SU124110A3 - Способ полимеризации альфа-олефинов - Google Patents

Description

Известен способ полимеризации олефинов без растворителей в газовой фазе.

К недостаткам известного способа относ тс  трудности проведени  процесса и невысокие выходы полимера при низкой пропускной способности реакторов.

Предлагаемый способ получени  полимеров заключаетс  в полимеризации без растворителей альфа-олефинов в жидкой фазе в присутствии в качестве катализатора треххлористого титана и алкилалюмини . Катализатор возможно активировать пиридином.

Преимуществами за вленного способа  вл етс  повышение выхода конечного продукта и улучшение его качества благодар  тому, что проиесс полимеризации ведут в жидкой фазе.

Пример 1. Предварительно эвакуированный автоклав емко,стью 20 л наполн ют газообразным пропиленом, после чего ввод т под нормальным давлением катализатор, состо щий из 10,3 г триэтилалюмини  и 3,7 г треххлористого титана, суспендированных в 20 см гептана. Затем в реактор ввод т 14 л жидкого пропилена и при перемешивании довод т температуру до 75°; при этом давление возрастает до 33 атм. Реакцию провод т в течение 6 час., после чего удал ют остаточный пропилен и извлекают полимер. Получают 6,9 кг полипропилена при выходе 495 г на грамм катализатора со следуюшей характеристикой: молекул рный вес 230000, содержание золы 0,088%, содержание хлора менее 0,03%, содержание изотактического полимера 75%.

№ 124110

Пример 2. В автоклав (см. пример 1), содержащий. 20 см гептана , ввод т 7,9 г триэтилалюмини  и 1,31 г треххлористого титана, затем ввод т 14 л пропилена и довод т температуру до 75°. Реакцию провод т в течение 10 час. Получают 4 кг полимера при выходе 434 г на 1 г катализатора . Полимер имеет молекул рный вес 230000, содержание золы 0,09%, содержание хлора менее 0,03Vo, содержание изотактического полимера 77,.

Пример 3. В автоклав емкостью 120 л, содержащий 150 см гептана , ввод т 78,9 триэтилалюмини  и 13,5 г треххлористого титана; затем в реактор ввод т 84 л пропилена и довод т температуру до 75°, при этом давление возрастает до 32-33 атм. Реакцию провод т в течение 4 час. Получают 35 кг полипропилена с выходом 390 г на 1 г катализатора . Полипропилен имеет молекул рный вес 210000, содержание золы 0,1%, содержание хлора менее 0,03Vo, содержание изотактического полимера .

Пример 4. В реактор в виде вертикального цилиндра диаметром 103 мм и высотой 940 мм, снабженный пропеллерной мещалкой, греюще г и охлаждающей рубащкой, ввод т 5 л пропилена и катализатор, состо щий из 3,6 г триэтилалюмини  и 1,4 г треххлористого титана; затем при перемещивании довод т температуру до 70° и устанавливают рабочее давление 33 атм. Через 3 час. через основание реактора ввод т жидкий пропилен со скоростью 1000 см в час; вместе с тем ввод т катализатор также через основание реактора через регул рные интервалы в час порци ми из 0,7 г триэтилалюмини  и 0,3 г треххлористого титана.

По истечении 7 час. начинают -выгрузку полимера через боковую трубу, расположенную в верхней части реактора. Полимер (в виде порошка , смоченного пропиленом) направл ют в сборник, темнературу которого поддерживают на более высоком уровне, чем у реактора (от 85 до 90°) дл  того, чтобы отогнать остаточный нропилен, направл емый обратно в реактор.

Из сборника полипропилен удал ют посредством системы к тапанов, что позвол ет не прерывать работы реактора.

Производительность 350-400 г полнмера в час при выходе в 350- 400 г на 1 г катализатора.

Пример 5. Два автоклава дл  полимеризации соединены в последовательном пор дке. В первый автоклав непрерывно поступают два отдельных потока: раствор триэтилалюмини  в жидком бутилене, содержащем 78% бутилена-1 и суспензи  треххлористого титана в жидком бутилене с таким же содержанием бутилена-1.

Полимеризаци  начинаетс  при 70-80° и давлении 10-12 атм. Общее количество вводимого бутилена составл ет 3 л1час; а катализатора- 9,6 г/час (3,63 г треххлористого титана и 5,97 г триэтилалюмини ). Жидкость из первого автоклава непрерывно проходит во второй автоклав, где полимеризаци  завершаетс  при тех услови х температуры и давлени . Из второго автоклава полимер поступает в сосуд, где отгон ют непрореагироваиный мономер.

При общей емкости реакторов 45 л за 50 час. получают 68 кг полимера (выход 138 г на грамм катализатора). Молекул рный вес полимера 672000, содержание золы 0,4%.

При экстрагировании кип щим ацетоном 99,5% полимера остаетс  нерастворенным, тогда как при экстракции эфиром остаток составл ет 81, 1%.

Пример 6. В автоклаве емкостью 20л полимеризуют при перемешивании пропилен в жидкой фазе в отсутствии растворител  под давлением 35 атм, при 75-85°. В качестве катализатора примен ют систему: триэтилалюминий - треххлористый титан - пиридин в мол рных отио