JPS5981308A - チ−グラ−型触媒による触媒重合反応のクロム基材触媒による触媒重合反応への直接転換 - Google Patents
チ−グラ−型触媒による触媒重合反応のクロム基材触媒による触媒重合反応への直接転換Info
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- JPS5981308A JPS5981308A JP17944083A JP17944083A JPS5981308A JP S5981308 A JPS5981308 A JP S5981308A JP 17944083 A JP17944083 A JP 17944083A JP 17944083 A JP17944083 A JP 17944083A JP S5981308 A JPS5981308 A JP S5981308A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
発明の分管
本発明はチーグラー型触媒による触媒重合反応をクロム
を基材とする触媒による触媒重合反応に転換する方法に
閂する。 発明の11゛m” オレフィン重合体を商業用反応器で生産するffflに
、一定の性質及び特徴を有する重合体を製造するあるR
iJの触媒系から性質及び特徴のいくらか違うr(重合
体を製造することのできる別の触媒系に転換することが
必要になる場合が時々ある。チーグラーア、+j触聾か
もクロムを基材とする触f(に変換するJJJ合にV、
t 、チーグラー犯!触媒の成分がクロム基利触り′^
に対1−云tとして作用し2、クロム基材触媒をチーグ
ラー型触媒の存在する取合反応器に直接導入するならば
該触媒は取合を促進する効力の無いことが分かった。こ
のことは、たとえ取合を促進するのに必要なりロム基材
触Wc息の大過剰を用いても変りがない。 チーグラー型触媒の使用からクロム基材触媒への直接の
転換はうま・く行かないことが分かったので、従来この
ような触媒変更は取合反応を完全に停止し、反16器を
あけて反応器からもとの触媒系な取り除いた後取合を新
しい触媒系で再開始することによってのみ行うことがで
きた。更に、重合を新しい触媒で再開始するため、再充
填された反応器を初めにパージして酸素及び水分を低い
レベルとしなければならず、桶集剤を用いてその他の触
媒形を除失しなければならず、該触媒を反応器に導入し
た後取合が再び始まる前に長い誘導期を経なければなら
なかった。従って、このようが触媒転換は時間の浪費で
あると共に費用がかかり、商業運転では重合を新しい触
媒でもう一度再開始する前に約4日以上の反応器の運転
休止を必要とするのが通′1;iであった。 発f4fノの要Aiつ7 本発明によれば、チーグラー型触媒による連続触媒オレ
フィン取合反応をクロム基材触媒による前記反応に転換
するに際し、クロム基材触媒を反応器に導入するに先立
ってチーグラー型触媒を含有する反応器に適当なヒドロ
キシル含有化合物を加えて’UJ Ui!的又は化学的
手段によってチーブジー型鉄p5.(と相互に作用させ
ること圧より、重合反応器をかもにして再装入すること
を必要とせずかつ従来必要とされたよりもかなり短時間
で直接に転換できることを現在見出した。 好障な実施態僅の説明 チーグラー型触媒による触F:重合からクロム基打触り
17、による触媒な合への転換は、チーブジー型触媒成
分の反応器内への導入をやめ;好ましくは反応器内の触
媒成分を更に重合体を製造して消耗させるために反J5
器内の重合条件を保つことにより重合を当分の間継続さ
せ;まだ重合条件下でヒドロキシル含有化合物を反応器
内に導入し、該化合物な反応器内で十分な11″j同循
環して反R5器内になお存在するチーグラー触媒の成分
と反応させ及び/又は該成分を吸着させ;次いでクロム
基材触媒を重合条件下で反応器内に導入し又該触媒によ
る風合を開始させることによって行う。クロム基材触媒
の導入後、該触媒による重合が8時間以内で、通常は4
時間以内で円滑にFFJ始する。 チーグラー型触媒による触媒重合反応からクロム誘拐触
媒による触媒重合反応に直接転換する際にヒドロキシル
化合物が果す正砧な役割は分からないが、この材料は初
めにチーグラー型触媒の有機金凧活性剤成分と反応して
酸素−金属結合を形成し、かつリューイスl哀であるこ
の反応生成物が代ってリューイス塩基である該触媒の他
の成分と反応してリューイス塩を形成するものと考えら
れる。これは要するにチーグラー系の全”〔の成分をヒ
ドロキシル化合′向に結合することになり、それらの成
分がクロム基1r独媒にfl: 1.にして被毒するの
を1(fl止する。リューイスrNを形廣1することに
なる上記反応に加えて、またヒドロキシル化合物と存(
包金US活作剤化合+l、J以外の([株]々の触媒成
分とのll[7のある直接の反j心も起きるかもしれな
い。いずれic t−、ても、(ぞjfl′Nが何であ
れ、ヒトjJギソル化合・(ηはクロノ、;;;p利f
+!! #l’; 4τ対しiり1常春作川をするチー
グラーf:′lI I?< 17−分の全1η(と化学
的手段か物理的手段のどちらかに、Lつで有効に相互作
用してクロム基41触痣UCよ2)取合を迅速かつ円滑
にUa始させる。 Aレフ・「ンの111合を行うのに用いるチア型触−型
触4ν」、L当分野で・らち論周知である。このような
P:′h O,f、 pJl、典型的(・[tよ、(1
)ハロゲン化チタ二ノ又はバナジウノ・弘:σ)′pi
移金パハロゲン化物と、(2)酒Iに金矛“jハロゲン
化物に対し活性剤又は助触媒として働くメンデレーエフ
周期表の第トI族の金2日の有機金I1番化合物、典型
的にはアルキルーアルミニウノ・化合物とから構成され
る。剋移金門ハロゲン化物をハ「Iゲン化マグネシウノ
・に担持してもよく、又11:ハロゲン化マグネシウム
及び電子供与体化合9゛、フと重合して付与された活性
を与えてもよい。 後者の型の71.7にイ1用な触媒は欧州1、テ許公表
004647号にIj’lj明されており、その開示す
るところは角皿して本明#!II書に援用し、ていZ・
0該欧州特n′「公表に説明されている触媒i、l:
、 (1) ノ10ゲン化チタン、ハロゲン化マグネ
シウノ1、電子供与1+化合っテηかも成り1不活性多
孔質但体に含浸した複合体前r尺物′J′7組威物と(
2)有量アルミ;ウム活11ミ剤化合物とで作らitて
い7) 0前産物f1組成物は式:%式% (式中、R杜0.へ・C14の脂肪r′又は芳香族炭化
水素基又FJ、GIOR’(ここで、p、lに、C1〜
C14の脂肪族又は芳香族炭化水素基である)であり、 Xは01、Brs I及びこれらの混合物から成る群よ
り選ばれ、 ηυtよ前記r!t!躯物質組成物が可溶オニ液状有機
m子供与体rに合物で、脂肪族及こ町芳香rサカルボン
酸のアルキルエステル、脂肪族ニーブト、環状エーテA
・、脂肪族ケトンから成る群より?lばれ、mは0.5
〜56であり、 nは01又は2であり、 pは2〜116であり、 qす:2〜85である) を有し、イT機アルミニウム化合物は次式:A1−(几
つcX’dH8 (式中、X′はC1又はOJI“であり、几“及びR″
はC〜CI4のp′1和炭化炭化水素基一でも異なって
いてもよく、dは0〜1.5であり、eは工又は0であ
り、c十d十e=3である) を有する。 反応?J内に存在するチーグラー触媒の有機金属成分と
反応器内の温度及び圧力条件下で反応してリューイス酸
を形成することのできる炭未−ヒドロギシル結合又は余
6−ヒドロキシル結合を有すZ1任意の有機又は無機ヒ
ドロキシル含有化合物を本発明に使用することができる
。そのような化合q′:yのヒドロキシル含量を0.1
〜Ionモル/g、好ましくは1.0〜5.0 mモル
/gK、すべきである。 また、使用するヒドロキシル含有化合物は、該化合物の
ヒドロキシル基の最大数を露出シテチーグラー触媒系の
成分と接触しかつ相互作用するために、多孔質であって
高い表面積を持つべきである。ノ々良の結果を得るため
に、表面積はグラム当9257712を越えるべきであ
り、好ましくは50〜10100O/、!9の範囲内に
調整すべきである。そのような表面積によりチーグラー
成分との最大の反応及び/又り:該成分の最大吸着が与
えられるばかりでなく、チーグラー触媒とのそのような
相互作用に用いられるヒドロキシル含有化合物の量が最
少になる。更に、チーグラー触媒系の成分との相互作用
に利用できるヒドロキシル基の最大数を確保するため、
ヒドロキシル含有化合物を高温で乾燥したり、そつでな
ければ該化合物のヒドロキシル基を除去したり又は不活
性にする方法によって処理すべきでない。望ましくない
脱ヒドロギシル化)−iF仁を避けるために通常、10
0℃〜250−Cの温度を乾燥に採用する。 ヒドロキシル含有化合物は終局的に取合生成物中に汚染
物として存在するので、該生成物が商芋用途に容認され
得るようにそのJ:うな材料を小t1′7子状で用いる
のが望ましい。rA粒子の平均粒径t、I1、好ましく
は、約lo〜約200ミクロンである。 使用し得るヒドロキシル含イj1¥任1化合物の中鎖、
ポリ(ビニルアルコール)、ヒドロキシエチルセルロー
ス等のイイrtがある。適当なヒドロキシル含有無Ft
i材rトtitシリカ、アルミナ、ドリア、ジルコニア
等を含む。所望の場合には、該ヒドロキシル含有化合物
の混合物を用いてもよいことはもち吟である。所望の粒
径及び表面積のシリカが市販されている点から、シリカ
をヒドロキシル含有物として用いるのが好ましい。 チーグラー型触媒の入っている反応器にヒドロキシル含
有化合物を加える前に、チーグラー触媒系の全成分をそ
れ以上反応器に導入することは止めるべきである。反応
器内に存在する触媒成分を更に欧介体を製造して消耗さ
せるために、チーグラー触媒成分をそれ以上反応器内に
導入するのを止めた後で重合条件を保ち、ヒドロキシル
含有化合一トクを反応器内に尋人する前にしばらくの間
取合を継続させるのが好ましい。ヒドロキシル含有化合
物を反1fS器内に導入するに先立ってこのようにn(
合反応を継続させることは、チーグラー触媒成分と相互
に作用するのに必要外該化合物の債を最少にして電合体
生成物が多声の該化合vrtにより汚染されるのを防ぐ
。しかしなが1)、亀合反1・谷を完全に消滅させるべ
きではない、どいつのり、こIt Ul、−より取合を
非′;;(に遅い速度でj:゛)ぐ・々時間進行さ一+
!ることか必要になるからである。取合を、チーグラー
触媒の反応器への導入を止める際に用いられる速度の約
10〜30%にまでrRじさ−Uるのが好ましい。反応
の適当な減速をもたらすのに普通約1〜.?/J10時
