchmesser 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 1 TiCl4. Man erhitzt sodann das TiCI4 zum Sieden
und hält es 7 weitere Stunden am Sieden; solange befindet sich damit das Trägermaterial in Kontakt mit
TiCl4. Anschließend wird das mit TiCI4 beladene
Trägermaterial mit n-Heptan gewaschen und bei Raumtemperatur im Vakuum getrocknet. Es resultiert
ein Zwischenprodukt des Katalysatorsystems, bei dem das Gewichtsverhältnis Trägermaterial: TiCI4 — bezogen
auf Ti — etwa !00:0,63 beträgt. In einem Rührgefäß werden dann bei Raumtemperatur 125
Gewichtsteile dieses Zwischenproduktes mit 142 Gewichtsteilen AI(C2Hs)3 homogen vermischt. Dabei
resultiert ein Katalysatorsystem (KS), bei dem das Atomverhältnis Ti: Al etwa 100 : 2000 beträgt.
In einen heizbaren Mischer (8 I Fassungsvermögen) werden eingebracht: 55 g des Katalysatorsystems (KS),
1200 g eines kleinteiligen, einen Teilchendurchmesser von 0,5 bis 1 mm aufweisenden Polyäthylens (Erweichungsbereich
!25 bis !360C) und !4Og reines Paraffin
(DAB 6; Schmelzbereich 69 bis 73°C). Unter ständigem Mischen erwärmt man innerhalb von 30 Minuten 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 45 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 95°C gehalten. Die stündlich in
den Reaktor eingebrachte Menge an mit Paraffin überzogenem Gemisch beträgt 0,4 g. Auf diese Weise
werden stündlich 4 kg eines kleinteiligen Polyäthylens mit einem Teilchendurchmesser von 0,1 bis 6 mm
erhalten. Die Korngrößenverteilung des Polyäthylens ist in Tabelle I angegeben.
Es wird genauso verfahren wie in Beispiel 1, mit der einzigen Ausnahme, daß ohne Paraffin gearbeitet wird.
Die Korngrößenverteilung des dabei erhaltenen Polyäthylens ist ebenfalls in Tabelle I angegeben:
> Siebfraktion | Beispiel I | Veigleichsversuch |
|Gew.-%] | [Gew.-%| | |
^- ^ ΠΊΓΓι | O £ O,l> |
|
3 bis 2 mm | 17.0 | 14,2 |
2 bis 1 mm | 10.4 | 14,4 |
1 bis 0,75 mm | 4.7 | 6,0 |
0.75 bis 0,5 mm | 3,0 | 5,2 |
0.5 bis 0,4 mm | 0,3 | 3,9 |
0.4 bis 0,3 mm | 0,2 | 10,1 |
' 0,3 bis 0.2 mm | 0,1 | 16,0 |
0,2 bis 0.1 mm | - | 18,2 |
<0.l mm | - | 3,4 |
Beispiele 2bis4
Es wird genauso verfahren wie in Beispiel 1, mit den drei 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 0,7 g
des mit Paraffin überzogenen Gemisches eingebracht. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.
Volumenteile H2
pro 100 Vol.-Tcilcn
Äthylen
pro 100 Vol.-Tcilcn
Äthylen
Siebfraktion
>4 mm
>4 mm
[Gew.-%]
1,5
11,0
33.0
11,0
33.0
72
33
17
33
17
Claims (1)
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 Katalys&torsystems (KS)
aus ίο
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2124592A DE2124592C3 (de) | 1971-05-18 | 1971-05-18 | Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen |
US00251342A US3817970A (en) | 1971-05-18 | 1972-05-08 | Manufacture of particulate polyethylene |
AU42059/72A AU463236B2 (en) | 1971-05-18 | 1972-05-09 | Manufacture of particulate polyethylene |
BE783526A BE783526A (fr) | 1971-05-18 | 1972-05-16 | Procede de preparation de polyethylene en petites particules |
IT50275/72A IT957888B (it) | 1971-05-18 | 1972-05-16 | Procedimento per la produzione di polietilene finemente suddiviso |
NL7206596A NL7206596A (de) | 1971-05-18 | 1972-05-16 | |
GB2308472A GB1385769A (en) | 1971-05-18 | 1972-05-17 | Manufacture of particulate polyethylene |
AT430372A AT320961B (de) | 1971-05-18 | 1972-05-17 | Verfahren zum Herstellen von kleinteiligem Polyäthylen |
FR7217935A FR2138129B1 (de) | 1971-05-18 | 1972-05-18 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2124592A DE2124592C3 (de) | 1971-05-18 | 1971-05-18 | Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2124592A1 DE2124592A1 (de) | 1972-12-07 |
DE2124592B2 true DE2124592B2 (de) | 1979-09-13 |
DE2124592C3 DE2124592C3 (de) | 1980-06-19 |
Family
ID=5808221
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2124592A Expired DE2124592C3 (de) | 1971-05-18 | 1971-05-18 | Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3817970A (de) |
AT (1) | AT320961B (de) |
AU (1) | AU463236B2 (de) |
BE (1) | BE783526A (de) |
DE (1) | DE2124592C3 (de) |
FR (1) | FR2138129B1 (de) |
GB (1) | GB1385769A (de) |
IT (1) | IT957888B (de) |
NL (1) | NL7206596A (de) |
Families Citing this family (7)
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 |
DE3007057C2 (de) * | 1980-02-26 | 1986-11-06 | Hüls AG, 4370 Marl | Verfahren zur Herstellung von pulverförmigen Polyolefinen durch Polymerisation in der Gasphase |
