200953. lajstromszámú szabadalom • Eljárás módosított alumínium-oxid hordozó és hordozóként ezt tartalmazó krómtartalmú katalizátorkészítmény előállítására, valamint alfa-olefinek polimerizálására a katalizátor alkalmazásával
HU 200953 B 11 12 2. táblázat Etilén polimerizáció hidrogén nélkül, hordozós [bisz(ciklopentadienil)-króm(II)] katalizátorral 90 °C-on Kísérlet száma Hordozó Számított termelékenység, g/gkat/ /40perc Kísérleti idő Hozam perc g Polimer Belső visz-^' koitás, dl/g Sűrűség g/cm3 Megjegyzés (c) 1. Alumínium-330(a) (b) (c) (d) 60 18 összehasonlító-oxid katalizátor 2. F-Si-Alu-3170 40 204 27 0,9257 találmány szerinti mínium-oxid eljárással előál-Ütött katalizátor Megjegyzések a 2. táblázathoz: (a) A tényleges kísérleti idő 60 perc, erre az időtartalmra a számított termelékenység 500 g polimer/gkat. Időarányos termékmennyiséget feltételezve a 40 percre számított termelékenység (500/60).40 = 330. (b) A belső viszkozitást az ASTM D-4020-81 számú előírás szerint határoztuk meg, annyi módosítással, hogy 0,05 tömeg% oldott polimer helyett 0,015 tömeg%-ot használtunk. A változtatást a polimer kis oldhatósága indokolja. Ultra-nagy-molekulatömegű polietilénnek, (UHMWPE), a 20 dl/g vagy annál nagyobb belső viszkozitású polietilént nevezzük. (c) ASTM D-1505 A 2. táblázatba foglalt 1. kísérlet szerinti kis termelékenységi adat azt mutatja, hogy a nem módosított alumínium-oxiddal készített [bisz(ciklopentadienil)-króm(III)] katalizátor (1. összehasonlító kísérlet) viszonylag kis aktivitású. A találmány szerinti eljárással előállított katalizátor (2. kísérlet) sokkal aktívabb és alkalmazásával ultra-nagy-molekulatömegű polietilén állítható elő. 3. példa Eljárás szilikátozott alumínium-oxid-hordozós Cr(VI)-tartalmú krómkatalizátor előállítására, és etilén polimerizádója e katalizátor jelenlétében- SÍO2 bevonatú nagypórusú alumínium-oxid-hordo- 20 zós katalizátor-sorozatot készítünk. Az alumíniumoxidot szükséges mennyiségű szerves szilikátot (Silbond 40) és hidratált krómsót [Cr(NC>3)3.9H20 vagy Cr(C2H302)3-H20] tartalmazó metanolos oldattal impregnáljuk úgy, hogy 2 tömeg% hatvegyér- 25 tékű krómot tartalmazó készítményt kapjunk (oxidként számítva) változó mennyiségű SÍO2 tartalom mellett. Valamennyi számított mennyiség a vákuumban szárított és kalcinált termékre vonatkozik. Minden egyes készítményt 700 °C-on, száraz leve- 30 gőn végrehajtott, 3 órán át tartó kaldnálással aktiváltunk. Az etilén polimerizádót az előzőekben ismertetett módon, 1 cm3 trietil-borán (TEB), az izobután hígítószer tömegére vonatkoztatva 03 tömeg% n- 35 hexánban oldva kb. 8 ppm TEB-el egyenértékű mennyiség), mint kokatalizátor, és adott tömegű aktivált katalizátor jelenlétében végezzük. A sorozatban a katalizátor tömege 0,05 és 0,15 g közötti. Az alkalmazott kísérleti körülményeket és a ka- 40 pott eredményeket a 3. táblázatban foglaljuk össze. 3. táblázat Etilén polimerizáció szilikátozott Al203-hordozós Cr6+ katalizátorral és TEB kokatalizátorral 3842 Pa össznyomáson Kísérlet Számított tömeg% Reakció- Reakció- Számított terme- Polimer száma SÍO2 Cr hőmér- idő, perc lékenység, g/30 perc Hozam HLMI Olvadék-séklet °C viszkozitás MPa.s 1. 2,5 2,0 85 30 1770 146 0 380 2. 2,7 2,0 85 45 750(1130)(a) 108 0-3. 5,4 2,0 95 30 1100 105 0-4. 8,0 2,0 95 30 2330 240 0 — 5. 8,0 2,0 95 20 2080(1390)w 213 0-6v> 13,3 2,0 95 20 2,3--7.(c) 5,4 2,0 95 30 2000 148 — — g(<l) 0 1,0 96 60 250(500)(e) 46-(a) 45 perc kísérleti időről, lineáris összefüggés feltételezésével 30 percre normalizált adat, azaz a 30 perce számított termelékenység (1130/45)x30 = 750 (b) A 20 perces kísérleti időből 30 percre normalizált adat, lineáris összefüggést feltételezve az adott időszakban, mint (a)-nál, például a 30 perces termelékenység (1390/20)x30 = 2080 g. (c) Az alumínium-oxidot 700 °C-on, 3 órán át kalcináltuk, majd Silbon 40 oldattal impregnáltuk. (d) Az összehasonlító katalizátort nagypórusú alumínium-oxid szükséges mennyiségű, CrÜ3 tartalmú oldattal 7