間、最も普通には1〜4113間を必要とすZ)ことが
分かった。 重合が所望の速度に減じた後に、重合争件を保ぢ続C)
ながらヒドロキシル含有化合物を反応器に導入する。ヒ
ドロキシル含有化合物をチーグラー触媒系の成分に接触
させてヒドロキシル含有化合物を該成分と反応させ及び
/又tコ、該化合物に該成分を吸着させるために、適当
な循環手段を反応器内に維持しなければならない。済液
又にスラリー取合を用いる場合には、攪拌又は振動を用
いることができる。取合を流動層(流動層が好適である
)で行う場合に、層を流動化するのに用いるガス流れに
、31:た、ヒドロキシル含有化合物を反応器中に循」
還すZ)役を呈す。循環を十分な時fr’iJ続けてヒ
ドロキシル含有化合物を反応器に外お存在するチーグラ
ー力゛1:〃μの成分と反応させるか又は該化合物に該
成分を吸着させるべきことは当然である。この目11′
Jに必要な時間は、当然使用する特定のヒドロキシル含
有化合物及び反応器に導入する該化合物の債に依存すZ
、。普通1〜12時間、最も普通には2〜4時間が必要
である。 使用するヒドロキシル含有化合物の爪は、反応器に存在
するチーグラーカミk媒糸の全成分と反応し及び/又F
j、該全成分を吸着するに十分なものとすべきであ2)
。反応器内に存在する消耗されていないかl(IX成分
の正確な丹は未知であるから、この「I的例必要外化学
f+’L n;”H量の過剰を用いて該触媒の消耗され
ていがい全成分の完全な除失を確実にすべきである。し
かしながら、ヒドロキシル含有化合物t、1、終局的に
取合体生戒物中に汚染として現われるか0\あ士υに多
い過剰を加えることは望ましくない。実際のどころ、チ
ーグラー触媒系の有機金属成分の各有機金属分子の少く
とも1個の有酉基と反応するのに必要な化学fitF%
fitの150〜600%、好ましく幻、200〜40
0%を使用すべきである。反応器に加える有機全屈化合
物の爪及び重合体の生成量を知ることにより、反応器内
になお存在する有機金属成分の量を推り1!することが
できる。ヒドロキシル含有化合物の添加量け、代りに、
反応器内にある有機金属成分の推定量に関連さぜろこと
ができる。実際のところ、反応器内に残留する有機金属
成分の各モル当すヒドロキシル含有化合物をQ、7〜2
.6 kq、好士I、−< tよ0.8〜1.3にり添
加すべきことが分かった。シリカをヒドロキシ −ル含
有化合物として用いる場合F、f 、反応器内に残留す
るイT機全屈威分のモル当り0゜8〜1.3 kzを用
いるのが好ましい。 ヒドロキシル含有化合物を反応器に加えた後で、この材
料が反応器内になお存在するチーグラー触媒の成分と反
応し及び/又は該成分を吸着するにつれて重合は低下し
続ける。前述したように、クロム基材触媒を反応器に導
入するに先立ってヒドロキシル含有化合物を反応器内で
普通1〜12時間、Cも普通にLt2〜4時間循環して
全チーグラー触/ilJ成分との完全な反応及び/又は
該成分の完全な吸着を?7m実にすべきである。この時
間げ7、反応器内の取合条件をチーグラー触媒の重合に
用いられる午(tからりj:Iム基材触媒について用い
られる条件に劃f6iするのがよい。そのような条件1
・よ、中で”t’> 、湿度、FT:、力、単量体組成
、η1爪体υ、+ p:cを含む。 チーグラー触媒取合及びクロム基材」′11媒取合のi
i1η方のシェル合に、通常300〜115℃の湿度、
及び70〜7000 KPzの圧力を用いるのがよい。 使JrJ スZ)Ilt f’l K III U A
(J 単fA 体at LCt Ir、L、当然、所
望の重合h fll n’;、及び↑’1:Jf!tに
依存する。両方の型の角・ζ#(!;は共にエチレンを
単独重合するか又U、エチレンをその他の岸素数3〜8
のアルファーオレフィン・の少くともi Unと共取合
するのに通常用いられZ)。 i挨ぞの(il;のアルファーオレフィンの中に、プロ
ピレン、ブデンー1、ベンゾ:’ 1 、ヘキセン−
1、オクテン−1があ2)。該アルファーオレフィンし
1共重合体1.0〜15モル%の濃度に達するに十分な
舟を用いるのが好ましい。 ヒドロキシル含有化合物を反応器内で十分な時同循環し
て全チーグラー触媒成分と完全に反応させ及び/又は該
成分を完全に吸着させ、かつ反応条件をクロム基材触媒
の場合に用いられる条件に調整した後、クロム基材触4
!、leを反応器に導入する。 該触媒を通常重合の間に普通用いる速度の約25〜約1
00%、好ましくは約30〜約100%の速度で反応器
に導入する。該バ1t41古によるFT(合は、通常、
該触媒を反応器に導入した後1〜8時間、最も普通には
1〜4時間で開始する。 クロム基材触媒による重合を開始した後、反Ji5を保
つのに触媒として有効な貝の該触媒を反応器内に維持す
ることが必要である。重合の間、反応器は水分、酸素、
−酸化炭素、アセチレン等の望ましく安い触媒毒の過剰
量の無い状態を維持すべきである。しかし、該物質の葎
めて少量を加えて取合体の性質に影響を及ぼすことが時
にm:あるかもしれない。 反/+i>器」二〇抜きlI4される初期生成物の性質
及び特徴tJ %反応器内にチーグラー触媒の作用を受
けた取合体が存在することにより、所望の性質及び′1
′、ν徴と違うのが当然である。所望の性質及び特徴を
有する取合体を得るために、重合を十分な時囲總けて少
くとも1〜4回の反応器回転(ターンオーバー)を与え
なければならない(即ぢ、クロム−/lt拐触媒による
取合を開始した後で反応器内の重合体容積の1〜4倍と
少くとも同等の爪を反応2Hから取り出して初めて所望
の性質及び特性を有する取合体を得ることができる)。 本方法を採用してチ・−グラーW1騒M系による触媒Y
1合反応を任意のクロム基材触媒による触媒重合反応に
転僕することができる。該クロム基材触媒し1特f1を
示すように無機担体に担持する。採用することのできる
クロム基拐触tJ、%の中に1米国特許3、70 !1
,853 ケPC記載されているビス(シクロペンタジ
ェニル)クロム触媒の他に米国特許3,324,101
号に市、′、載されているクロム酸シリル触媒がある。 しかし、米国特許2,825,721号及び同3,02
3,203号も好ましい。また、米国特許3,622,
521号に開示さitているチタン酸塩化(titan
ated )酸化クロム触媒ならびに米国特許4,01
1,382号に記載されているフッ化物化(f 1uo
r 1dea )及びチタン酸塩化酸化クロム触媒も用
いることができる。 好適な酸化クロム触媒は、適当なりロム化合物を好まし
くはチタン化合物と一緒に又は最も好ましくはチタン化
合物とフッ素化合物の両者と一緒に乾燥した担体に析L
ISさせてから、得られた複合組成物を空気又は酸素中
で約300°〜約900℃、好ましくは約7000〜約
850℃の温度で少くとも2時間、好ましくは約5〜約
15時11す加熱して活性化することによって調製する
ことができる。 クロム化合物、チタン化合物、フッ素化合物は、活性化
工程の後に所望のレベルのクロム、チタン、フッ素を触
媒中に付与するような赦で抗体に析出させる。 クロム化合物、チタン化合物、フッ素化合物を担体に加
える順序は、これらの化合物を全部加えてか「)複合n
・1!媒を活性化し、かつ担体を乾燥してからチタン化
合物を担体に加えるならば、決定的なものではない。 担持した触媒は、活性化した後、触媒中に存在する1丁
1体、クロノ・、チタン、フッ素材料の総合取量をノI
;に、 りo J−(Orとして用゛算した)を約0.005〜
約3.0゜好士しく +J:約0.1〜約1.0取量%
、チタン(Tiとして計算した)をO〜約9.01好T
l:t、 <は約3.0〜約7.0重量%、フッ素(F
としてHt算した)をhO00〜約2.5、好ましくV
、1−約0.1〜約1.0FRffi%含有すべきであ
る。 用いることのできるクロム化合物はCr0Il、又は使
用する活性化条件下で燃焼して(lro、に成り得るク
ロノ・の任意の化合物を含む。使用することのでWrる
O r Os以外のクロム化合物は米国特許2,825
,721号及び同3,622,521号に開示されてお
り(これらの特W「の開示するところは参照して本明細
書に援用V7ている)、かつアセチルアセトン酸クロム
、硝酸クロム、酢゛酵クロム、塩化クロム\硫酸クロム
、クロム酸アンモニウムヲ含ム。 OrO,等のクロムの水溶性化合物は、化合物の溶液か
らクロム化合物を担体に析出させる際に用いるのに好適
な化合物である。また、有機溶剤可溶性クロム化合物を
使用することもできる0使用し得るチタン化合物ハ扛用
する活性化条件下で態位してTie、 icなるすべて
のチタン化合物を含み、特に米国特許3,622,52
1号及び同4,011゜382号に開示されているチタ
ン化合物である(これらの特許の開示するところり、ρ
JKf l、て本FyJ細■′に援用している)。これ
らの化合物り1次の’+if′IXi:(几り73 T
i (0几つ□ (几0)mTi(O几りlI 1X4 (式中、mは1.2.3又は4であり;nは0,1.2
又は3であり; m −)−n = 4であり;几は0
1〜Cttのアルキル、アリール又はシクロ°アルキル
基及びこれら9組合せで、例えばアラルキル、アルカリ
ール等であり; IN、/は几、ゾクロペンクジエニル% O,〜Ot2
のアルケニル基で、例えばエチニル、プロペニル、イソ
プロペニル、ブテニル等であり; x rJ: JLCバく、身重、フッ素又は、ヨウ素で
ある)を有ずZ)化合物を含む。 このようにブータン化合物は四塩化チタン、テトライソ
プロポ=Y−シチクン(tj、tanjum tetr
aiso−propoxjde )、テ°トラブトキシ
チタン(titaniumtetrabutoxide
)を含む。チタン化合物をその炭化水素溶剤溶液から
押体に簡便に析出させる。 触i’、l:中に存在するチタy (Tiとして) ’
rJ、−Or (Orとして)に対してモル比が約0〜
180、好ましくは約4〜35である。 使JITすることのできるフッ素化合物はHF又は用い
る活性化条件下でJ(Fを生じるフッ尤の任意の化合1
勿を含む。使用することのできるHF以外のフッ素化合
′l+IJは米国特許4,011,382号に開示され
ている。これらの化合物はへキサフルオロケイ酸アンモ
ニウム、テトラフ/+7オロホウ酸アンモニウム、ヘキ
′リーフルオロチタン酸アンモニウムを含む。フッ素化
合物をその水溶液から担体に簡便に析出させるか、又は
活性化に先立って固体のフッ素化合物を触媒のその他の
成分レードライブレンドすることによる。 触媒に用いる担体tよ表面積の大きな、即ち、表面積が
ダラム当り約50〜約1000m’でかつ平均粒径が約
10〜200ミクロンの多孔質の無機酸化物拐料である
。使用することのできる無機酸化物はシリカ、アルミナ
、トリア、ジルコニア及びその他の同等の無機酸化物な
らびにこのような酸化物の混合物を含む。 任意の品種の担体を使用することができるが、表面積が
ダラム当り300 m”、細孔径が約200A1平均粒
径が約70ミクロンの微小球状中間密度の7リカが好適
である(例えばダプリュ、アール、ブレース(W、 R
,Gracθ)アンドカンノ(ニーのダビンン(Dav
j/3on )ケミカルディビジョンよりTfj販され
ているグレード952 PLis II)シリカ)。 触媒担体は、その上に析出させたクロム及び/又はフッ
素化合物を有していてもよいが、チタン化合・1..1
に接触さぜる前に乾燥すべきである。これは、通常使用
に先立って、触媒担体を乾燥不活性ガス又は乾燥空気で
iltに加熱するか又は予備乾燥することによって行う
。乾燥温度が生成重合体の分子ノミt分布及びメルトイ
ンデックスに影響することが分かった。好適な乾燥温度
は100°〜300℃である。 担持f1・1ミ媒の活性化はほぼその焼結温度以下のほ
とんど任意の温度で行うことができる。活性化中に乾ヅ
9空気又は酸素の流れを担持触媒の巾に通すことは水の
担体からの排除を促進する。よく乾燥した空気又は酸素
を用いるならば、約6時間かそこら約300°〜約90
0℃の活イ1ミ化温度にすれば十分であり、温度は担体
の焼結を引き起こす程高くさせない。 反1.;S器内に使用する活性触媒成分の量は、通′帛
、生成T(合体の取量の約0.005〜0.2重量%で
ある。 チーグンー型触媒による触媒取合反応のクロム基月触t
I2による触媒取合反応への変換はガス相、スラリー又
は溶液取合のどちらかで行うことができるが1流動層反
応系で行うことが好ましuN。 オレフィンを取合するのに用い、3、ことのできる流動
層反応系を図面で説明する。図面を参照すhば、反応器
1は反応#、2と速度減少域3とから成るO 反応域2は反応域を通る補給原料及び循環ガスの形の重
合性及び変性ガス状成分の連続した流れによって流動化
される生長風合体粒子、生戎取合体粒子及び少量の触媒
粒子から成る。流動層を存続させ続けるためには、層を
通る空塔ガス速度Vま流動化に必要な最少流量を越えガ
リればならず、最少流量より少くとも0.2フイ一ト/
秒(6rrn/秒)高くするのが好ま、しい。通常、空
(11ガス速度は5.0フイ一ト/秒(1,5m/秒)
を越えず、最も普通(ては2.5フイ一ト/秒(0,7
6m/秒)以下で十分である。 層に常時粒子を入れて局部ホットスポットの生成を防ぎ
、かつ粒状融結を反応、Qt中に閉じ込めかつ分配する
ことが必須である。 流動化は、層への及び層を通る、−!6速度のガス循環
、典型的には補給ガスの供給速度の約50倍程J5tで
行わ牙]、る。層を通る圧力降下は層の質量を断1テ1
1積で7,11つだ値に等しいか又Vよそれよりも若干
大きい。このように圧力降下は反応器の形Vぴj法に依
存うる。 補給ガスを粒状電合体生成物が抜き出される連層に等し
い速度で層に供給する。補給ガスの組成C」、層より上
に配If)、 したガス分析計5で測定する。 ガス分4fr H目よ循卯されるガスの組17’らをい
り]定し、これによりr11給ガスの組成をルを整して
反応域内のガスのfQ +−ろを本質的に定常に保つ。 完全安?jE剪化を(i/i実にするため、循]1λガ
ス及び所望の場合にばh11給ガスの−n1−をガス循
環管路6によりy?1の下0点7で反応器に戻す。この
点においてガス分配板8が戻し点より点17c[1つて
層の流動化を助ける。 Iτ・7で反応しないガス流の部分Uよ循環ガスナ+1
1戊し、r[(合戦から取り出され、該ガス流な好まし
く幻、cVより上の辻バ[減少域3に通し、そこで同伴
粒子は層に戻る機会を与えられる。 ついで、循環ガスを圧縮gA9で圧縮し、熱交換器1.
0を通して反応熱を取り除いてから層に戻″、JO欝の
i74度1i7−常状態の糸件下で絶えず反応熱を除去
して木質的に一定湿度に制御する。磨の上部に顕著な温
度勾配が存在するようccj、見え力い。温用゛勾配打
1、層の底部の約6〜12インチ(15〜30/17+
1 )の層に、人目ガス温度とn″7の残りの温度との
間に存在する0次に、循環ガスを底部7で反応Hgにか
つ分配板8を通して流動層に戻すOlE縮機9t」−熱
交換器100下流に置くこともできる。 分配板8v」、反応器の操作において重要な役割を工す
。流動層に生長及び生成粒状重合体粒子、ならびに触媒
粒子を含有する。重合体粒子tま熱くかつ活t’bと考
えられるから、沈降を防止しなければならない、という
のは静止環(マス)を存在さゼるならば、その中に含ま
れる活性な触媒が反応を続けかつ融合を引き起こすおそ
れがあるからである。従って、層な通る循環ガスを十分
な速度で拡散してLM中の流動化を保つことが重要であ
る。分配板8はこの目的にかない、金網、溝孔付板、多
孔板、バブルキャップ型の板等でよい。この板の機素は
全て固定していてもよく、又eまこの板は米rE’J
q’:f許3,298,792 号K R示すtL ル
nJ 動型テh ッテもよい。分配板8ij、、そのデ
ザインが何であれ、層の底部にあって、循環ガスを拡散
して粒子間を匍し、層を流動状態に保たなjJれげなら
ず、かつまた反応器が運転されていない場合には樹脂粒
子の静Jl二mを支持する役にも立たなければならない
。 板の可動(I!素を用いて板巾に又は板の上に閉じ込め
られる重合体粒子を除去してもよい。 本塁を■(合反応における連鎖震動剤としてガス流中の
オレフィンのモル当り水素約o、ooi〜約10モルの
爪で用いてよい。 またガス流中に、触媒や反応体に不活性な任意のガスが
存在することもできる。ヒドロキシル含有化合物をディ
スベンザ−11から反応系のガス循環91゛路に流れる
管路12を通して該糸に導入する。ヒドロキシル含有化
合物をディスベンザ−中に不活性ガスブランケット下に
保管する。 流動層反応器を重合体粒子の焼結温度よりも低い温度で
操作して確実に焼結が起きないようにすることか必要で
ある。30°〜115℃の温度が適当であるが、約75
°〜約115℃の湿度が好適であり、約80°〜約11
0℃のn4度が最も好適である。 流動層反応器は約7000 KPa以下の圧力で運転す
ることができるが、約70 KJ’a 〜2500 K
Paの圧力で運転するのが好ましく、該範囲の内高い圧
力で運転するのが熱伝達に有利である1というのは圧力
が高くなへればガスのjp位容積熱容量が増大するから
である。 好ましくは、流動層に用いる触媒を受槽4に不活性ガス
ブランケット下に供給用に保管し、分配板8より上の点
からその消耗に2qシい速度で反応器((導入する。触
媒を層に搬入するのに不活性ガスを用いることができる
。好ましくは、触媒を重合体粒子の良好な混合が起きる
J・き内の点に注入rる。存続し得る層への注入υ、触
〃C/、なJ9中に分配させるのを助け、かつホットス
ポットをjr、 Ji’;、するJ5それのある高触媒
儂度の局部点の形成をにII’除する傾向がある。 チーグラー型取合の場合のように触媒の活性剤成分を像
型とする場合には、該活性剤成分を熱交I3器10の下
流から反応系に加えるのが好ましい。 この2j:うに、活性剤成分を図示していないがディス
ベンザ−からの管路12を通してガス循環系に供給する
のがよい。 反Ft>器の生産速度は触媒注入速度によって制御する
。生産速度は単に触媒注入速度を増大することに、1つ
て増大させ、触媒注入速度を低下することによって低減
させることができる。 触り、1□注入速度のどんな3L更も反応熱の生1(克
ml(度を変化さげるから、循環ガスのlI!度を上方
に又t、J、下方に門((
を基材とする触媒による触媒重合反応に転換する方法に
閂する。 発明の11゛m” オレフィン重合体を商業用反応器で生産するffflに
、一定の性質及び特徴を有する重合体を製造するあるR
iJの触媒系から性質及び特徴のいくらか違うr(重合
体を製造することのできる別の触媒系に転換することが
必要になる場合が時々ある。チーグラーア、+j触聾か
もクロムを基材とする触f(に変換するJJJ合にV、
t 、チーグラー犯!触媒の成分がクロム基利触り′^
に対1−云tとして作用し2、クロム基材触媒をチーグ
ラー型触媒の存在する取合反応器に直接導入するならば
該触媒は取合を促進する効力の無いことが分かった。こ
のことは、たとえ取合を促進するのに必要なりロム基材
触Wc息の大過剰を用いても変りがない。 チーグラー型触媒の使用からクロム基材触媒への直接の
転換はうま・く行かないことが分かったので、従来この
ような触媒変更は取合反応を完全に停止し、反16器を
あけて反応器からもとの触媒系な取り除いた後取合を新
しい触媒系で再開始することによってのみ行うことがで
きた。更に、重合を新しい触媒で再開始するため、再充
填された反応器を初めにパージして酸素及び水分を低い
レベルとしなければならず、桶集剤を用いてその他の触
媒形を除失しなければならず、該触媒を反応器に導入し
た後取合が再び始まる前に長い誘導期を経なければなら
なかった。従って、このようが触媒転換は時間の浪費で
あると共に費用がかかり、商業運転では重合を新しい触
媒でもう一度再開始する前に約4日以上の反応器の運転
休止を必要とするのが通′1;iであった。 発f4fノの要Aiつ7 本発明によれば、チーグラー型触媒による連続触媒オレ
フィン取合反応をクロム基材触媒による前記反応に転換
するに際し、クロム基材触媒を反応器に導入するに先立
ってチーグラー型触媒を含有する反応器に適当なヒドロ
キシル含有化合物を加えて’UJ Ui!的又は化学的
手段によってチーブジー型鉄p5.(と相互に作用させ
ること圧より、重合反応器をかもにして再装入すること
を必要とせずかつ従来必要とされたよりもかなり短時間
で直接に転換できることを現在見出した。 好障な実施態僅の説明 チーグラー型触媒による触F:重合からクロム基打触り
17、による触媒な合への転換は、チーブジー型触媒成
分の反応器内への導入をやめ;好ましくは反応器内の触
媒成分を更に重合体を製造して消耗させるために反J5
器内の重合条件を保つことにより重合を当分の間継続さ
せ;まだ重合条件下でヒドロキシル含有化合物を反応器
内に導入し、該化合物な反応器内で十分な11″j同循
環して反R5器内になお存在するチーグラー触媒の成分
と反応させ及び/又は該成分を吸着させ;次いでクロム
基材触媒を重合条件下で反応器内に導入し又該触媒によ
る風合を開始させることによって行う。クロム基材触媒
