[發明專利]一種烯烴齊聚催化劑預處理的方法

有效

• 申請號: 201210419413.4
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN103785488A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 祁彥平;栗同林;張杰;隋軍龍;徐珂;吳紅飛
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: B01J37/04
• 分類號: B01J37/04;B01J31/22;C07C2/32;C07C11/08;C07C11/107;C07C11/02;C10G50/00;B01F7/18
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

技術領域

本發明涉及一種烯烴齊聚催化劑預處理的方法。

背景技術

隨著化學和石油化學科技的發展，將簡單分子結構單元結合為較長鏈的技術也在不斷發展，特別是通過齊聚反應將廉價的小分子烯烴轉變為具有高附加值產品的技術變得日益普遍。

由乙烯齊聚得到的齊聚產物中，1-己烯和1-辛烯是具有較高附加值的產品，1-己烯是生產LLDPE和HDPE的重要共聚單體，也是一些精細化學品的原料。1-己烯共聚的LLDPE樹脂與1-丁烯的共聚物相比，其拉伸強度、抗沖擊強度，抗撕裂性和經久耐用性都明顯優異，特別適于包裝膜和溫室、棚室等農用覆蓋膜。隨著高效聚合工藝的不斷開發，對作為共聚單體用的1-己烯的純度要求也越來越高，因而對該產品的生產工藝也提出了更高的要求。

在乙烯齊聚制備烯烴的過程中，為了不斷改善現有催化劑的性能，人們致力于改進多種工藝，來主要提高催化劑的活性和高級alpha烯烴的選擇性。

US5910619中報道了采用1,2,3,4,5,6-六氯環己烷作為改進劑，組成四元催化劑組合物用于烯烴齊聚，該催化劑的活性和選擇性有所提高。但在該專利中，需要預先將其中至少兩個組分預加熱至100℃以上并保持30分鐘以上，其實施過程較為繁瑣。

CN1093778C采用將烯烴齊聚催化劑組分預先和芳烴化合物接觸的方法，旨在改善催化劑活性和穩定性，但過程較為繁瑣，且在反應體系中引入了芳烴化合物，對產物的進一步純化提高了要求。

CN1203034C中提到了將部分原料乙烯與溶劑預混后，再分別與四元催化體系的鉻化合物、吡咯衍生物、烷基鋁、改進劑組分混合，之后通過氣體分布器進入到帶有攪拌器的反應器中。采用該方法實現了催化劑與反應物料的預混合，并由此在一定程度上提高了1-己烯的選擇性和催化劑活性，但是由于在管線中進行催化劑組分的預混，并且催化劑混合時間較長，容易在管線出口處存在流體滯留區，因此物料的流速分布不均，擾動效果較差，致使最終的混合效果不夠理想。

通過對催化劑或其組分進行預處理是提高催化劑性能的一種途徑，但如何實施有效的預處理方式仍然是該領域需要研究的方向。

發明內容

經研究發現，對催化劑進行預混可以使催化劑各組分之間均勻混合，便于催化劑組分相互作用形成有利于齊聚反應的絡合形態。因此，催化劑組分的預混狀態將會直接影響到催化劑的活性、齊聚產物的分布以及齊聚產物的純度。然而，傳統的預混方式往往不能使催化劑達到能夠提高如上性能的預混狀態。

因此，為了進一步提高催化劑的性能，改善產品純度，本發明提供了一種通過對烯烴齊聚催化劑進行預處理的方法。具體是采用一種混合釜來實現催化劑組分的預混，使催化劑組分在較短的時間里快速實現配位，有利于乙烯齊聚反應快速進行，并達到提高催化劑活性和選擇性的目的。

根據本發明提供了一種烯烴齊聚催化劑預處理方法，包括：將所述催化劑的組分在混合釜中進行預混，使催化劑組分形成配位絡合物；其中，所述混合釜包括：沿縱向設置在混合釜內的可旋轉的中心軸；安裝在中心軸上的至少兩個徑流式攪拌槳；以及位于相鄰兩個徑流式攪拌槳之間的環狀盤，其中中心軸從環狀盤中穿過，并且環狀盤在其外周部分連接到混合釜的內壁上。

本發明中所采用的混合釜，一方面具有通過設于中心軸上的徑流式攪拌槳所產生的高剪切分散作用將催化劑組分混合均勻，另一方面利用設于攪拌槳之間的環狀盤促使待混合物料形成整體大循環，從而使催化劑組分在短時間內就能夠達到高度的微觀混合均勻，從而有利催化劑組分之間的配位，形成有利的絡合物，繼而有利于后續烯烴齊聚反應的順利進行。

在一個實例中，環狀盤的外徑與混合釜的內徑相匹配，并且在外周部分上的至少兩個圓周對稱的連接部位處連接到混合釜的內壁上。環狀盤與釜內壁的連接方式可以為常用的合適連接方式，例如在釜內壁上設置支架來支撐環狀盤。連接部位的數量可以根據具體情況的需要加以選擇，例如為2-8個，優選為3-6個，更優選為4個。

在一個實施例中，環狀盤位于相鄰兩個攪拌槳之間的軸向中點位置；所述環狀盤設有中心孔，中心軸從該中心孔中穿過；中心孔的直徑為攪拌槳直徑的1-1.5倍。

在一個優選的實施例中，環狀盤在兩個連接部位之間設有徑向向內的凹槽；該凹槽的底部曲線關于穿過連接所述兩個連接部位的連線的中點的半徑軸線對稱；該凹槽的面積為所述環狀盤在所述兩個連接部位之間的扇形區域的面積的1/4-1/2，優選為1/3。