專利名稱:低分子聚丙烯的制備工藝的制作方法
本發(fā)明涉及一種適于煉油廠催化裂化產(chǎn)物混合碳三餾份在液體均相催化劑的存在下齊聚的工藝。丙烯聚合物的平均分子量為1000左右。
現(xiàn)有丙烯齊聚工藝，多采用三氯化鈦(US.3，558，737)、γ-氧化鋁(Ger.offen.1，946，672)、三氟化硼(Fr.1，500，178)以及鹵化鋁絡(luò)合物(US.3，652，706、3，652，707)等催化體系，所得聚合物分子量大小不等，其中有二聚、三聚、四聚和八聚體等，用途各異。亦有采用其他催化體系的，如磷酸、硅酸鋁、齊格勒型、離子交換樹脂和ZSM-5分子篩等，丙烯聚合物的平均分子量一般在400以下。分子量1000左右的聚丙烯目前尚屬空白。
本發(fā)明的目的是應(yīng)用較低濃度的丙烯作原料，在液體均相催化劑的存在下，合成分子量1000左右的聚丙烯。本發(fā)明的特點(diǎn)是，可以使用較低濃度的丙烯作原料，丙烯含量65-85%，其余35-15%為丙烷。
本發(fā)明另一特點(diǎn)是使用三氯化鋁-甲苯-1，2-二氯乙烷絡(luò)合催化劑，該催化劑配制方法簡單，安全，催化劑為液相，便于輸送，聚合產(chǎn)品純度高。
本發(fā)明的催化劑是以三氯化鋁作為主催化劑，甲苯和1，2-二氯乙烷按1∶3.5∶2.5(重量比)的比例在常溫常壓下反應(yīng)，生成均相絡(luò)合物。在聚合反應(yīng)過程中，催化劑引發(fā)丙烯反應(yīng)，進(jìn)行陽離子聚合，生成丙烯齊聚物。催化劑原料甲苯和1.2-二氯乙烷的含水量要求比較嚴(yán)格，應(yīng)在200PPm以下。所以，首先應(yīng)用硅膠和分子篩對甲苯和1，2-二氯乙烷進(jìn)行脫水干燥，使之達(dá)到規(guī)定的含水量。然后，三氯化鋁、甲苯和1，2-二氯乙烷按上述比例在常溫常壓下配成液體均相催化劑。將配制好的催化劑密閉存放待用。
聚合系統(tǒng)需進(jìn)行干燥處理。然后分別注入混合碳三和催化劑。反應(yīng)溫度應(yīng)控制在0-15℃，反應(yīng)時間4-8小時，攪拌速度500-1000轉(zhuǎn)/分，反應(yīng)壓力0.5-1.5兆帕。停止反應(yīng)后分離出催化劑泥腳，粗聚物用惰性溶劑(如120＃橡膠溶劑油)稀釋，再用5-10%的氫氧化鈉溶液洗滌分離，然后用工業(yè)水洗滌至中性(PH＝7)再經(jīng)油水分離和離心機(jī)除渣后，將聚合液蒸餾至脫凈溶劑，再減壓蒸餾至190-210℃，殘壓3-8毫米汞柱，即得到淺黃色透明的低分子聚丙烯，平均分子量為1000左右。
工藝流程的具體說明原料三氯化鋁，在脫水罐2和3中經(jīng)過脫水的甲苯和1，2-二氯乙烷分別由1.4和5進(jìn)入催化劑配制罐6，在常溫常壓下反應(yīng)，生成聚合反應(yīng)所需的催化劑-三氯化鋁-甲苯-1，2-二氯乙烷絡(luò)合物。催化劑和混合碳三分別經(jīng)7和9進(jìn)入聚合釜8進(jìn)行聚合反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)10去分離器11，分離出催化劑泥腳12，粗聚物則經(jīng)13到稀釋釜14，溶劑由15進(jìn)入稀釋釜對粗聚物進(jìn)行稀釋。經(jīng)過稀釋的粗聚物經(jīng)16和氫氧化鈉溶液經(jīng)17到堿洗釜進(jìn)行洗滌。堿洗后的粗聚物經(jīng)19到分離器20，由23分離出殘?jiān)?，?jīng)21進(jìn)入水洗釜22，與由24來的工業(yè)水混合，洗滌至中性，再經(jīng)25去油水分離器26進(jìn)行油水分離，然后由27去離心機(jī)28除去殘?jiān)?0，再經(jīng)29進(jìn)入常壓蒸餾塔31，脫出溶劑32，聚合物經(jīng)33去減壓蒸餾塔34，經(jīng)減壓蒸餾撥去低聚物35，得到的低分子聚丙稀產(chǎn)品由36去成品收集器37。
附圖的說明低分子聚丙烯聚合工藝流程示意圖。
實(shí)例1單釜間歇聚合。聚合設(shè)備為2升不銹鋼壓力釜。稱取三氯化鋁22.35克，脫水后的甲苯和1，2-二氯乙烷分別量取89.4毫升和44.7毫升，將其加入三氯化鋁中溶解待用。聚合時分批進(jìn)入混合碳三(丙稀濃度75.35%)速度為300毫升/10分鐘，催化劑用泵注入，速度為2.7毫升/10分鐘。進(jìn)料丙稀總量2618克，催化劑總量134.1毫升，反應(yīng)7小時，反應(yīng)溫度0-10℃。壓力0.5兆帕。得到產(chǎn)物2203克。聚合物分子量(VPO法)為1074。
實(shí)例2連續(xù)聚合。催化劑配比同例1。用兩個2立升壓力釜串聯(lián)。系統(tǒng)經(jīng)干燥后，混合碳三(丙烯含量83.27%)用壓力計(jì)量進(jìn)入第一釜，速度為1500毫升/小時，催化劑用泵注入第一釜，速度為33毫升/小時。以第一釜充滿再進(jìn)第二釜反應(yīng)器，兩釜都充滿聚合物后，開始連續(xù)出料，并控制穩(wěn)定的壓力和溫度。連續(xù)反應(yīng)時間12小時，反應(yīng)溫度10-15℃，反應(yīng)壓力0.6-1.0兆帕。經(jīng)精制后聚合物重量5888.5克。平均分子量935。
權(quán)利要求
1.一種由碳三餾份經(jīng)聚合制取低分子聚丙烯的方法，其特征在于聚合過程中使用一種液體均相催化劑-三氯化鋁、甲苯和1，2-二氯乙烷絡(luò)合物和用混合碳三作原料。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于所使用的催化劑是由三氯化鋁、甲苯和1，2-二氯乙烷按1∶3.5∶2.5(重量比)的比例配制液體均相催化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1和2的方法，其特征在于所使用的催化劑是在常溫常壓下配制而成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征在于使用丙烯含量為65-85%的混合碳三作原料。
專利摘要
煉油廠催化裂化產(chǎn)物混合碳三在液體均相催化劑的存在下進(jìn)行齊聚，生產(chǎn)平均分子量為1000左右的低分子聚丙烯。催化劑由三氯化鋁、甲苯和1，2——二氯乙烷三組份配制而成?；旌咸既斜┖繛?5—85％。聚合反應(yīng)可以單釜間歇進(jìn)行，也可以雙釜連續(xù)進(jìn)行。
文檔編號C07C2/00GK87101742SQ87101742
公開日1988年9月21日 申請日期1987年3月10日
發(fā)明者張樹邦 申請人:錦州石油化工公司錦州煉油廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan