[發明專利]一種烯烴聚合催化劑組分的制備方法及制得的烯烴聚合催化劑組分

有效

• 申請號: 202011104500.1
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN114426597B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發明（設計）人: 岑為;嚴立安;付梅艷;周俊領;張曉帆;林潔;張軍輝;趙惠;萬真;段瑞林
• 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;C08F4/651;C08F110/06;C08F4/646
• 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;李盼

本發明提供一種烯烴聚合催化劑組分的制備方法，包括：S1.制備含鎂溶液；S2.使含鎂溶液、惰性分散介質和含鈦化合物接觸，形成混合物；S3.在助析出劑、表面活性劑和任選地第一給電子體化合物的存在下，對混合物進行升溫，從而析出球形或類球形固體物；任選地，S4.使球形或類球形固體物和第二給電子體化合物接觸，得到烯烴聚合催化劑組分；其中，至少使用第一給電子體化合物和第二給電子體化合物中的一種；以及步驟S2中，接觸的溫度不小于0℃。本發明的制備方法不僅成本低廉而且能耗大大降低，所析出的催化劑球形固體物粒型完好、粒徑分布窄、平均粒徑大小可調節，并且催化劑具有較高的活性和立構定向能力。

技術領域

本發明涉及烯烴聚合技術領域，具體涉及一種烯烴聚合催化劑組分的制備方法及制得的烯烴聚合催化劑組分。

背景技術

負載型Ziegler-Natta催化劑由于其形態可以通過載體形態來調控而受到廣泛的開發，特別是氯化鎂載體負載的烯烴聚合催化劑。制備具有良好顆粒形態的催化劑有利于工業裝置運行，是一直以來催化劑開發的關鍵之一，目前有多種技術可制備形態良好的烯烴聚合催化劑組分。

其中一種是先制備鎂化合物或者配合物固體物，再與含鈦化合物接觸生成含鈦和鎂催化劑固體物，并負載上內給電子體化合物形成催化劑組分。這類技術中催化劑的形態和粒徑分布由預先制備的鎂化合物或配合物的固體決定。例如眾所周知的高速攪拌技術、高壓擠出技術、噴霧技術、超重力技術等均是用來制備這種固體物，它們通常可以是球形形態。但是，這些技術通常需要高溫熔融和低溫冷卻步驟，能耗大且工藝復雜，制備出固體物如氯化鎂醇合物還需要進一步篩分或者脫醇，無法連續法生產出催化劑組分。而且含鎂固體物與含鈦化合物接觸時，也需要維持低溫，能耗較大。

另一類制備技術是先獲得鎂化合物或配合物的含鎂元素溶液，然后與含鈦化合物接觸，結晶析出含鈦和鎂的催化劑固體物，并負載上內給電子體化合物形成催化劑組分。這類催化劑的形態和粒徑分布由溶液的結晶析出過程控制。無論是早期專利CN85100997A和CN1097597C所公開的制備方法，或是近些年來進一步采用乳液技術來控制結晶過程的專利CN103619475B和CN107207657A所公開的方法，為了保證析出較好的粒子形態，它們的含鎂溶液與鈦化合物接觸時也都需要維持較低的溫度，能耗較高。

專利CN1308355C報道了一種烯烴聚合的催化劑，其制備過程無需低溫，但是其原料為價格高昂的有機鎂，成本高。

發明內容

鑒于上述現有技術中存在的問題，本發明的目的之一在于提供一種烯烴聚合催化劑組分的制備方法。本發明所提供的制備方法不僅制備過程無需低溫，而且采用的是價格低廉的鹵化鎂化合物，就可以制備出含鎂和鈦的球形固體物催化劑組分。而且發明人意外發現，將含鎂溶液與鈦化合物的接觸溫度提高后，不僅能耗大大降低，而且表面活性劑的乳化效率也大大提高，能夠讓乳液微滴保持的更穩定，使得粒子的結晶過程更加平穩，所析出的粒子更加均勻，粒徑分布更窄。更令人意外的是，本發明人采用馬來酸酐-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的醇解物作為表面活性劑時，由于其含有更多烷基酯側鏈，乳化效果更好，能讓乳液微滴在析出過程中更加穩定，粒子結晶析出過程更加平穩和易于控制，析出粒子粒型完好，粒徑分布窄。因此，與現有技術相比，本發明所述的制備方法不僅成本低廉、能耗大大降低，而且能夠讓乳液更加穩定地控制結晶進程，所析出的催化劑球形固體物粒型完好、粒徑分布窄、平均粒徑大小可調節，并且催化劑性能優異，具有較高的活性和立構定向能力。

本發明的目的之二在于提供一種與目的之一相對應的烯烴聚合催化劑組分。

本發明的目的之三在于提供一種與上述目的相對應的用于烯烴聚合反應的催化劑體系。

本發明的目的之四在于提供一種與上述目的相對應的的催化劑體系在烯烴聚合領域中的應用。

為實現上述目的之一，本發明采取的技術方案如下：

一種烯烴聚合催化劑組分的制備方法，包括：