[發明專利]聚烯烴催化劑母液的資源化處理方法

在審

• 申請號: 202010345618.7
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN113636589A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 張祥安;杜宏斌;任靖;祝平;包滿;張毅;肖軍;張富輝;于連杰;魏亮
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化催化劑有限公司
• 主分類號: C01G23/02
• 分類號: C01G23/02;C01G23/047;C07F7/28;C07C9/15;C07C7/00;C07C7/04;C07C7/10
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉兵;戴香蕓

本發明涉及催化劑母液處理領域，公開了一種聚烯烴催化劑母液的資源化處理方法，該聚烯烴催化劑母液含有四氯化鈦、有機溶劑I以及氯代烷氧基鈦和/或酯鈦絡合物，其特征在于，該方法包括：1)將聚烯烴催化劑母液進行降溫處理后固液分離得到液相I和固相I；2)將步驟1)得到的液相I進行蒸餾處理，得到輕組分和重組分；3)將步驟2)得到的重組分作為萃取原料，用有機溶劑II對萃取原料進行萃取分離，得到液相II和固相II。根據本發明的方法，能夠提高四氯化鈦的回收率，可以將聚烯烴催化劑母液全部變廢為寶，實現廢液的資源化處理目標。

技術領域

本發明涉及催化劑母液處理領域，具體涉及一種聚烯烴催化劑母液的資源化處理方法。

背景技術

聚烯烴催化劑，一般是由氯化鎂醇合物載體、四氯化鈦和給電子體反應形成。在催化劑制備過程中，需用過量的四氯化鈦在有機溶劑(比如烷烴)中處理固體氯化鎂醇合物，催化劑合成完畢后需進行固液分離，所分離的液體部分稱為“母液”。母液的主要成分為四氯化鈦、有機溶劑、少量的氯代烷氧基鈦、酯鈦絡合物，其中高沸物主要包括氯代烷氧基鈦、酯鈦絡合物等沸點高于四氯化鈦的物質。母液中還可能會含有固體催化劑顆粒。

長期以來，從母液回收四氯化鈦的常用方法是采用常壓或減壓蒸餾方法。由于母液中含有固體催化劑顆粒、烷氧基鈦、酯鈦絡合物，在蒸餾時可能會與四氯化鈦發生復雜反應，形成沸點高于四氯化鈦的“高沸物”。高沸物黏度大、流動性差，易粘附釜壁，導致蒸餾釜處理能力下降。而為了便于出料，要保證蒸餾釜高沸物的流動性，要留有一定量的四氯化鈦，這樣就降低了四氯化鈦的回收率，同時也增大了后續水解處理量和處理難度。此外，在四氯化鈦和溶劑精餾過程中，也會由于部分固體顆粒、絡合物的夾帶進入精餾系統，經過高溫使再沸器嚴重結焦，影響回收裝置處理能力和回收四氯化鈦、己烷質量不穩定。高沸物的處理方法一般是轉移到水解釜進行水解，處理后會產生大量的高COD鹽酸液渣，同時放出大量的HCl氣體，經過水吸收后形成高濃度鹽酸。廢渣、廢液的處理費用高，處理途徑不易監管、存在極大的安全隱患。從環保和資源利用角度來看，廢渣、廢液的處理問題已經成為制約催化劑生產的瓶頸。

CN1639067A公開了一種從含鹵代鈦氧化物(醇鹽)的廢料流中回收四氯化鈦的方法，包括常規蒸餾單元和熱處理部分，常規蒸餾(包括常壓和減壓)回收大部分的四氯化鈦和其它溶劑，通過熱處理，在160℃或更高溫度下可以使鹵代鈦醇鹽分解成烷基鹵和鹵代鈦氧化物，冷凝物烷基鹵再循環到蒸餾單元回收利用。通過該方法可提高四氯化鈦的回收率，減少廢料量，大大降低剩余廢物的危險等級，但是溫度太高，對設備和工藝投資太大。

CN101717113A是采用冷析沉淀的方法使四氯化鈦與氯化烷氧基鈦等分離，通過將烯烴聚合催化劑制備過程中產生的四氯化鈦母液降溫至10～30℃進行預處理，再進行深冷處理至-25℃～0℃，完成冷析沉降后，分離出含四氯化鈦的上清液，直接回收利用。這種方法特點是采用低溫，避免副產物的裂化和積垢，可以簡化工藝流程，提高四氯化鈦的回收率，同時還可提高回收四氯化鈦的純度。但是該方法僅適用于四氯化鈦與氯化烷氧基鈦的分離，而且需要將體系溫度降到0℃以下，需要特別提供大量冷量，能耗較高。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的不足之處，提供一種聚烯烴催化劑母液的資源化處理方法。該方法能夠提高四氯化鈦的回收率，可以將聚烯烴催化劑母液全部變廢為寶，實現廢液的資源化處理目標。

本發明的發明人意外發現，通過將聚烯烴催化劑母液進行降溫處理后固液分離得到液相I，將液相I進行蒸餾處理后，將得到的重組分采用有機溶劑萃取的方法，可以實現重組分(或者重組分和高沸物)中四氯化鈦與氯代烷氧基鈦和酯鈦絡合物的有效分離，從而能夠顯著提高四氯化鈦的收率，由此完成了本發明。

由此，本發明提供一種聚烯烴催化劑母液的資源化處理方法，該聚烯烴催化劑母液含有四氯化鈦、有機溶劑I以及氯代烷氧基鈦和/或酯鈦絡合物，其中，該方法包括以下步驟，

1)將聚烯烴催化劑母液進行降溫處理后固液分離得到液相I和固相I；