の導入後、該触媒による重合が8時間以内で、通常は4
時間以内で円滑にFFJ始する。 チーグラー型触媒による触媒重合反応からクロム誘拐触
媒による触媒重合反応に直接転換する際にヒドロキシル
化合物が果す正砧な役割は分からないが、この材料は初
めにチーグラー型触媒の有機金凧活性剤成分と反応して
酸素−金属結合を形成し、かつリューイスl哀であるこ
の反応生成物が代ってリューイス塩基である該触媒の他
の成分と反応してリューイス塩を形成するものと考えら
れる。これは要するにチーグラー系の全”〔の成分をヒ
ドロキシル化合′向に結合することになり、それらの成
分がクロム基1r独媒にfl: 1.にして被毒するの
を1(fl止する。リューイスrNを形廣1することに
なる上記反応に加えて、またヒドロキシル化合物と存(
包金US活作剤化合+l、J以外の([株]々の触媒成
分とのll[7のある直接の反j心も起きるかもしれな
い。いずれic t−、ても、(ぞjfl′Nが何であ
れ、ヒトjJギソル化合・(ηはクロノ、;;;p利f
+!! #l’; 4τ対しiり1常春作川をするチー
グラーf:′lI I?< 17−分の全1η(と化学
的手段か物理的手段のどちらかに、Lつで有効に相互作
用してクロム基41触痣UCよ2)取合を迅速かつ円滑
にUa始させる。 Aレフ・「ンの111合を行うのに用いるチア型触−型
触4ν」、L当分野で・らち論周知である。このような
P:′h O,f、 pJl、典型的(・[tよ、(1
)ハロゲン化チタ二ノ又はバナジウノ・弘:σ)′pi
移金パハロゲン化物と、(2)酒Iに金矛“jハロゲン
化物に対し活性剤又は助触媒として働くメンデレーエフ
周期表の第トI族の金2日の有機金I1番化合物、典型
的にはアルキルーアルミニウノ・化合物とから構成され
る。剋移金門ハロゲン化物をハ「Iゲン化マグネシウノ
・に担持してもよく、又11:ハロゲン化マグネシウム
及び電子供与体化合9゛、フと重合して付与された活性
を与えてもよい。 後者の型の71.7にイ1用な触媒は欧州1、テ許公表
004647号にIj’lj明されており、その開示す
るところは角皿して本明#!II書に援用し、ていZ・
0該欧州特n′「公表に説明されている触媒i、l:
、 (1) ノ10ゲン化チタン、ハロゲン化マグネ
シウノ1、電子供与1+化合っテηかも成り1不活性多
孔質但体に含浸した複合体前r尺物′J′7組威物と(
2)有量アルミ;ウム活11ミ剤化合物とで作らitて
い7) 0前産物f1組成物は式:%式% (式中、R杜0.へ・C14の脂肪r′又は芳香族炭化
水素基又FJ、GIOR’(ここで、p、lに、C1〜
C14の脂肪族又は芳香族炭化水素基である)であり、 Xは01、Brs I及びこれらの混合物から成る群よ
り選ばれ、 ηυtよ前記r!t!躯物質組成物が可溶オニ液状有機
m子供与体rに合物で、脂肪族及こ町芳香rサカルボン
酸のアルキルエステル、脂肪族ニーブト、環状エーテA
・、脂肪族ケトンから成る群より?lばれ、mは0.5
〜56であり、 nは01又は2であり、 pは2〜116であり、 qす:2〜85である) を有し、イT機アルミニウム化合物は次式:A1−(几
つcX’dH8 (式中、X′はC1又はOJI“であり、几“及びR″
はC〜CI4のp′1和炭化炭化水素基一でも異なって
いてもよく、dは0〜1.5であり、eは工又は0であ
り、c十d十e=3である) を有する。 反応?J内に存在するチーグラー触媒の有機金属成分と
反応器内の温度及び圧力条件下で反応してリューイス酸
を形成することのできる炭未−ヒドロギシル結合又は余
6−ヒドロキシル結合を有すZ1任意の有機又は無機ヒ
ドロキシル含有化合物を本発明に使用することができる
。そのような化合q′:yのヒドロキシル含量を0.1
〜Ionモル/g、好ましくは1.0〜5.0 mモル
/gK、すべきである。 また、使用するヒドロキシル含有化合物は、該化合物の
ヒドロキシル基の最大数を露出シテチーグラー触媒系の
成分と接触しかつ相互作用するために、多孔質であって
高い表面積を持つべきである。ノ々良の結果を得るため
に、表面積はグラム当9257712を越えるべきであ
り、好ましくは50〜10100O/、!9の範囲内に
調整すべきである。そのような表面積によりチーグラー
成分との最大の反応及び/又り:該成分の最大吸着が与
えられるばかりでなく、チーグラー触媒とのそのような
相互作用に用いられるヒドロキシル含有化合物の量が最
少になる。更に、チーグラー触媒系の成分との相互作用
に利用できるヒドロキシル基の最大数を確保するため、
ヒドロキシル含有化合物を高温で乾燥したり、そつでな
ければ該化合物のヒドロキシル基を除去したり又は不活
性にする方法によって処理すべきでない。望ましくない
脱ヒドロギシル化)−iF仁を避けるために通常、10
0℃〜250−Cの温度を乾燥に採用する。 ヒドロキシル含有化合物は終局的に取合生成物中に汚染
物として存在するので、該生成物が商芋用途に容認され
得るようにそのJ:うな材料を小t1′7子状で用いる
のが望ましい。rA粒子の平均粒径t、I1、好ましく
は、約lo〜約200ミクロンである。 使用し得るヒドロキシル含イj1¥任1化合物の中鎖、
ポリ(ビニルアルコール)、ヒドロキシエチルセルロー
ス等のイイrtがある。適当なヒドロキシル含有無Ft
i材rトtitシリカ、アルミナ、ドリア、ジルコニア
等を含む。所望の場合には、該ヒドロキシル含有化合物
の混合物を用いてもよいことはもち吟である。所望の粒
径及び表面積のシリカが市販されている点から、シリカ
をヒドロキシル含有物として用いるのが好ましい。 チーグラー型触媒の入っている反応器にヒドロキシル含
有化合物を加える前に、チーグラー触媒系の全成分をそ
れ以上反応器に導入することは止めるべきである。反応
器内に存在する触媒成分を更に欧介体を製造して消耗さ
せるために、チーグラー触媒成分をそれ以上反応器内に
導入するのを止めた後で重合条件を保ち、ヒドロキシル
含有化合一トクを反応器内に尋人する前にしばらくの間
取合を継続させるのが好ましい。ヒドロキシル含有化合
物を反1fS器内に導入するに先立ってこのようにn(
合反応を継続させることは、チーグラー触媒成分と相互
に作用するのに必要外該化合物の債を最少にして電合体
生成物が多声の該化合vrtにより汚染されるのを防ぐ
。しかしなが1)、亀合反1・谷を完全に消滅させるべ
きではない、どいつのり、こIt Ul、−より取合を
非′;;(に遅い速度でj:゛)ぐ・々時間進行さ一+
!ることか必要になるからである。取合を、チーグラー
触媒の反応器への導入を止める際に用いられる速度の約
10〜30%にまでrRじさ−Uるのが好ましい。反応
の適当な減速をもたらすのに普通約1〜.?/J10時
間、最も普通には1〜4113間を必要とすZ)ことが
分かった。 重合が所望の速度に減じた後に、重合争件を保ぢ続C)
ながらヒドロキシル含有化合物を反応器に導入する。ヒ
ドロキシル含有化合物をチーグラー触媒系の成分に接触
させてヒドロキシル含有化合物を該成分と反応させ及び
/又tコ、該化合物に該成分を吸着させるために、適当
な循環手段を反応器内に維持しなければならない。済液
又にスラリー取合を用いる場合には、攪拌又は振動を用
いることができる。取合を流動層(流動層が好適である
)で行う場合に、層を流動化するのに用いるガス流れに
、31:た、ヒドロキシル含有化合物を反応器中に循」
還すZ)役を呈す。循環を十分な時fr’iJ続けてヒ
ドロキシル含有化合物を反応器に外お存在するチーグラ
ー力゛1:〃μの成分と反応させるか又は該化合物に該
成分を吸着させるべきことは当然である。この目11′
Jに必要な時間は、当然使用する特定のヒドロキシル含
有化合物及び反応器に導入する該化合物の債に依存すZ
、。普通1〜12時間、最も普通には2〜4時間が必要
である。 使用するヒドロキシル含有化合物の爪は、反応器に存在
するチーグラーカミk媒糸の全成分と反応し及び/又F
j、該全成分を吸着するに十分なものとすべきであ2)
。反応器内に存在する消耗されていないかl(IX成分
の正確な丹は未知であるから、この「I的例必要外化学
f+’L n;”H量の過剰を用いて該触媒の消耗され
ていがい全成分の完全な除失を確実にすべきである。し
かしながら、ヒドロキシル含有化合物t、1、終局的に
取合体生戒物中に汚染として現われるか0\あ士υに多
い過剰を加えることは望ましくない。実際のどころ、チ
ーグラー触媒系の有機金属成分の各有機金属分子の少く
とも1個の有酉基と反応するのに必要な化学fitF%
fitの150〜600%、好ましく幻、200〜40
0%を使用すべきである。反応器に加える有機全屈化合
物の爪及び重合体の生成量を知ることにより、反応器内
になお存在する有機金属成分の量を推り1!することが
できる。ヒドロキシル含有化合物の添加量け、代りに、
反応器内にある有機金属成分の推定量に関連さぜろこと
ができる。実際のところ、反応器内に残留する有機金属
成分の各モル当すヒドロキシル含有化合物をQ、7〜2
.6 kq、好士I、−< tよ0.8〜1.3にり添
加すべきことが分かった。シリカをヒドロキシ −ル含
有化合物として用いる場合F、f 、反応器内に残留す
るイT機全屈威分のモル当り0゜8〜1.3 kzを用
いるのが好ましい。 ヒドロキシル含有化合物を反応器に加えた後で、この材
料が反応器内になお存在するチーグラー触媒の成分と反
応し及び/又は該成分を吸着するにつれて重合は低下し
続ける。前述したように、クロム基材触媒を反応器に導
入するに先立ってヒドロキシル含有化合物を反応器内で
普通1〜12時間、Cも普通にLt2〜4時間循環して
全チーグラー触/ilJ成分との完全な反応及び/又は
該成分の完全な吸着を?7m実にすべきである。この時
間げ7、反応器内の取合条件をチーグラー触媒の重合に
用いられる午(tからりj:Iム基材触媒について用い
られる条件に劃f6iするのがよい。そのような条件1
・よ、中で”t’> 、湿度、FT:、力、単量体組成
、η1爪体υ、+ p:cを含む。 チーグラー触媒取合及びクロム基材」′11媒取合のi
i1η方のシェル合に、通常300〜115℃の湿度、
及び70〜7000 KPzの圧力を用いるのがよい。 使JrJ スZ)Ilt f’l K III U A
(J 単fA 体at LCt Ir、L、当然、所
望の重合h fll n’;、及び↑’1:Jf!tに
依存する。両方の型の角・ζ#(!;は共にエチレンを
単独重合するか又U、エチレンをその他の岸素数3〜8
のアルファーオレフィン・の少くともi Unと共取合
するのに通常用いられZ)。 i挨ぞの(il;のアルファーオレフィンの中に、プロ