US4568730A (en) * | 1984-08-13 | 1986-02-04 | Exxon Research & Engineering Co. | Polymerization catalyst |
DE3938723A1 (de) * | 1989-11-23 | 1991-05-29 | Basf Ag | Katalysator zur herstellung von hochmolekularen homo- oder copolymerisaten des ethens sowie dessen herstellung |
FI87892C (fi) * | 1991-07-16 | 1993-03-10 | Neste Oy | Foerfarande foer framstaellning av heterogena katalysatorer med oenskad metallhalt |
FI95387C (fi) * | 1992-12-29 | 1996-01-25 | Borealis As | Menetelmä -olefiinien polymeroimiseksi sekä esipolymeroitu katalyyttikompositio ja menetelmä tämän valmistamiseksi |
Family Cites Families (3)
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 |
-
1971
- 1971-05-18 DE DE2124592A patent/DE2124592C3/de not_active Expired
-
1972
- 1972-05-08 US US00251342A patent/US3817970A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-05-09 AU AU42059/72A patent/AU463236B2/en not_active Expired
- 1972-05-16 IT IT50275/72A patent/IT957888B/it active
- 1972-05-16 BE BE783526A patent/BE783526A/xx unknown
- 1972-05-16 NL NL7206596A patent/NL7206596A/xx unknown
- 1972-05-17 AT AT430372A patent/AT320961B/de not_active IP Right Cessation
- 1972-05-17 GB GB2308472A patent/GB1385769A/en not_active Expired
- 1972-05-18 FR FR7217935A patent/FR2138129B1/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AT320961B (de) | 1975-03-10 |
FR2138129A1 (de) | 1972-12-29 |
NL7206596A (de) | 1972-11-21 |
BE783526A (fr) | 1972-11-16 |
IT957888B (it) | 1973-10-20 |
DE2124592A1 (de) | 1972-12-07 |
GB1385769A (en) | 1975-02-26 |
AU463236B2 (en) | 1975-07-17 |
US3817970A (en) | 1974-06-18 |
FR2138129B1 (de) | 1980-02-22 |
AU4205972A (en) | 1973-11-15 |
DE2124592C3 (de) | 1980-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2135884C2 (de) | Verfahren zur Polymerisation von Äthylen oder dessen Gemischen mit &alpha;-Olefinen und/oder Diolefinen | |
DE2724974C2 (de) | ||
DE2515211C2 (de) | ||
DE2137872A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Poly merisationskatalysatoren und deren Ver wendung | |
DE2612650A1 (de) | Polymerisationskatalysatoren, ihre herstellung und verwendung | |
DE2623432B2 (de) | ||
DE2603920A1 (de) | Verfahren zum herstellen von homo- und copolymerisaten von alpha-monoolefinen | |
DE2721058A1 (de) | Verfahren zum herstellen von homo- und copolymerisaten von alpha-monoolefinen | |
DE1420744B2 (de) | Verfahren zur polymerisation und mischpolymerisation von alpha olefinen | |
DE2124592C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen | |
DE2124591C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von Polyäthylen | |
DE2533511C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von festem purpurfarbenem feingranuliertem Titantrichlorid und seine Verwendung zur Polymerisation von &alpha;-Olefinen | |
DE2163851C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von Olefin-Polymerisaten | |
DE2163852B2 (de) | Verfahren zum Herstellen von Olefin-Polymerisaten | |
DE2721094A1 (de) | Verfahren zum herstellen einer uebergangsmetall-katalysatorkomponente fuer ziegler-katalysatorsysteme | |
DE2031923C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von Olefin-Polymerisaten | |
DE2031924C3 (de) | Katalysator für die Polymerisation von Olefinen | |
DE2828627A1 (de) | Polymerisationskatalysatoren auf der basis von titantrihalogeniden, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung | |
DE2614325A1 (de) | Verfahren zur herstellung von polyolefinen | |
DE1958585B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Äthylenhomopolymerisaten oder -copolymerisaten mit a-Olefinen | |
DE2639492A1 (de) | Katalysatorkomponente und verfahren zur herstellung derselben | |
DE2828953A1 (de) | Chemische verbindungen auf der basis von titantrihalogeniden, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als katalysatoren | |
DE2560411C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von festem purpurfarbenem, feingranuliertem Titantrichlorid und seine Verwendung zur Polymerisation von &alpha;-Olefinen | |
DE2721194C2 (de) | Verfahren zum Herstellen von Homo- und Copolymerisaten von C&darr;2&darr;- bis C&darr;6&darr;-&alpha;-Monoolefinen | |
DE1570923A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1-Olefinpolymerisaten und -mischpolymerisaten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8330 | Complete disclaimer |