[發明專利]聚烯烴催化劑和聚烯烴及它們的制備方法

有效

• 申請號: 201710390063.6
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN108948239B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 亢宇;張明森;呂新平;周俊嶺;徐世媛;張志會
• 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: C08F10/00
• 分類號: C08F10/00;C08F10/02;C08F4/646;C08F4/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

本發明涉及催化劑領域，公開了一種聚烯烴催化劑和聚烯烴及它們的制備方法。所述制備聚烯烴催化劑的方法包括以下步驟：(1)在模板劑的存在下，將硅源和氨水溶液進行接觸，得到介孔材料；(2)將所述介孔材料與硅膠、蒙脫石混合，然后將混合物料依次進行過濾洗滌、球磨、制漿和噴霧干燥，得到球形雙介孔蒙脫石復合載體；(3)在惰性氣體存在下，將所述球形雙介孔蒙脫石復合載體在含有鎂鹽和/或鈦鹽的催化劑母液中進行浸漬，然后依次進行過濾和干燥；其中，步驟(2)中的過濾洗滌在陶瓷膜過濾器中進行，過濾洗滌后的混合物料中鈉離子以鈉元素計的含量不高于0.2重量％、模板劑的含量不高于1重量％。該方法高效簡單，節能環保。

技術領域

本發明涉及均相催化烯烴聚合反應技術，具體地，涉及一種制備聚烯烴催化劑的方法、由上述方法制備的聚烯烴催化劑、一種烯烴聚合的方法以及由該方法制備得到的聚烯烴。

背景技術

聚烯烴催化劑的開發應用是繼傳統的Ziegler-Natta催化劑之后，烯烴聚合催化劑領域的又一重大突破，這使得聚烯烴催化劑的研究進入到了一個迅猛發展的階段。由于均相聚烯烴催化劑到達高活性所需的催化劑用量大，生產成本高，并且得到的聚合物無粒形，無法在應用廣泛的淤漿法或氣相法聚合工藝上使用，克服上述問題的有效辦法就是把可溶性聚烯烴催化劑進行負載化處理。

然而，常規的負載型聚烯烴催化劑使用的載體在純化過程中多采取使用板框式壓濾機進行過濾的手段以去除雜質，然而板框式壓濾機占地面積較大，同時，并且板框式壓濾機為間斷式運行，效率低，操作間環境較差，產生二次污染，此外，由于所述板框式壓濾機需要使用濾布，去除雜質的效果較差，并且洗滌后的廢液不能夠再生利用，在洗滌過程中極為浪費水源，同時由于排出廢水無法處理，又造成環境污染和二次浪費。為深入研究合成硅膠，有必要嘗試不同的載體純化的方法，以推動載體催化劑和烯烴聚合工藝的進一步發展。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有的制備負載型聚烯烴催化劑載體的方法純化效率低、效果差、操作繁瑣、用水量大、污染環境，進而導致現有的負載型聚烯烴催化劑載體的負載率低，進而導致由現有的負載型聚烯烴催化劑載體制備的負載型聚烯烴催化劑的催化活性差等缺陷，提供一種負載型聚烯烴催化劑的制備方法、由上述方法制備的聚烯烴催化劑、一種烯烴聚合的方法以及由該方法制備得到的聚烯烴。

為了實現上述目的，本發明的發明人通過研究后發現，在球形雙介孔蒙脫石復合載體的制備方法中，使用陶瓷膜過濾器對所述球形雙介孔蒙脫石復合載體進行純化，純化效率高、效果好、無需進行煅燒便可脫出模板劑，操作簡單、用水量小、環境友善，并且由所述球形雙介孔蒙脫石復合載體制備的負載型聚烯烴催化劑的負載率高、催化活性好，使得采用該球形雙介孔蒙脫石復合載體制成的負載型聚烯烴催化劑用于烯烴聚合反應中可獲得明顯提高的反應原料轉化率，從而完成了本發明。

本發明一方面提供一種制備聚烯烴催化劑的方法，該方法包括以下步驟：

(1)在模板劑的存在下，將硅源和氨水溶液進行接觸，得到介孔材料；

(2)將所述介孔材料與硅膠、蒙脫石混合，然后將混合物料依次進行過濾洗滌、球磨、制漿和噴霧干燥，得到球形雙介孔蒙脫石復合載體；

(3)在惰性氣體存在下，將所述球形雙介孔蒙脫石復合載體在含有鎂鹽和/或鈦鹽的催化劑母液中進行浸漬，然后依次進行過濾和干燥；

其中，步驟(2)中的過濾洗滌在陶瓷膜過濾器中進行，過濾洗滌后的混合物料中鈉離子以鈉元素計的含量不高于0.2重量％、模板劑的含量不高于1重量％。

本發明第二方面提供了由本發明提供的方法制備的聚烯烴催化劑。

本發明第三方面提供了一種烯烴聚合的方法，所述方法包括：在聚合反應條件下，在催化劑存在下，使烯烴單體進行聚合反應，其中，所述催化劑為由本發明提供的聚烯烴催化劑和/或由本發明提供的方法制得的聚烯烴催化劑。