專利名稱:制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種四氯化鈦的回收提純方法,具體地涉及一種采用低溫冷析結晶
法,回收提純在生產烯烴聚合催化劑時,使用的過量的四氯化鈦。
背景技術:
制備烯烴聚合催化劑采用ZIELER-NATLA催化劑體系,是以氯化鎂為載體,四氯化 鈦為活性物質,以及內外給電子體組成。在制備上述催化劑工藝中,在脫醇活化和載鈦的步 驟中,需用過量的四氯化鈦處理固體烷氧基鎂和氯代烷氧基鎂,副產物(烷氧基鈦)也需用 過量的四氯化鈦作為溶劑,因此在處理和后序的洗滌步驟中,要除去過量的四氯化鈦。在實 際生產過程中,由于過量和大量使用四氯化鈦,從經濟角度出發(fā),必須對四氯化鈦提純去雜 回收循環(huán)利用。到目前為止常規(guī)方法是采用精餾工藝對其進行提純。存在的缺點是一是, 此方法需進行粗蒸和精餾,工藝過程繁冗,操作不方便。二是,由于采用精餾的工藝過程,需 要熱量交換,耗能較高。三是,四氯化鈦的回收率低,損耗較大。
發(fā)明內容
為了解決以上問題,本發(fā)明的目的是提供一種制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的
回收提純方法。本發(fā)明克服了常規(guī)方法的上述問題,應用本發(fā)明可簡化工藝過程,降低能
耗,提高回收率,回收的四氯化鈦純度高。 為了實現上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是 —種制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純裝置包括中間儲罐1、預冷釜、 深冷釜和中間儲罐II,中間儲罐1、預冷釜、深冷釜和中間儲罐II之間通過管路連接;預冷 釜內設有攪拌漿I,預冷釜外部設有水夾套;深冷釜內設有攪拌漿II,深冷釜外部設有冷媒夾套。 利用上述裝置,制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純方法如下 1)預處理將烯烴聚合催化劑制備過程中產生的四氯化鈦母液加入中間儲罐I
中,再經管路進入預冷釜內,水夾套內通入10°C 3(TC的循環(huán)水,優(yōu)選18°C 2(TC的循環(huán) 水,攪拌,攪拌轉速100 300轉/min ; 2)冷析沉降將經過預處理的四氯化鈦母液轉入深冷釜中,冷媒夾套內通 入-5°C _351:的冷媒介質,優(yōu)選-25°C _351:的冷媒介質,使四氯化鈦母液的溫度逐漸 降低到0°C -25t:之間,控制攪拌轉速10 150轉/min,優(yōu)選80 120轉/min,攪拌下 冷析沉降2 12小時,優(yōu)選4 8小時,最好6 8小時。 3)回收完成冷析沉降后,將四氯化鈦母液中上清液和結晶體進行分離,上清液 通過管路轉到中間儲罐II中。 上述制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純方法,所述的冷媒介質是乙二醇 及其水溶液、液氨、冷凍鹽水或氟利昂。 在本說明書中所指的"烯烴聚合催化劑用四氯化鈦母液"一詞是指包括像(1)丙烯聚合催化劑用四氯化鈦;(2)乙烯聚合催化劑用四氯化鈦及其他同屬ZIEGLER-NATLA烯 烴聚合催化劑體系的烯烴,經脫醇活化和載鈦步驟,富含副產物(烷氯基鈦)聚合催化劑用 四氯化鈦,四氯化鈦溶液。 根據本發(fā)明的方法,將烯烴聚合催化劑用四氯化鈦在冷媒介質作用下進行冷析結 晶去雜提純。 烯烴聚合催化劑用四氯化鈦經脫醇活化和載鈦步驟所產生的四氯化鈦母液溫度 一般在100°C 13(TC之間,由于溫度較高,所以首先將其在水作用下,最好的是在不斷攪 拌下進行預冷。 經過預處理的四氯化鈦母液進一步在冷媒介質作用下,溫度逐步降低到 (TC -25t:之間,此時作為載鈦步驟的副產物(烷氧基鈦)雜質會因溫度降低溶解度下降 而逐步析出并結晶。