ピレン、ブデンー1、ベンゾ:’ 1 、ヘキセン−
1、オクテン−1があ2)。該アルファーオレフィンし
1共重合体1.0〜15モル%の濃度に達するに十分な
舟を用いるのが好ましい。 ヒドロキシル含有化合物を反応器内で十分な時同循環し
て全チーグラー触媒成分と完全に反応させ及び/又は該
成分を完全に吸着させ、かつ反応条件をクロム基材触媒
の場合に用いられる条件に調整した後、クロム基材触4
!、leを反応器に導入する。 該触媒を通常重合の間に普通用いる速度の約25〜約1
00%、好ましくは約30〜約100%の速度で反応器
に導入する。該バ1t41古によるFT(合は、通常、
該触媒を反応器に導入した後1〜8時間、最も普通には
1〜4時間で開始する。 クロム基材触媒による重合を開始した後、反Ji5を保
つのに触媒として有効な貝の該触媒を反応器内に維持す
ることが必要である。重合の間、反応器は水分、酸素、
−酸化炭素、アセチレン等の望ましく安い触媒毒の過剰
量の無い状態を維持すべきである。しかし、該物質の葎
めて少量を加えて取合体の性質に影響を及ぼすことが時
にm:あるかもしれない。 反/+i>器」二〇抜きlI4される初期生成物の性質
及び特徴tJ %反応器内にチーグラー触媒の作用を受
けた取合体が存在することにより、所望の性質及び′1
′、ν徴と違うのが当然である。所望の性質及び特徴を
有する取合体を得るために、重合を十分な時囲總けて少
くとも1〜4回の反応器回転(ターンオーバー)を与え
なければならない(即ぢ、クロム−/lt拐触媒による
取合を開始した後で反応器内の重合体容積の1〜4倍と
少くとも同等の爪を反応2Hから取り出して初めて所望
の性質及び特性を有する取合体を得ることができる)。 本方法を採用してチ・−グラーW1騒M系による触媒Y
1合反応を任意のクロム基材触媒による触媒重合反応に
転僕することができる。該クロム基材触媒し1特f1を
示すように無機担体に担持する。採用することのできる
クロム基拐触tJ、%の中に1米国特許3、70 !1
,853 ケPC記載されているビス(シクロペンタジ
ェニル)クロム触媒の他に米国特許3,324,101
号に市、′、載されているクロム酸シリル触媒がある。 しかし、米国特許2,825,721号及び同3,02
3,203号も好ましい。また、米国特許3,622,
521号に開示さitているチタン酸塩化(titan
ated )酸化クロム触媒ならびに米国特許4,01
1,382号に記載されているフッ化物化(f 1uo
r 1dea )及びチタン酸塩化酸化クロム触媒も用
いることができる。 好適な酸化クロム触媒は、適当なりロム化合物を好まし
くはチタン化合物と一緒に又は最も好ましくはチタン化
合物とフッ素化合物の両者と一緒に乾燥した担体に析L
ISさせてから、得られた複合組成物を空気又は酸素中
で約300°〜約900℃、好ましくは約7000〜約
850℃の温度で少くとも2時間、好ましくは約5〜約
15時11す加熱して活性化することによって調製する
ことができる。 クロム化合物、チタン化合物、フッ素化合物は、活性化
工程の後に所望のレベルのクロム、チタン、フッ素を触
媒中に付与するような赦で抗体に析出させる。 クロム化合物、チタン化合物、フッ素化合物を担体に加
える順序は、これらの化合物を全部加えてか「)複合n
・1!媒を活性化し、かつ担体を乾燥してからチタン化
合物を担体に加えるならば、決定的なものではない。 担持した触媒は、活性化した後、触媒中に存在する1丁
1体、クロノ・、チタン、フッ素材料の総合取量をノI
;に、 りo J−(Orとして用゛算した)を約0.005〜
約3.0゜好士しく +J:約0.1〜約1.0取量%
、チタン(Tiとして計算した)をO〜約9.01好T
l:t、 <は約3.0〜約7.0重量%、フッ素(F
としてHt算した)をhO00〜約2.5、好ましくV
、1−約0.1〜約1.0FRffi%含有すべきであ
る。 用いることのできるクロム化合物はCr0Il、又は使
用する活性化条件下で燃焼して(lro、に成り得るク
ロノ・の任意の化合物を含む。使用することのでWrる
O r Os以外のクロム化合物は米国特許2,825
,721号及び同3,622,521号に開示されてお
り(これらの特W「の開示するところは参照して本明細
書に援用V7ている)、かつアセチルアセトン酸クロム
、硝酸クロム、酢゛酵クロム、塩化クロム\硫酸クロム
、クロム酸アンモニウムヲ含ム。 OrO,等のクロムの水溶性化合物は、化合物の溶液か
らクロム化合物を担体に析出させる際に用いるのに好適
な化合物である。また、有機溶剤可溶性クロム化合物を
使用することもできる0使用し得るチタン化合物ハ扛用
する活性化条件下で態位してTie、 icなるすべて
のチタン化合物を含み、特に米国特許3,622,52
1号及び同4,011゜382号に開示されているチタ
ン化合物である(これらの特許の開示するところり、ρ
JKf l、て本FyJ細■′に援用している)。これ
らの化合物り1次の’+if′IXi:(几り73 T
i (0几つ□ (几0)mTi(O几りlI 1X4 (式中、mは1.2.3又は4であり;nは0,1.2
又は3であり; m −)−n = 4であり;几は0
1〜Cttのアルキル、アリール又はシクロ°アルキル
基及びこれら9組合せで、例えばアラルキル、アルカリ
ール等であり; IN、/は几、ゾクロペンクジエニル% O,〜Ot2
のアルケニル基で、例えばエチニル、プロペニル、イソ
プロペニル、ブテニル等であり; x rJ: JLCバく、身重、フッ素又は、ヨウ素で
ある)を有ずZ)化合物を含む。 このようにブータン化合物は四塩化チタン、テトライソ
プロポ=Y−シチクン(tj、tanjum tetr
aiso−propoxjde )、テ°トラブトキシ
チタン(titaniumtetrabutoxide
)を含む。チタン化合物をその炭化水素溶剤溶液から
押体に簡便に析出させる。 触i’、l:中に存在するチタy (Tiとして) ’
rJ、−Or (Orとして)に対してモル比が約0〜
180、好ましくは約4〜35である。 使JITすることのできるフッ素化合物はHF又は用い
る活性化条件下でJ(Fを生じるフッ尤の任意の化合1
勿を含む。使用することのできるHF以外のフッ素化合
′l+IJは米国特許4,011,382号に開示され
ている。これらの化合物はへキサフルオロケイ酸アンモ
ニウム、テトラフ/+7オロホウ酸アンモニウム、ヘキ
′リーフルオロチタン酸アンモニウムを含む。フッ素化
合物をその水溶液から担体に簡便に析出させるか、又は
活性化に先立って固体のフッ素化合物を触媒のその他の
成分レードライブレンドすることによる。 触媒に用いる担体tよ表面積の大きな、即ち、表面積が
ダラム当り約50〜約1000m’でかつ平均粒径が約
10〜200ミクロンの多孔質の無機酸化物拐料である
。使用することのできる無機酸化物はシリカ、アルミナ
、トリア、ジルコニア及びその他の同等の無機酸化物な
らびにこのような酸化物の混合物を含む。 任意の品種の担体を使用することができるが、表面積が
ダラム当り300 m”、細孔径が約200A1平均粒
径が約70ミクロンの微小球状中間密度の7リカが好適
である(例えばダプリュ、アール、ブレース(W、 R
,Gracθ)アンドカンノ(ニーのダビンン(Dav
j/3on )ケミカルディビジョンよりTfj販され
ているグレード952 PLis II)シリカ)。 触媒担体は、その上に析出させたクロム及び/又はフッ
素化合物を有していてもよいが、チタン化合・1..1
に接触さぜる前に乾燥すべきである。これは、通常使用
に先立って、触媒担体を乾燥不活性ガス又は乾燥空気で
iltに加熱するか又は予備乾燥することによって行う
。乾燥温度が生成重合体の分子ノミt分布及びメルトイ
ンデックスに影響することが分かった。好適な乾燥温度
は100°〜300℃である。 担持f1・1ミ媒の活性化はほぼその焼結温度以下のほ
とんど任意の温度で行うことができる。活性化中に乾ヅ
9空気又は酸素の流れを担持触媒の巾に通すことは水の
担体からの排除を促進する。よく乾燥した空気又は酸素
を用いるならば、約6時間かそこら約300°〜約90
0℃の活イ1ミ化温度にすれば十分であり、温度は担体
の焼結を引き起こす程高くさせない。 反1.;S器内に使用する活性触媒成分の量は、通′帛
、生成T(合体の取量の約0.005〜0.2重量%で
ある。 チーグンー型触媒による触媒取合反応のクロム基月触t
I2による触媒取合反応への変換はガス相、スラリー又
は溶液取合のどちらかで行うことができるが1流動層反
応系で行うことが好ましuN。 オレフィンを取合するのに用い、3、ことのできる流動
層反応系を図面で説明する。図面を参照すhば、反応器
1は反応#、2と速度減少域3とから成るO 反応域2は反応域を通る補給原料及び循環ガスの形の重
合性及び変性ガス状成分の連続した流れによって流動化
される生長風合体粒子、生戎取合体粒子及び少量の触媒
粒子から成る。流動層を存続させ続けるためには、層を
通る空塔ガス速度Vま流動化に必要な最少流量を越えガ
リればならず、最少流量より少くとも0.2フイ一ト/
秒(6rrn/秒)高くするのが好ま、しい。通常、空
(11ガス速度は5.0フイ一ト/秒(1,5m/秒)
を越えず、最も普通(ては2.5フイ一ト/秒(0,7
6m/秒)以下で十分である。 層に常時粒子を入れて局部ホットスポットの生成を防ぎ
、かつ粒状融結を反応、Qt中に閉じ込めかつ分配する
ことが必須である。 流動化は、層への及び層を通る、−!6速度のガス循環
、典型的には補給ガスの供給速度の約50倍程J5tで
行わ牙]、る。層を通る圧力降下は層の質量を断1テ1
1積で7,11つだ値に等しいか又Vよそれよりも若干
大きい。このように圧力降下は反応器の形Vぴj法に依
存うる。 補給ガスを粒状電合体生成物が抜き出される連層に等し
い速度で層に供給する。補給ガスの組成C」、層より上
に配If)、 したガス分析計5で測定する。 ガス分4fr H目よ循卯されるガスの組17’らをい
り]定し、これによりr11給ガスの組成をルを整して
反応域内のガスのfQ +−ろを本質的に定常に保つ。 完全安?jE剪化を(i/i実にするため、循]1λガ
ス及び所望の場合にばh11給ガスの−n1−をガス循
環管路6によりy?1の下0点7で反応器に戻す。この
点においてガス分配板8が戻し点より点17c[1つて
層の流動化を助ける。 Iτ・7で反応しないガス流の部分Uよ循環ガスナ+1
1戊し、r[(合戦から取り出され、該ガス流な好まし
く幻、cVより上の辻バ[減少域3に通し、そこで同伴
粒子は層に戻る機会を与えられる。 ついで、循環ガスを圧縮gA9で圧縮し、熱交換器1.
0を通して反応熱を取り除いてから層に戻″、JO欝の
i74度1i7−常状態の糸件下で絶えず反応熱を除去
して木質的に一定湿度に制御する。磨の上部に顕著な温
度勾配が存在するようccj、見え力い。温用゛勾配打
1、層の底部の約6〜12インチ(15〜30/17+
1 )の層に、人目ガス温度とn″7の残りの温度との
間に存在する0次に、循環ガスを底部7で反応Hgにか
つ分配板8を通して流動層に戻すOlE縮機9t」−熱
交換器100下流に置くこともできる。 分配板8v」、反応器の操作において重要な役割を工す
。流動層に生長及び生成粒状重合体粒子、ならびに触媒
粒子を含有する。重合体粒子tま熱くかつ活t’bと考
えられるから、沈降を防止しなければならない、という
のは静止環(マス)を存在さゼるならば、その中に含ま
れる活性な触媒が反応を続けかつ融合を引き起こすおそ
れがあるからである。従って、層な通る循環ガスを十分
な速度で拡散してLM中の流動化を保つことが重要であ
る。分配板8はこの目的にかない、金網、溝孔付板、多
孔板、バブルキャップ型の板等でよい。この板の機素は
全て固定していてもよく、又eまこの板は米rE’J
q’:f許3,298,792 号K R示すtL ル
nJ 動型テh ッテもよい。分配板8ij、、そのデ
ザインが何であれ、層の底部にあって、循環ガスを拡散
して粒子間を匍し、層を流動状態に保たなjJれげなら
ず、かつまた反応器が運転されていない場合には樹脂粒
子の静Jl二mを支持する役にも立たなければならない
。 板の可動(I!素を用いて板巾に又は板の上に閉じ込め
られる重合体粒子を除去してもよい。 本塁を■(合反応における連鎖震動剤としてガス流中の
オレフィンのモル当り水素約o、ooi〜約10モルの
爪で用いてよい。 またガス流中に、触媒や反応体に不活性な任意のガスが
存在することもできる。ヒドロキシル含有化合物をディ
スベンザ−11から反応系のガス循環91゛路に流れる
管路12を通して該糸に導入する。ヒドロキシル含有化
合物をディスベンザ−中に不活性ガスブランケット下に
保管する。 流動層反応器を重合体粒子の焼結温度よりも低い温度で
操作して確実に焼結が起きないようにすることか必要で
ある。30°〜115℃の温度が適当であるが、約75
°〜約115℃の湿度が好適であり、約80°〜約11
0℃のn4度が最も好適である。 流動層反応器は約7000 KPa以下の圧力で運転す
ることができるが、約70 KJ’a 〜2500 K
Paの圧力で運転するのが好ましく、該範囲の内高い圧
力で運転するのが熱伝達に有利である1というのは圧力
が高くなへればガスのjp位容積熱容量が増大するから
である。 好ましくは、流動層に用いる触媒を受槽4に不活性ガス
ブランケット下に供給用に保管し、分配板8より上の点
からその消耗に2qシい速度で反応器((導入する。触
媒を層に搬入するのに不活性ガスを用いることができる
。好ましくは、触媒を重合体粒子の良好な混合が起きる
J・き内の点に注入rる。存続し得る層への注入υ、触
〃C/、なJ9中に分配させるのを助け、かつホットス
ポットをjr、 Ji’;、するJ5それのある高触媒
儂度の局部点の形成をにII’除する傾向がある。 チーグラー型取合の場合のように触媒の活性剤成分を像
型とする場合には、該活性剤成分を熱交I3器10の下
流から反応系に加えるのが好ましい。 この2j:うに、活性剤成分を図示していないがディス
ベンザ−からの管路12を通してガス循環系に供給する
のがよい。 反Ft>器の生産速度は触媒注入速度によって制御する
。生産速度は単に触媒注入速度を増大することに、1つ
て増大させ、触媒注入速度を低下することによって低減
させることができる。 触り、1□注入速度のどんな3L更も反応熱の生1(克
ml(度を変化さげるから、循環ガスのlI!度を上方
に又t、J、下方に門((
【シて熱生成速度の変化に合
わせる。こjt iIj層rナノの渇Lr[を本質的に
一定に維持するのを諦゛t!、にする。:ltl!転員
に循環ガスの温度の適当外W1整をさ−I」るために6
1、流動層及び循環ガス冷却系の両方の完全な言1測が
層内のどんな湿度変化をも検出すZ)のに当然必要にな
る。 所定の設定を行ったJl!転条件下で、層の一部を粒状
重合体生成物の生成速度に等しい速度で生成物として抜
き出すことにより流動層を木質的妊一定の旨さに保つ。 e′(生成速度は生成′向の生1iシに直接間係するか
ら、反応器をね’、’i DJ 、2.ガスの温度上・
97(入[1ガス7i、、X度と出目ガスd、A Jr
’、 ト’) 間ノ差) ’i Ll定することケ]、
一定のガス41度(でt5りる粒状取合体の生成速度の
決定囚と外るO 好ましくUl、粒状取合体止I)計1゛7を分配板8に
おける又Vよ酸析に近い点14かもガス流の一部と共に
懸濁状態で連続して抜き出し、ガス流は粒子が沈降する
前に抜き出して、粒子が終局の採集域に到達した際に更
に取合したり焼結するのな鍮低にすZ)。 粒状取合fド生1M物を、分pits城17を定める一
対の時間調整パルプ15及び16の逐次操作によって抜
き出すのがflf便かつ好適である。バルブ16を閉山
する間、バルブ15を開いてガス及び生成ず1勿のグラ
ブをバ/I/フ゛15とパルプブ16との間の1417
1(出l〜、次いでバルブ15を閉止する。次に、バル
ブ16を聞いて生成物を外部回収域に送り出す。次に、
バルブ16を閉止して次の生成物回収j′1作を待つ。 未反応ilt量体を含有する抜き出されたガスを代17
かも管路18を通して回収し、圧11r? f″:、s
19 テ再FE flf t、 テ直接に又は清浄器
20を通し管prs 2 tよりガス循環?′i′路6
の循環用縮(19の上流点に戻す。 最?さに、流動層反応器に適当なガス抜き系を付けて/
’If MjJやデJ転停止の間層のガス抜きを可能と
する1、反応j;’!”/」、4〃、拌手段及び/又は
壁掻取り手段を必要としない□ ガス状単77(体の供給流FJ:空間時収率約2〜1゜
T、bs / 1tTj間/層容積Ft’ (32〜1
60kf/時間/層容fi’t ru3)で取合する。 次の実1.へ例は本発明の方法を例示するもので、本発
明の節回を制約するものでt」、ない。 実施例】 チーグラ・−型鉄媚の前駆物質成分の調整(τ1(〕z
的j7拌機を付けた121のフラスコに熊本のへ旬01
241.B & (0,439モル)及びテトラヒドロ
フ7 ン(’J、’TTF ) 2.51を入れた。コ
ノ混合物+c ’l’1o1427.7.9(0,14
6モル)を1/2時間かけて滴下した。 材料を完全に溶解するため混合ノ111を60℃におい
て約1/2時間加熱した。 シリカ500.!i’を600℃の温度で加熱すること
により脱水して31のイソペンタンでスラリ・−にした
。ヘギザンに溶解したトリエチルアルミニウムの20爪
爪%溶液186罰を1/4時間かけてスラリーに添加し
ながらスラリーを抑拌した0混合物を窒素パージ下60
℃において約4時間乾燥してアルミニウムアルキル5.
