[發(fā)明專利]細(xì)粉含量少聚乙烯催化劑的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911044601.1
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN112745406B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐曉;周建勇;嚴(yán)婕;范大鵬;李曉慶;鮑春偉;李功韜;朱衛(wèi)東
• 申請（專利權(quán)）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齊魯分公司
• 主分類號: C08F10/02
• 分類號: C08F10/02;C08F4/69;C08F4/02
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

本發(fā)明涉及聚乙烯催化劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種細(xì)粉含量少聚乙烯催化劑的制備方法。所述的細(xì)粉含量少聚乙烯催化劑的制備方法，以鉻金屬的化合物為活性組分，以無機(jī)氧化物為載體，將浸漬好的催化劑前體A采用熱風(fēng)和紅外組合干燥處理，再依次進(jìn)行高溫焙燒、還原、干燥，得到細(xì)粉含量少聚乙烯催化劑。本發(fā)明的細(xì)粉含量少聚乙烯催化劑的制備方法，克服了熱風(fēng)干燥的不均勻性，制備的催化劑平均粒徑大且粒度規(guī)整，大大減少了細(xì)粉含量，有利于工業(yè)生產(chǎn)高密度聚乙烯。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚乙烯催化劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種細(xì)粉含量少聚乙烯催化劑的制備方法。

背景技術(shù)

聚乙烯(PE)樹脂是由乙烯單體聚合而成的一種熱塑性塑料，是當(dāng)今世界上產(chǎn)量和消費(fèi)量最大的通用塑料產(chǎn)品，主要包括低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)以及一些具有特殊性能的聚乙烯。

在所有各類聚乙烯中，HDPE模量最高，滲透性最小，有利于制成中型或大型的裝運(yùn)液體的容器，包括桶、罐，可以大到200升，甚至更大的裝化學(xué)品的容器，也可制成小件容器。高密度聚乙烯韌性好、價格低廉，易成型加工、耐化學(xué)腐蝕性好，在各個領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，已成為消費(fèi)量最大的通用塑料之一。

工業(yè)上用氣相流化床工藝生產(chǎn)高密度聚乙烯，如果催化劑細(xì)粉過多，會產(chǎn)生大量的聚乙烯細(xì)粉，造成結(jié)塊結(jié)片堵塞分布板，影響生產(chǎn)。現(xiàn)有的催化劑技術(shù)在硅膠浸漬活性中心后大都采用熱風(fēng)干燥工藝進(jìn)行干燥，這樣易造成物料表面干結(jié)，干燥不均勻，破壞顆粒形態(tài)造成物料中的細(xì)粉過多。這是因為脫水干燥實際是水分蒸發(fā)的過程，這其中包括水分的外擴(kuò)散與內(nèi)擴(kuò)散。水分外擴(kuò)散是指當(dāng)干燥的物料溫度上升時，被干燥的物料表面溫度也隨之上升，表面水分就會蒸發(fā)；而水分內(nèi)擴(kuò)散是指當(dāng)在外擴(kuò)散過程中，物料表面的水分被揮發(fā)，物料表面與物體內(nèi)部形成濕度梯度，物料內(nèi)部的水分向物料表面擴(kuò)散。在脫水過程中，如果外擴(kuò)散速度過快，會導(dǎo)致物料表面干結(jié)。

專利CN2011104072823中公開了一種鉻系聚乙烯催化劑，在對浸漬好的催化劑前體進(jìn)行干燥時，采用在惰性氣體環(huán)境中干燥的方式，干燥溫度0～300℃，干燥時間0.5～48小時；然后再進(jìn)行焙燒、還原、干燥，得到催化劑產(chǎn)品。采用該方法制備的催化劑具有高于傳統(tǒng)鉻系聚乙烯催化劑的聚合活性和強(qiáng)度，但是其催化劑平均粒徑較小，細(xì)粉含量仍然較多。

專利CN201611187535X中公開了一種負(fù)載型聚乙烯催化劑及其制備方法，在對浸漬好的催化劑前體進(jìn)行干燥時，采用在100-300℃下干燥5-20h的方式。該方法制備的催化劑有效提高了聚乙烯聚合單體含量和共聚單體分布均勻性。

專利CN2011102519404中公開了一種用于鉻系聚乙烯催化劑制備方法，包括浸漬、干燥、活化和還原四大步驟，其將浸漬后的硅膠載體在雙錐式轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)中進(jìn)行真空干燥，干燥溫度為20～150℃，真空度為0.001～0.1MPa，干燥時間3～40小時，在整個干燥過程中維持雙錐式轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。該方法制備的催化劑聚合活性較高，但是其并未對催化劑的細(xì)分含量進(jìn)行控制，

以上技術(shù)方案都是針對聚乙烯催化劑的活性進(jìn)行改進(jìn)，并未對聚乙烯催化劑的細(xì)粉含量進(jìn)行控制，沒有解決聚乙烯催化劑細(xì)粉含量較多影響生產(chǎn)的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種細(xì)粉含量少聚乙烯催化劑的制備方法，克服熱風(fēng)干燥的不均勻性，制備的催化劑平均粒徑大且粒度規(guī)整，大大減少了細(xì)粉含量，有利于工業(yè)生產(chǎn)高密度聚乙烯。

本發(fā)明所述的細(xì)粉含量少聚乙烯催化劑的制備方法，以鉻金屬的化合物為活性組分，以無機(jī)氧化物為載體，將浸漬好的催化劑前體A采用熱風(fēng)和紅外組合干燥處理，再依次進(jìn)行高溫焙燒、還原、干燥，得到細(xì)粉含量少聚乙烯催化劑；

所述熱風(fēng)和紅外組合干燥處理方法為：將催化劑前體A分兩階段進(jìn)行干燥，每一階段時間為10-30min，紅外溫度設(shè)定60-120℃，紅外輻射距離為80-120mm，熱風(fēng)速度為0.6-2.0m/s，總干燥時間為20-60min。