185489. lajstromszámú szabadalom • Eljárás etilén polimerizálására alkalmas javított katalizátor kompozíció előállítására
1 185 489 2 A katalizátor előállítása: A prekurzor kialakítása A találmány szerinti megoldásban felhasznált prekurzor-készítményt úgy állítjuk elő, hogy a titánvegyületet és a magnéziumvegyületet 20 °C és az elektrondonor vegyidet forráspontja közötti hőmérsékleten feloldjuk az elektrondonor vegyületben. A titánvegyület hozzáadását az elektrondonor vegyüiethez elvégezhetjük a magnéziumvegyület hozzáadása előtt, az után vagy azzal együtt. A titánvegyület és a magnéziumvegyület feloldódását elősegíthetjük azzal, hogy a két vegyületet az elektrondonor vegyületben keverjük — egyes esetekben reflux mellett. Miután a titánvegyület és a magnéziumvegyület feloldódott, a prekurzor-készítményt kikristályosítással vagy valamely 5—8 szénatomos, alifás vagy aromás szénhidrogénnel - például hexánnal, izopentánnal vagy benzollal - végzett kicsapatással különíthetjük el. A kikristályosodott vagy kicsapódott prekurzor-készítményt finom, gördülékeny szemcsék formájában különíthetjük el, amelyek átlagos szemcsemérete - legfeljebb 60 °C-on végzett szárítás után - 10 és 100 mikron között van. A találmány szerinti katalizátor-készítmények előállításakor egy mól titánvegyületre számítva mintegy 0,5- 56 mól, előnyösen 1-10 mól magnéziumvegyületet használunk. A prekurzor hígítása hordozóval Ezután a prekurzor-készítményt (1) mechanikus keveréssel vagy (2) a hordozóanyag készítménnyel való impregnálásával elegyítjük (hígítjuk fel) az inert hordozóanyaggal. Az inert horodzó és a prekurzor-készítmény mechanikus összekeverése az említett anyagok hagyományos eljárások szerint végzett összekeveréséből áll. A keverék általában 10-50 súlyszázalék mennyiségű prekurzorkészítményt tartalmaz. Az inert hordozónak a prekurzor-készítménnyel való impregnálását úgy végezhetjük el, hogy a prekurzor-készítményt feloldjuk az elektrondonor vegyületben, majd a feloldott prekurzor-készítményt összekeverjük a hordozóval, ily módon a hordozóanyagot impregnáljuk. Ezt követően az oldószert legfeljebb 70 °C-os hőmérsékleten eltávolítjuk. A hordozót oly módon is impregnálhatjuk a prekurzor-készítménnyel, hogy a hordozóanyagot bevisszük a prekurzor-készítményt alkotó reagenseknek az elektrondonor vegyülettel készített oldatába naélkül, hogy a prekurzor-készítményt elkülönítenénk az említett oldatból. A fölös mennyiségű elektrondonor vegyületet ezután legfeljebb 70 °C-on végzett szárítással távolijuk el. A fenti műveletek elvégzése után az összekevert, illetve impregnált prekurzor-készítmény képlete MgmTi|(OR)nXp(ED)q ahol ED az elektrondonor vegyületet jelenti; m értéke 0,5-56, előnyösen 1,5-5; n értéke 0, 1 vagy 2; p értéke 2-116, előnyösen 6-14; q értéke 2-85, előnyösen 3-10; R jelentése előzők szerinti; és X jelentése előzők szerinti. A képletben a titánatom mellett álló jel arab egyest jelent. Az impregnált hordozóanyag célszerűen 3-50 súlyszázalék, előnyösen 10—30 súlyszázalék prekurzor-készítményt tartalmaz. A prekurzor kezelése bór-halogeniddel Miután a prekurzor-készítményt összekevertük a hordozóanyaggal vagy impregnáltuk vele, a hígított prekurzor-készítményt egy borhalogenid-vegyülettel kezeljük. A kezelést úgy hajtjuk végre, hogy a bór-halogenidet feloldjuk egy inert folyékony oldószerben, majd a kapott oldatot bármilyen alkalmasan megválasztott módszerrel felvisszük a higított prekurzor-készítményre. Ezt előnyösen úgy végezzük el, hogy a prekurzor-készítményt egyszerűen belemerítjük az oldatba. Olyan oldószert kell használni, amely nem poláris, a bór-halogeníddel és a katalizátor többi komponensével szemben inert, valamint képes oldani a bór-halogenidet, de nem oldja a prekurzor-készítményt. Poláris oldószerek nem megfelelők, mivel a prekurzor-készítménnyel és a bór-halogeniddel egyaránt komplexet képeznek, illetve feloldják őket. Abból a célból, hogy elkerüljük ilyen komplexek képződését, a prekurzor-készítményt nempoláris oldószerben kell kezelni a bór-halogenid oldatával. Ez egy külön műveleti lépést képez a prekurzor-készítménynek egy poláris elektrondonorvegyület oldatában történő kialakítását követően. Kívánt esetben a hígított prekurzor-készítményt hozzáadhatjuk az inert folyékony oldószerhez, így abór-halogenidnek az oldószerben való feloldódása előtt egy szuszpenziót kapunk. Ez a technika különösen célszerű, ha gáz halmazállapotú anyagot - például bór-trikloridot - használunk. Ilyen gáz halmazállapotú anyag a szuszpenzió kialakulása után úgy oldható fel az oldószerben, hogy keresztülbuborékoltatjuk a szuszpenzión, vagy kívánt esetben először cseppfolyósítjuk, majd így adjuk a szuszpenzióhoz. Egy másik megoldás szerint a bór-halogenid-vegyületet, még a szuszpenzióhoz való hozzáadását megelőzően feloldhatjuk valamely inert folyékony oldószerben, vagy kívánt esetben közvetlenül hozzáadhatjuk a száraz, hígított prekurzor-készítményhez. A bór-halogenid feloldására felhasználható oldószerek közül a következőket említjük meg: szénhidrogén-oldószerek, beleértve a helyettesített szénhidrogén-oldószereket is, például izopentán, hexán, heptán, toluol, xilol, ligroin és metilén-klorid. Ezeket az oldószereket előnyösen együtt alkalmazzuk a bór-halogeniddel olyan menynyiségben, hogy a kapott oldat mintegy 1-15 súlyszázalék bór-halogenidet tartalmazzon. A hígított prekurzor-készítmény kezelését a bór-halogeniddel általában szobahőmérsékleten végezzük. Azonban ezt a kezelést még - 30 °C-on is végre lehet hajtani. Ha a bór-halogenidet oldatban alkalmazzuk, a hőmérséklet nem haladhatja meg az oldószer forráspontját. A prekurzor-készítményt minden esetben hagyni kell, hogy megfelelő mennyiségű és kellőképpen tömény bór-halogenid oldatot vagy gáz halmazállapotú bór-halogenidet tudjon abszorbeálni. A prekurzor-készítmény szárítás után egy mól elektrondonor vegyületre számítva 5 10 15 20 25 3C 35 41 45 50 55 00 55 4