最好的是,在不斷攪拌下進行冷析。 完成冷析沉降后,將四氯化鈦母液中上清液和結晶體進行分離處理。上清液部分 通過管路轉入中間儲罐II中即可,作為可以循環(huán)再利用的原料,而不需要進行任何后處理。 本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明簡化了制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的去雜提純 工藝過程。通過將烯烴聚合催化劑用四氯化鈦在冷媒介質作用下進行冷析結晶去雜提純, 因而是一種物理提純方法,不僅對環(huán)境友好,而且降低了生產成本。本發(fā)明的方法無需常規(guī) 方法的加熱,因而耗能較低,中間過程較常規(guī)方法無蒸失損耗過程,回收利用率提高,回收 率可達98% ,純度高,純度可達98. 5% ,符合工業(yè)用四氯化鈦的標準,損耗減小。
圖1是本發(fā)明制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純裝置示意具體實施例方式
實施例1 如圖1所示,一種制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純裝置包括中間儲 罐I (1)、預冷釜(2)、深冷釜(7)和中間儲罐II (8),中間儲罐I (1)、預冷釜(2)、深冷釜(7) 和中間儲罐I1(8)之間通過管路連接;預冷釜(2)內設有攪拌漿I(3),預冷釜(2)外部設 有水夾套(4);深冷釜(7)內設有攪拌漿II(5),深冷釜(7)外部設有冷媒夾套(6)。
制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純方法如下 1)預處理將烯烴聚合催化劑制備過程中產生的四氯化鈦母液加入中間儲罐 1(1)中,再經管路轉入預冷釜(2)內,18t: 2(TC的預冷水通過水入口 (11)進入水夾套 (4)內,經水出口 (12)進行循環(huán),攪拌轉速100 300轉/min ; 2)冷析沉降將經過預處理的四氯化鈦母液轉入深冷釜(7)中,-25 °C _35°C的 液氨通過冷媒介質入口 (9)進入冷媒夾套(6)內,經冷媒介質出口 (10)進行循環(huán),使四氯 化鈦母液的溫度逐漸降低到0°C _251:之間,控制攪拌轉速80轉/min,攪拌下冷析沉降 6 8小時; 3)回收完成冷析沉降后,將四氯化鈦母液中上清液和結晶體進行分離,上清液 經過管路轉入中間儲罐II中。作為循環(huán)再利用的原料。
回收提純的四氯化鈦經檢測,結果見表1。 實施例2 回收提純裝置同實施例1 。 制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純方法如下 1)預處理將烯烴聚合催化劑制備過程中產生的四氯化鈦母液加入中間儲罐 1(1)中,再經管路進入預冷釜(2)內,約3(TC的預冷水經水入口 (11)進入水夾套(4)內, 經水出口 (12)進行循環(huán),攪拌,攪拌轉速100 300轉/min ; 2)冷析沉降將經過預處理的四氯化鈦母液轉入深冷釜(7)中,-35t:的氟利昂經 冷媒介質入口 (9)進入冷媒夾套(6)內,經冷媒介質(10)進行循環(huán),使四氯化鈦母液的溫 度逐漸降低到0°C _251:之間,控制攪拌轉速10轉/min,攪拌下冷析沉降約8小時;
3)回收完成冷析沉降后,將四氯化鈦母液中上清液和結晶體進行分離,上清液 部分通過管路轉入中間儲罐II中。作為循環(huán)再利用的原料。
回收提純的四氯化鈦經檢測,結果見表1。
實施例3
回收提純裝置同實施例1 。