5t[ffi%を含有するさらさら1〜た乾燥粉末な与
えた。 次に、処理したシリカを上述のようにmi 製した溶液
に加えて1/4時間攪拌した。混合物を窒素)(−ジ下
に60℃で約4時間乾燥してシリカの粒径を有するさら
さらした乾燥含浸粉末を与えた。 次に、このように調製したシリカ含浸前駆物τえK((
酸物を缶水イソペンタン31でスラリーにし1無水へ、
キザンに溶解したトリーn−ヘキシルアルミニウムの2
01目溶液を1/4時間かけて添加しながら攪拌した。 トリーn−へキシルアルミニウム溶液の十分な量を用い
て前駆・肉質中テトラヒドロ7ランのモル当り0.8モ
ルのアルミニウムを与えた。ト’)−n−ヘキシルアル
ミニウムの添加を完J−シた後、j7.拌を更に1/4
時間続けた。次に、混合11.’:Iを駅素パージ下[
65±10’Cの温度で約4時間乾ス・“l!シてさら
さらした乾燥粉末を与えた。 このイ”イイ°トを必要とするまで乾燥窒素下に保管し
た。 実施例 酸化クロム触媒のW1製 市[仮のソリ力を酢酸クロムで含浸してクロム1爪量メ
のd1度どしたもの(ダブリュ、アール、ブレースアン
ドカンパニーのダビンンケミカルデイビジョンより得ら
れるグレード969 F、(SBシリカ)ioo、yを
未含浸の市販シリカ(ダブリュ。 アール、ブレースアンドカンパニーのダビンンケミカル
ディビジョンより得られるグレード952八慴T7)
シリカ)400,9に混合した。次に、シリカ混合′
向を窒素流下に200”Cで約4[侍1+:lI加鱈鶏
して乾ヅ:’# l、た。 乾燥したシリカ混合物約400.!7を乾燥インベンク
ン約2000m1!でスラリー・にし、かつテトジイソ
プロボキシチタン140グラムをスラリーに加えた。系
を十分に混合してから加熱してイソペンタンを取り除い
た。 次に、乾燥した生JJy物を活性剤(加熱容器)にf@
L テ(NZi、)2SiF、 4 、li’をij
4 iくした。次に)イソペンタンを全て取り除くこと
を1?1名実にしかつ、プトラインブロボギシチタンよ
り有口1残留物をゆっくり取り除いて発火の危険を;1
1iりるために、混合物を窒累丁に150℃の温度で1
時間、次いで3()0℃で更に1時間加熱した。次に、
窒素流を乾燥空気流に取り替え、混合′17Jを300
”Cで約2時間、次いで825℃で約8時量刑a”b
t、て活性醜貌組成物をイυた。次に、活゛d:触媒
を乾燥空気(hτI囲濡度)で約150℃にまで、次い
で窒素(周囲温度)で室温に丈で冷却した。 触媒は、活性化した後、クロノ・を0.20市@%、チ
タンを3.74取川%、フッ素を0.15屯m%含治し
ていた。 実施例3 チーグラー触媒圧よる重合の酸化クロム触媒によζ)重
合への転換 チーブ> ’X’! f5”J(fJ’&を用いたエ
チレン及びブテン−1の共重合反応の酸化クロム触媒に
よる前記共重合反応への転換を図面に例示しかつ上述し
たような流動層反I心系で行った。 ■(合に用いたチーグラー触媒系はシリカ担持前駆物質
成分と活性剤成分とから成るものであった。 実施f11でWj♂明したように担持前駆物質成分を調
<lt’H,、) ’) −n−ヘキシルアルミニウム
で部分的に活性化した。前駆物質成分をイソペンタンに
溶解したI・リエグールアルミニウムの5重量%mHと
一!11iに反応器に連続して供給することによって前
駆++xyニア7成分の活性化を反応器内で完了した。 前駆ピ(勿質成分とトリエチルアルミニウム溶液とを完
全に活性化した前駆物質のアルミニウム/チタンモル比
が60:1となるような速度で供給した。 チーグラー触媒による重合を2100 KPaの圧力と
97℃の湛にで行った。エチレン、ブテン−11水素を
、ブテン−1/工チレンモル比を0.26:]、Kかつ
水素/エチレンモル比を0.27:1に保つのに十分な
速度で反応器vc4人した。空塔ガス速度&J、1.5
フイ一ト/秒(0,46℃ハよ)を用いた。 チーグラー触媒による重合を減じかつ酸化クロム重合へ
の転換を開ガニするために、チーグラー触媒成分の反応
器への流れを止めた。初め圧前駆物質成分の供給を断ち
、2時間後に活性剤成分の供給を中止した。触媒供給を
中止した後で濡度蔦圧力、単量体濃度等のその他の全て
の条件を保った。 前駆物質成分の供給を中止した時から7.5時間以内に
、重合は時間当り3600吟の共電合体の生成速度から
時間当り250にダの共風合体に減じた。 この時間の最後に、36.3 hのシリカ(ダブリュ6
アール、グレースアンドカンパニーのダビソンケミカル
ディビジョンから得られるグレード952 B、(S
ID シリカ)を反応器に導入して層を流動化するの
に用いるガス流により反応系中に循環した。シリカの使
用量は反応器内にあると推定される未消耗トリエチルア
ルミニウムのモル当り1.2にりに相当した。シリカを
反応器に導入するに先立って、2.00℃において4時
Ill乾燥した。 反応器内のシリカの循環を4.5時間続けた。この時間
中1’:t、合条件は、水素の反応器への流展を増加し
、ブテン−10流后を低下し、温度を88℃に下げたこ
とを除いてチーグラー触媒による重合中の条件を保った
。なお生成されている取合体のメルトインデックスが降
下するのを防止するために水4シの流介を増加して水素
/エチレンのモル比を0.3:Jとした。他方、ブテン
−1/エチレンのモル比をQ、08:1に降下させ、温
度を下げて反Fαに1マの6件を新しい触媒に関して用
いられる条f′1:に、T13:’E した。 吹に、実施例2で汀?ス明したようにF¥剋した酸化ク
ロム触媒を反応器に時間当り約2001の速度で導入し
また。上記のW1整を行ったことを除きチーグラー/S
’、lIゲ、IQによる取合において説明した反応器条
件をT7つだ。−力士pHI、を反応器に導入した後2
時間以内で重合速度が円滑に増大した。この時に触媒供
給を5時間かけて徐々に増大して時間当り500gの、
”4< HEにした。触媒を初めて反応器圧導入してか
ら6時間後に重合体生産が時間当り1816kfの速度
に達した。触媒を初めて反応器に導入した時から10時
間以内に共重合体の生産速度が時間当り3200kfに
達した。
わせる。こjt iIj層rナノの渇Lr[を本質的に
一定に維持するのを諦゛t!、にする。:ltl!転員
に循環ガスの温度の適当外W1整をさ−I」るために6
1、流動層及び循環ガス冷却系の両方の完全な言1測が
層内のどんな湿度変化をも検出すZ)のに当然必要にな
る。 所定の設定を行ったJl!転条件下で、層の一部を粒状
重合体生成物の生成速度に等しい速度で生成物として抜
き出すことにより流動層を木質的妊一定の旨さに保つ。 e′(生成速度は生成′向の生1iシに直接間係するか
ら、反応器をね’、’i DJ 、2.ガスの温度上・
97(入[1ガス7i、、X度と出目ガスd、A Jr
’、 ト’) 間ノ差) ’i Ll定することケ]、
一定のガス41度(でt5りる粒状取合体の生成速度の
決定囚と外るO 好ましくUl、粒状取合体止I)計1゛7を分配板8に
おける又Vよ酸析に近い点14かもガス流の一部と共に
懸濁状態で連続して抜き出し、ガス流は粒子が沈降する
前に抜き出して、粒子が終局の採集域に到達した際に更
に取合したり焼結するのな鍮低にすZ)。 粒状取合fド生1M物を、分pits城17を定める一
対の時間調整パルプ15及び16の逐次操作によって抜
き出すのがflf便かつ好適である。バルブ16を閉山
する間、バルブ15を開いてガス及び生成ず1勿のグラ
ブをバ/I/フ゛15とパルプブ16との間の1417
1(出l〜、次いでバルブ15を閉止する。次に、バル
ブ16を聞いて生成物を外部回収域に送り出す。次に、
バルブ16を閉止して次の生成物回収j′1作を待つ。 未反応ilt量体を含有する抜き出されたガスを代17
かも管路18を通して回収し、圧11r? f″:、s
19 テ再FE flf t、 テ直接に又は清浄器
20を通し管prs 2 tよりガス循環?′i′路6
の循環用縮(19の上流点に戻す。 最?さに、流動層反応器に適当なガス抜き系を付けて/
’If MjJやデJ転停止の間層のガス抜きを可能と
する1、反応j;’!”/」、4〃、拌手段及び/又は
壁掻取り手段を必要としない□ ガス状単77(体の供給流FJ:空間時収率約2〜1゜
T、bs / 1tTj間/層容積Ft’ (32〜1
60kf/時間/層容fi’t ru3)で取合する。 次の実1.へ例は本発明の方法を例示するもので、本発
明の節回を制約するものでt」、ない。 実施例】 チーグラ・−型鉄媚の前駆物質成分の調整(τ1(〕z
的j7拌機を付けた121のフラスコに熊本のへ旬01
241.B & (0,439モル)及びテトラヒドロ
フ7 ン(’J、’TTF ) 2.51を入れた。コ
ノ混合物+c ’l’1o1427.7.9(0,14
6モル)を1/2時間かけて滴下した。 材料を完全に溶解するため混合ノ111を60℃におい
て約1/2時間加熱した。 シリカ500.!i’を600℃の温度で加熱すること
により脱水して31のイソペンタンでスラリ・−にした
。ヘギザンに溶解したトリエチルアルミニウムの20爪
爪%溶液186罰を1/4時間かけてスラリーに添加し
ながらスラリーを抑拌した0混合物を窒素パージ下60
℃において約4時間乾燥してアルミニウムアルキル5.
