192413. lajstromszámú szabadalom • Eljárás etilén, króm-oxid katalizátorral végzett homo- vagy kopolimerizációjának iniciálására
1 um-dioxidot (Grade 952 MS ID; gyártócég: Davison Chemical Division, W.R. Grace and Company) vezetünk be és ott folyamatos nitrogéngáz-árammal diszpergáljuk. A szilícium-dioxid mennyisége 1,1 kg/1 mól trietanolamin értéknek felel meg. A sziiicium-dioxidot és a trietil-amint egy órán át disz pergáljuk a polimerágyban. Ezután a rendszer nyomását 550 kPa-ra csökkentjük, majd etilén, 1-butén és hidrogéngáz bevezetésével 2100 kPa-ra növeljük. Az etilént, 1-butént és hidrogéngázt olyan sebességgel vezetjük a reaktorba, hogy ott a 1-butén/etilén mólaránya 0,088 : 1 és a hidrogén/etilén mólarány 0,001 : 1 legyen. A fajlagos gázsebesség 0,5 m/s. A bevezetett gáz hőmérsékletét úgy szabályozzuk, hogy a reaktorban a hőmérséklet 88°C legyen. Ezután a reaktorba 0,25 kg/óra sebességgel bevezetjük az 1. példában ismertetett módon előállított katalizátort. A polimerizáció a katalizátor bevezetése után körülbelül fél órával simán beindul. A bevezetett króm-oxíd katalizátor hamutartalma 0,002 tömeg%. Ez a hamutartalom a reakcióhoz szükséges összes katalizátor hamutartalmának (0,01 tömeg %) körülbelül egy-ötödé. A polimerizáció beindulása után a katalizátor bevezetési sebességét fokozatosan, körülbelül öt óra alatt, 1,6 kg/óra-ra emeljük. Ezalatt az idő alatt a reakciókörülményeket állandó értéken tartjuk. Hat órával a katalizátor bevezetésének beindítása után a polimer termelés 6500 kg/óra értéket ér el. Tíz órával a katalizátor bevezetésének beindítása után a kopolimer termelés 12 000 kg/óra értéket ér el. Ezalatt az idő alatt helyi túlmelegedést vagy reaktor eltömődést nem észleltünk. A beindulás után három reaktorürítés után már megfelelő minőségű polimert kapunk. 3. péda Etilén kopolimerizációja Etilént és 1-butént kopolimerizálunk a 2. példában ismertetett katalizátorral és fluidizációs reakciórendszerben. A 2. példában ismertetetteknek megfelelően a reaktorba 64 000 kg etilén-(l-butén) kissűrűségű kopolimert mérünk be - a kopolimer króm-oxid katalizátor nyomokat tartalmaz —, majd a reaktort nitrogéngázzal öblítjük, miközben a hőmérsékletét 85*C-on, nyomását 825 kPa értéken tartjuk. Az átöblítést öt órán keresztül folytatjuk. Az öblítés végén a gáz nedvességtartalma 20 ppm. A 2. példában ismertetett eljárással ellentétben a szilícium-dioxidot a trietil-alumínium előtt adagoljuk be. A beadagolt szilícium-dioxid összes mennyisége 100 kg/Grade 952 MS ID gyártócég: Davison Chemical Division, W.R. Grace and Company), ami 1,2 kg/mól trietil-alumínium értéknek felel meg._______ * A sziiicium-dioxidot a beadagolás előtt 200 C hőmérsékleten négy órán keresztül szárítjuk. A szilícium-dioxid beadagolása után közvetlenül a reaktorba vezetjük a 10 tömeg% trietil-alumíniumot tartalmazó izooentán oldatot. A trietil-alumíniumot és a sziiicium-dioxidot nitrogéngáz cirkuláltatással diszpergáíjuk a rendszerben. A reaktorba három óra alatt összesen 140 1 trietil-alumíniumot tartalmazó izopentán oldatot adagolunk be. A beadagolt trietil-alumínium mennyisé« 1,5 mól/1 mól nedvességtartalomnak felel meg. 2 A polimer-ágy nedvességtartalmát a 2. példában leírtaknak megfelelően határozzuk meg, A trietil-alumínium beadagolása után a szilícium-dioxid és a trietil-alumínium szétoszlatását további egy órán keresztül végezzük. Ezután a rendszer nyomását 550 kPa-ra csökkentjük, maid etilén, l -butén és hidroeéngáz adagolásával 2100 kPa-ra növeljük. Az etilént, 1-butént és a hidrocéngázt olyan sebességgel vezetjük a reaktorba, hogy ott az 1 -butén/etilén mólarány 0,088 : 1 és a hidrogéngáz/etilén mólarány 0,001 :1 legyen. A fajlagos gázsebesség 0,5 m/s. A bevezetett gáz hőmérsékletét úgy szabályozzuk, hogy a reaktorban a hőmérséklet 88(3 legyen. Ezután a reaktorba bevezetjük az 1. példában ismertetett módon előállított katalizátort 0,25 kg/óra sebességgel. A polimerizáció a katalizátor bevezetésének megindítása után két órával simán beindul. A bevezetett króm-oxid katalizátor hamutartalma 0,004 tömeg%. Ez a hamutartalom a reakcióhoz szükséges összes katalizátor hamutartalmának (0,01 tömee%) kevesebb, mint a fele. A polimerizáció beindulása után a katalizátor beadagolási sebességét fokozatosan, körülbelül őt óra alatt, 1,4 kg/óra sebességre növeljük. Ezalatt az idő alatt a reakciókörülményeket állandó értéken tartjuk. Hat órával a katalizátor bevezetésének beindítása után a polimer termelés 5200 kg/óra értéket ér el. A katalizátor bevezetésének beindításától számított tíz órán belül a polimer termelés 10 500 kg/cra értékre növekszik. A polimerizáció folyamán helyi túlmelegedéseket vagy a reaktor eltömődését nem észleltük. A beindulás után 2,5 reaktorürítés után már megfelelő minőségű polimert kapunk. Szabadalmi igénypontok 1) Eljárás etilén vagy etilén és legalább egy 3-8 szénatomos a-oleftn hordozós króm-oxid katalizátorral végzett homo- vagy kopolimerizációjának iniciálására, azzal jellemezve, hogy a) a polimerizáció beindulása előtt a reaktorba egy AlRgRbRc általános képletű alkil-alumínium-veeyületet, a képletben Ra> Rb> Re jelentése 1-12 szénatomos alkilcsoport, a reakciórendszerben jelenlévő nedvesség-tartalom legalább nagy részének megfelelő mennyiségben, és egy szénvagy fém-hidroxilcsoport kötéseket tartalmazó, az alkil-alumínium-vegyülettel Lewis só típusú vegyület kialakulása közben reagálni képes, hidroxücsoportot tartalmazó vegvületet, a beadagolt alkil-alumínium-vegyületnek megfelelő sztöchiometrikus mennyiségben adagolunk be, a reaktorban 350—2000 kPa nyomást és 20 — 150X hőmérsékletet tartunk fenn az alkil-alumínium-vegyület és a nedvesség, valamint a hidroxücsoDortot tartalmazó veRyület reakciója végbemeneteléhez szükséges ideig; maid b) a reaktorba a polimerizacióhoz szükséges körülmények között egy hordozós króm-oxid katalizátort vezetünk be, a normális polimerizáció alatti sebesség 5-100 %-nak megfelelő sebesség«! és a reaktorban ezeket a körülményeket a polimerizáció beindulásáig fenntartjuk. 2) Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a polimerizációt fluidizációs polimerizációs rendszerben végezzük. 3) Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal. 192413 5 10 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6