制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純方法如下 1)預處理將烯烴聚合催化劑制備過程中產生的四氯化鈦母液加入中間儲罐(1) 中,約1(TC的水經水入口 (11)進入水夾套(4)內,經水出口 (12)進行循環(huán),攪拌,攪拌轉速 100 300轉/min ; 2)冷析沉降將經過預處理的四氯化鈦母液轉入深冷釜(7)中,約_5°C的冷凍鹽 水經冷媒介質入口 (9)進入冷媒夾套(6)內,經冷媒介質出口 (10)進行循環(huán),使四氯化鈦 母液的溫度逐漸降低到0°C _51:之間,控制攪拌轉速150轉/min,攪拌下冷析沉降約12 小時 3)回收完成冷析沉降后,將四氯化鈦母液中上清液和結晶體進行分離,上清液
通過管路轉移到中間儲罐II中。 回收提純的四氯化鈦經檢測,結果見表1。 表1
實施例1實施例2實施例3
TiC^含量98. 2%98. 5%98. 6%
回收率97%97. 8%98%
權利要求
一種制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純裝置,其特征在于包括中間儲罐I(1)、預冷釜(2)、深冷釜(7)和中間儲罐II(8),中間儲罐I(1)、預冷釜(2)、深冷釜(7)和中間儲罐II(8)之間通過管路連接;預冷釜(2)內設有攪拌漿I(3),預冷釜(2)外部設有水夾套(4);深冷釜(7)內設有攪拌漿II(5),深冷釜(7)外部設有冷媒夾套(6)。
2. —種利用權利要求1所述的裝置回收提純制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的方法,其特征在于步驟如下1) 預處理將烯烴聚合催化劑制備過程中產生的四氯化鈦母液加入中間儲罐I(l)中,再經管路轉入預冷釜(2)內,水夾套(4)內通入1(TC 3(TC的循環(huán)水,攪拌,攪拌轉速為100 300轉/min ;2) 冷析沉降將經過預處理的四氯化鈦母液轉入深冷釜(7)中,冷媒夾套(6)內通入_5°C -35°〇的冷媒介質,使四氯化鈦母液的溫度逐漸降低到0°C _25°〇之間,控制攪拌轉速10 150轉/min,攪拌下冷析沉降2 12小時;3) 回收完成冷析沉降后,將四氯化鈦母液中上清液和結晶體進行分離,上清液部分通過管路轉移到中間儲罐I1(8)中。
3. 按照權利要求2所述的方法,其特征在于水夾套(4)內通入18t: 2(TC的循環(huán)水。
4. 按照權利要求2所述的方法,其特征在于冷媒夾套(6)內通入-25t: -35t:的冷媒介質。
5 按照權利要求2所述的方法,其特征在于冷析沉降步驟中,攪拌速度為80 120轉/min。
6. 按照權利要求2所述的方法,其特征在于冷析沉降步驟中,冷析沉降4 8小時。
7. 按照權利要求6所述的方法,其特征在于冷析沉降步驟中,冷析沉降6 8小時。
8. 按照權利要求2至7所述的任意方法,其特征在于所述的冷媒介質是乙二醇及其水溶液、液氨、冷凍鹽水或氟利昂。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備烯烴聚合催化劑用四氯化鈦的回收提純方法。采用的技術方案是將烯烴聚合催化劑制備過程中產生的四氯化鈦母液加入中間儲罐I中,水夾套內通入10℃~30℃的循環(huán)水,攪拌,攪拌轉速100~300轉/min;將經過預處理的四氯化鈦母液轉入深冷釜中,冷媒夾套內通入-5℃~-35℃的冷媒介質,使四氯化鈦母液的溫度逐漸降低到0℃~-25℃之間,控制攪拌轉速10~150轉/min,攪拌下冷析沉降2~12小時;完成冷析沉降后,將四氯化鈦母液中上清液和結晶體進行分離,上清液通過管路轉移到中間儲罐II中。本發(fā)明工藝簡單,降低能耗,回收率高,對環(huán)境友好。
文檔編號C01G23/00GK101717113SQ20091022031
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月1日 優(yōu)先權日2009年12月1日
發(fā)明者張再明 申請人:營口鼎際得石化有限公司