5t[ffi%を含有するさらさら1〜た乾燥粉末な与
えた。 次に、処理したシリカを上述のようにmi 製した溶液
に加えて1/4時間攪拌した。混合物を窒素)(−ジ下
に60℃で約4時間乾燥してシリカの粒径を有するさら
さらした乾燥含浸粉末を与えた。 次に、このように調製したシリカ含浸前駆物τえK((
酸物を缶水イソペンタン31でスラリーにし1無水へ、
キザンに溶解したトリーn−ヘキシルアルミニウムの2
01目溶液を1/4時間かけて添加しながら攪拌した。 トリーn−へキシルアルミニウム溶液の十分な量を用い
て前駆・肉質中テトラヒドロ7ランのモル当り0.8モ
ルのアルミニウムを与えた。ト’)−n−ヘキシルアル
ミニウムの添加を完J−シた後、j7.拌を更に1/4
時間続けた。次に、混合11.’:Iを駅素パージ下[
65±10’Cの温度で約4時間乾ス・“l!シてさら
さらした乾燥粉末を与えた。 このイ”イイ°トを必要とするまで乾燥窒素下に保管し
た。 実施例 酸化クロム触媒のW1製 市[仮のソリ力を酢酸クロムで含浸してクロム1爪量メ
のd1度どしたもの(ダブリュ、アール、ブレースアン
ドカンパニーのダビンンケミカルデイビジョンより得ら
れるグレード969 F、(SBシリカ)ioo、yを
未含浸の市販シリカ(ダブリュ。 アール、ブレースアンドカンパニーのダビンンケミカル
ディビジョンより得られるグレード952八慴T7)
シリカ)400,9に混合した。次に、シリカ混合′
向を窒素流下に200”Cで約4[侍1+:lI加鱈鶏
して乾ヅ:’# l、た。 乾燥したシリカ混合物約400.!7を乾燥インベンク
ン約2000m1!でスラリー・にし、かつテトジイソ
プロボキシチタン140グラムをスラリーに加えた。系
を十分に混合してから加熱してイソペンタンを取り除い
た。 次に、乾燥した生JJy物を活性剤(加熱容器)にf@
L テ(NZi、)2SiF、 4 、li’をij
4 iくした。次に)イソペンタンを全て取り除くこと
を1?1名実にしかつ、プトラインブロボギシチタンよ
り有口1残留物をゆっくり取り除いて発火の危険を;1
1iりるために、混合物を窒累丁に150℃の温度で1
時間、次いで3()0℃で更に1時間加熱した。次に、
窒素流を乾燥空気流に取り替え、混合′17Jを300
”Cで約2時間、次いで825℃で約8時量刑a”b
t、て活性醜貌組成物をイυた。次に、活゛d:触媒
を乾燥空気(hτI囲濡度)で約150℃にまで、次い
で窒素(周囲温度)で室温に丈で冷却した。 触媒は、活性化した後、クロノ・を0.20市@%、チ
タンを3.74取川%、フッ素を0.15屯m%含治し
ていた。 実施例3 チーグラー触媒圧よる重合の酸化クロム触媒によζ)重
合への転換 チーブ> ’X’! f5”J(fJ’&を用いたエ
チレン及びブテン−1の共重合反応の酸化クロム触媒に
よる前記共重合反応への転換を図面に例示しかつ上述し
たような流動層反I心系で行った。 ■(合に用いたチーグラー触媒系はシリカ担持前駆物質
成分と活性剤成分とから成るものであった。 実施f11でWj♂明したように担持前駆物質成分を調
<lt’H,、) ’) −n−ヘキシルアルミニウム
で部分的に活性化した。前駆物質成分をイソペンタンに
溶解したI・リエグールアルミニウムの5重量%mHと
一!11iに反応器に連続して供給することによって前
駆++xyニア7成分の活性化を反応器内で完了した。 前駆ピ(勿質成分とトリエチルアルミニウム溶液とを完
全に活性化した前駆物質のアルミニウム/チタンモル比
が60:1となるような速度で供給した。 チーグラー触媒による重合を2100 KPaの圧力と
97℃の湛にで行った。エチレン、ブテン−11水素を
、ブテン−1/工チレンモル比を0.26:]、Kかつ
水素/エチレンモル比を0.27:1に保つのに十分な
速度で反応器vc4人した。空塔ガス速度&J、1.5
フイ一ト/秒(0,46℃ハよ)を用いた。 チーグラー触媒による重合を減じかつ酸化クロム重合へ
の転換を開ガニするために、チーグラー触媒成分の反応
器への流れを止めた。初め圧前駆物質成分の供給を断ち
、2時間後に活性剤成分の供給を中止した。触媒供給を
中止した後で濡度蔦圧力、単量体濃度等のその他の全て
の条件を保った。 前駆物質成分の供給を中止した時から7.5時間以内に
、重合は時間当り3600吟の共電合体の生成速度から
時間当り250にダの共風合体に減じた。 この時間の最後に、36.3 hのシリカ(ダブリュ6
アール、グレースアンドカンパニーのダビソンケミカル
ディビジョンから得られるグレード952 B、(S
ID シリカ)を反応器に導入して層を流動化するの
に用いるガス流により反応系中に循環した。シリカの使
用量は反応器内にあると推定される未消耗トリエチルア
ルミニウムのモル当り1.2にりに相当した。シリカを
反応器に導入するに先立って、2.00℃において4時
Ill乾燥した。 反応器内のシリカの循環を4.5時間続けた。この時間
中1’:t、合条件は、水素の反応器への流展を増加し
、ブテン−10流后を低下し、温度を88℃に下げたこ
とを除いてチーグラー触媒による重合中の条件を保った
。なお生成されている取合体のメルトインデックスが降
下するのを防止するために水4シの流介を増加して水素
/エチレンのモル比を0.3:Jとした。他方、ブテン
−1/エチレンのモル比をQ、08:1に降下させ、温
度を下げて反Fαに1マの6件を新しい触媒に関して用
いられる条f′1:に、T13:’E した。 吹に、実施例2で汀?ス明したようにF¥剋した酸化ク
ロム触媒を反応器に時間当り約2001の速度で導入し
また。上記のW1整を行ったことを除きチーグラー/S
’、lIゲ、IQによる取合において説明した反応器条
件をT7つだ。−力士pHI、を反応器に導入した後2
時間以内で重合速度が円滑に増大した。この時に触媒供
給を5時間かけて徐々に増大して時間当り500gの、
”4< HEにした。触媒を初めて反応器圧導入してか
ら6時間後に重合体生産が時間当り1816kfの速度
に達した。触媒を初めて反応器に導入した時から10時
間以内に共重合体の生産速度が時間当り3200kfに
達した。
添イ1図面はオレフィンを取合するのに用いることので
きる流動層反応系を示す図である0代理人の氏名 倉
内 ハ 弘
きる流動層反応系を示す図である0代理人の氏名 倉
内 ハ 弘
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 (o)ブー−グラ・−触媒系の成分の重合反応時
への導入をやめ鴬 (b)反応器内に存在するチーグラー触媒系の成分を更
に重合体をαす!造して消耗させるために、反1し器内
の重合条件を維持して重合を当分の間(1)3続さゼ、 (C)チーグラー油媒系の有償金6成分と反応してリュ
ーイスn夕を形成することのできる炭素−ヒドr1ギシ
ル又t、J:金尺−ヒドロキシA−結合をイfするヒド
ロキシ刀・含有化合物を反応器に導入し、11(自条件
を維持し続けながら前記ヒドロキシル含イf化合′しI
を反応器内で十分外時間循環してngj記ヒドロキシル
a“有化合物をチーグラーh・11媒系の成分と打I互
に作用させてか00、 ((1)クロムJ、1.44触り!cを該触〃11(に
適した重合条件((月いてiT(合中通常用いられz)
速度の25〜100%の41度で反応器に導入し、前記
条件を保って前記/!l:lt媒に、J:る重合を開始
させることから成るチーグラー型触媒による連続触媒オ
レフィン風合反応をクロム基利馳〃μによる前記反応に
転摂する方法。 2、 クロノ、基材I71□It1%が酸化クロノ、触
媒である特許請求の範囲第1項記載の方法。 五 ヒドロキシル含有化合物のヒドロキシル含量が0.
1 mモル/jl 〜10 mモル/g″′cある特許
請求の範JIT箒1又は2項記載の方法。 4、 ヒドロキシル含有化合物の7面積が50〜100
0m2/gで、平均粒径が10〜200ミクロンである
1゛、!許請求の範囲第1.2又UJ、3項記載の方法
。 5、 ヒドロキシル含有化合物を反応器内に存在するチ
ーグラー触媒系の有機金夙成分1モル当り0、7〜2.
6 kV反応器に加える’I’? Fr;!n求の5!
’H[l!1〜4項のいずれか一項記載の方法。 6、 ヒドロキシル含有化合物な反R5器内に存在する
チーグラー触媒系の有機金属成分1モル当り0.8〜1
.3 kg反応器に加えるq′テ許請求の範囲第5項記
]i′4の方法。 Z ブーーグジー触媒糸の成分の導入をやめた費ヒドロ
キシル含有化合物を反応器内に導入する前に反応器内の
重合を1〜10時@J続け、クロム基、i:を触媒を反
応器内に導入する前にヒドロキシル含有化合りグを1〜
12時間循環する特許請求の範囲第1〜8項のいず;h
、か−項記我の方法。 & ブー−グラ−Fs媒系の成分の尋人をやめた陵ビト
ロキシル含有比合物を反応器内に導入する前に反応?:
?>内の取合を1〜4時間続け、クロム基材触媒を反応
?i7内に導入する前にヒドロキシル含有化合物を反応
器内で2〜4時間循環する特許、i11求のi1’ij
1TJji耶7項記)戊の方法。 9、 ヒドロキシル含有化合物がシリカである特許請求
の範囲第1〜8項のいずれか一項記載の方法。 10、チーグラー型触媒が不活性の多孔質担体に含浸し
lこ前駆物質成分と有機アルミニウム活性剤J!yMz
m Ti、(0几)nXp[ED)q(式中、几は01
〜0.4の脂肪族又は芳香族炭化水素基又はCo几′(
ここで、R′はC1〜C14の脂肪族又り:芳香族炭化
水素基である)であり、XはC1、I)r、I及びこれ
らの混合物から成る群より選ばれ、 EDは前記前駆物質が可溶な液状有機電子供与体化合物
で、脂肪族及び芳香族カルボン酸のアルキルエステル、
脂肪族エーテル、環状エーテル1脂肪族ケトンから成る
群より選ばれ、 m rj: 0.5〜56であり、 ntJ、0、■又は2であり、 pij: 2へ116であり、 q rJ: 2〜85である) を套し、有機アルミニラノル活性剤成分が次式:%式% (式rfl 、X’はC1又ハO几Iであり 、B//
及びR′1tts a 〜C14の飽和炭化水素基で同
一でも界なっていてもよく、dはO〜1..5であり、
e ?、−j 1又は0であり、c 十d十a ==
3である) を有する47r i’r W青水の範囲第1〜9項のい
ずれか一項記載の方tメモ。 11、爪台を流動層反応器で行う特許請求の@同第1〜
10項のいずれか一項記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US42908982A | 1982-09-30 | 1982-09-30 | |
US429089 | 1982-09-30 | ||
US437365 | 1982-10-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5981308A true JPS5981308A (ja) | 1984-05-11 |
JPH0380164B2 JPH0380164B2 (ja) | 1991-12-24 |
Family
ID=23701747
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17944083A Granted JPS5981308A (ja) | 1982-09-30 | 1983-09-29 | チ−グラ−型触媒による触媒重合反応のクロム基材触媒による触媒重合反応への直接転換 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5981308A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6030609A (ja) * | 1983-07-29 | 1985-02-16 | 井関農機株式会社 | 粉粒体繰出し装置の表土均し機構 |
JPS62232404A (ja) * | 1986-04-01 | 1987-10-12 | Mitsui Toatsu Chem Inc | エチレンまたはα−オレフインの重合方法 |
JPH0615575B2 (ja) * | 1983-06-30 | 1994-03-02 | ユニオン カ−バイド コ−ポレ−シヨン | 酸化クロム触媒によりエチレンの重合を開始させるためのアルキルアルミニウム化合物及びシリカの使用 |
JP2003530469A (ja) * | 2000-04-10 | 2003-10-14 | ビーピー ケミカルズ リミテッド | 重合方法 |
KR100427158B1 (ko) * | 1995-06-05 | 2004-06-16 | 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 | 비혼화성중합촉매간의전환방법 |
JP2006512450A (ja) * | 2002-12-31 | 2006-04-13 | ユニベーション・テクノロジーズ・エルエルシー | クロムベース重合触媒と混合重合触媒との間の移行方法 |
-
1983
- 1983-09-29 JP JP17944083A patent/JPS5981308A/ja active Granted
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0615575B2 (ja) * | 1983-06-30 | 1994-03-02 | ユニオン カ−バイド コ−ポレ−シヨン | 酸化クロム触媒によりエチレンの重合を開始させるためのアルキルアルミニウム化合物及びシリカの使用 |
JPS6030609A (ja) * | 1983-07-29 | 1985-02-16 | 井関農機株式会社 | 粉粒体繰出し装置の表土均し機構 |
JPH063B2 (ja) * | 1983-07-29 | 1994-01-05 | 井関農機株式会社 | 粉粒体繰出し装置の表土均し機構 |
JPS62232404A (ja) * | 1986-04-01 | 1987-10-12 | Mitsui Toatsu Chem Inc | エチレンまたはα−オレフインの重合方法 |
JPH075663B2 (ja) * | 1986-04-01 | 1995-01-25 | 三井東圧化学株式会社 | エチレンまたはα−オレフインの重合方法 |
KR100427158B1 (ko) * | 1995-06-05 | 2004-06-16 | 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 | 비혼화성중합촉매간의전환방법 |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0380164B2 (ja) | 1991-12-24 |
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