202891. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olefinek homo-, vagy kopolimerizálására alkalmas katalizátor előállítására
képletű dihidrokarbil-alumínium-monohalogenidet, R’A1X2 általános képletű monohidrokaibil-alumínium-dihalogenidet, R’3Al2X3 általános képletű hidrokarbil-alumínium-szeszkvihalogenidet tartalmaz, mely képletekben R’jelentése egymástól függetlenül 1-20 szénatomos egyenes vagy elágazó szénláncú hidrokarbil-csoport és X jelentése halogénatom, mely szintén azonos vagy különböző lehet. Példaként a fenti vegyületekre a metil-alumíniumdibromidot, etil-alumínium-dibromidot, etil-alumínium-dijodidot, izobutil- alumínium-dikloridot, dodecilalumínium-dibromidot, dimetil-alumínium-bromidot, dietil-aluminium-kloridot, diizopropil-alumínium-kloridot, metil-propil-alumínium-bromidot, di-n-oktilalumínium-bromidot, difenil-alumínium-kloridot, diciklohexil- alumínium-bromidot, dieikozil-alumíniumkloridot, metil-alumínium-szeszkvibromidot, etil-alumínium-szeszkvikloridot, etil-alumínium-szeszkvijodidot és hasonló vegyületeket említhetjük. Ezek közül az etil-alumínium-szeszkviklorid, etil-alumínium-diklorid és dietil-alumínium-klorid az előnyösek, ezeket jó eredményekkel alkalmazhatjuk. A legelőnyösebb szerves alumínium-halogenid az etil-alumíniumszeszkviklorid (EASC), amely a legjobb eredményeket szolgáltatja. A katalizátor 1. komponensében lévő átmenetifémvegyület és a katalizátor 2. komponensének mólaránya széles határok között választható meg. Általában a katalizátor 1. komponensében lévő átmenetifém és a katalizátor 2. komponensének mólaránya kb. 10:l-kb. 1:10, gyakran kb. 2:1-1:3, mivel az utóbbi mólarány alkalmazása esetén olyan katalizátor állítható elő, amely különösen aktív etilén polimerizációja esetén. A fentiekben leírt megnézium-dihalogenid/átmenetifém-vegyület oldatot - melyet a tárgy szerinti készítménynek megfelelő oldószerben való oldásával vagy az oldószerből való kinyerése nélkül állítottunk elő - ezután a katalizátor 2. komponensével reagáltatjuk. A 2. komponenst előnyösen szénhidrogén oldószerben alkalmazzuk. Szilárd reakciótermék képződik, amely az oldatból kiválik. A katalizátor 1. és 2. komponensének fentiekben leírt összekeverése során alkalmazott hőmérséklet széles határok között változhat. Általában -100-+70 °C közötti hőmérsékletet alkalmazunk. A találmány szerinti eljárás különösen előnyösen alkalmazható akkor, ha a katalizátor 1. és 2. komponensét 50 *C- ot meg nem haladó hőmérsékleten hozzuk érintkezésbe. Mivel hőfejlődés kíséri a katalizátor 1. és 2. komponensének összekeverését, a keverési arányt megfelelőképpen állítjuk be, és hűtést is alkalmazunk viszonylag állandó keverési hőmérséklet fenntartása érdekében. Meg kell említenünk a keveréssel kapcsolatban, hogy bármelyik komponens hozzákeverhető a másikhoz, a keverés sorrendje nem befolyásolja a reakciót. Amennyiben a hidrokarbil-alumínium-halogenidvegyület legalább egy részét érintkezésbe hoztuk a katalizátor 1. komponensének oldatával, a kapott elegyet magasabb hőmérsékletre melegítjük, mint amilyen hőmérsékletet a két komponens összekeverése során alkalmaztunk, vagyis legalább 50 °C-ra, gyakran 50- 150 °C-ra, előnyösebben 50-110 ”C-ra, legelőnyösebben 90-110 °C-ra melegítjük az elegyet. Az elegyet addig tartjuk ezen a hőmérsékleten, amíg további, kis mennyiségű csapadék nem képződik. A hőkezelés pontos időtartamát, amely a szilárd anyag kitermelése és a végső katalizátor integritása szempontjából szükséges, rutin vizsgálatokkal állapíthatjuk meg. A hőkezelés általában 15 perc-5 óra időtartamig folytatjuk. Előnyös, ha az elegyet a hőkezelés során keverjük. A fent leírt hőkezelés után a szilárd anyagokat a halogén-ion cserélő ágenssel, vagyis a szilárd anyag halogéntartalmának növelésére és polimerizációs aktivitásának növelésére képes vegyülettel hozzuk érintkezésbe. A megfelelőnek tartott halogénező szerek a titán-tetrahalogenidek, előnyösen titán-tetrakloridot alkalmazunk. Bár nem feltétlenül szükséges, általában előnyös ha a szilárd anyagot mossuk az oldható anyagok eltávolítása céljából, mielőtt a szilárd anyagot halogénion cserélő ágenssel érintkezésbe hozzuk. Általában szénhidrogént, például n-pentánt, n-heptánt, ciklohexánt, benzolt, n-hexánt, xilolokat vagy hasonlókat használhatunk a mosási lépésben. A halogénion cserélő ágens és a katalizátor reakcióját megfelelő szénhidrogén oldószerben, például npentán, n-heptán, n-hexán, ciklohexán, benzol, xilolok és hasonlók, hajtjuk végre a reakció elősegítése céljából. A kezelés hőmérsékletét viszonylag széles határok között változtathatjuk, általában 0-200 °C hőmérséklet közötti hőmérsékleten dolgozunk. A kezelés időtartama szintén széles határok között változtatható, 10 perctől 10 óráig terjedhet. Míg a halogénion cserélő ágens és a szilárd anyag tömegaránya széles határok között változtatható, a halogénion cserélő ágens és a szilárd anyag tömegaránya általában 10:1-1:10, előnyösen 7:1-1:4 lehet. A halogénezőszer fölöslege károsan befolyásolhatja a katalizátort, fölösleges többletköltséget is eredményez. A szilárd anyagnak a halogénion cserélő ágenssel való kezelése után a fölösleges halogénion cserélő ágenst vízmentes folyadékkal, például a fentiekben leírt típusú szénhidrogénnel, például n-hexánnal, vagy xilollal való mosással távolítjuk el. A kapott termék a B katalizátor, szárítás után száraz nitrogén alatt tárolható. A találmány szerinti eljárás megvalósítási módja szerint a 2. művelet után kapott csapadék fölötti folyadék legalább egy részét eltávolítjuk, mielőtt a 3. műveletet befejezzük. A folyadékot bármely megfelelő módon eltávolíthatjuk. Például hagyhatjuk, hogy a szilárd anyag leülepedjen, majd a folyadékot óvatosan leönthetjük, vigyázva arra, hogy a szilárd anyagból ne veszítsünk. A folyadék eltávolításának előnyös technikája, hogy dekantálócsövet alkalmazunk, amely belső szűrőt tartalmaz, ennek használata révén a szilárd anyag vesztesége elkerülhető. A fenti katalizátor elő5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
