Катализаторы полимеризация этилен

Полимеризация этилена при атмосферном давлении проводится с применением металлоорганических катализаторов. Полимеризацию этилена проводят в растворителе, в котором растворяется триэтилалюминий и четыреххлористый титан (в углеводороде). Этилен пропускают через раствор катализатора в углеводороде сначала при комнатной температуре, которую затем повышают приблизительно до 70° С. Исходный этилен должен быть очень тщательно очищен от примесей, разлагающих катализатор. Реакция проводится без доступа воздуха, так как на воздухе происходит самовоспламенение катализатора. Полимеризацию проводят непрерывным методом в реакторе с мешалкой или же в аппарате с циркуляцией реакционной массы и отводом тепла реакции при помощи холодильников. После окончания реакции реакционную массу обрабатывают безводным спиртом для удаления остатков катализатора. [c.381]

В реактор, снабженный устройством для отвода тепла, при непрерывном перемешивании под давлением около 10 атм и температуре 50-75°С через катализатор пропускают этилен. Продукт полимеризации получают в виде белого порошка, суспендированного в "растворителе". [c.116]

При исследовании катализаторов наибольший успех достигнут пока в области изучения окиснохромовых катализаторов полимеризации этилена (В. В. Казанский). Активность этих катализаторов связана с входящими в их состав ионами Сг + (рис. 35). Непосредственное участие ионов Сг + в реакциях было подтверждено изучением методом ЭПР взаимодействия ионов Сг + с водой, этиленом,, спиртами, альдегидами и т. п. [c.181]

Полимеризация в растворе [29]. Полимеризация протекает при 1000 кг/см и 190 в присутствии ароматических углеводородов, например бензола, и воды в качестве растворителей. Соотношение этилена к бензолу и к воде равно 1 1 1,5. Катализатором полимеризации является кислород, которого вводится 0,0002% на подаваемый в реактор этилен, в подаваемой в реактор воде его содержится около 0,001%. [c.774]

Ввиду большой чувствительности таких катализаторов к серусодержа-щим или кислородсодержащи г примесям, в частности к воде и кислороду, исходный для полимеризации этилен должен быть тщательно очищен от них. [c.779]

Если удалить летучие продукты реакции, катализатор приобретает голубой цвет (весь хром переходит в Сг2+). При полимеризации этилен в течение индук-цпонного периода вытесняет продукты окисления, которые не образуют связи с хромом остается активный комплекс, образованный продуктами восстановления хрома этиленом, со связью хром-углерод и вакансией для координации молекулы этилена и образования л-связи с хромом перед встраиванием в растущую полимерную цепь. [c.162]

Процесс полимеризации осуществляется следующим образом. Изобутиленовая шихта, предварительно охлажденная до минус 30 — минус 40 °С, поступает в змеевиковый холодильник 2. Там она охлаждается этиленом до минус 90 — минус 95 °С за счет частичного испарения этилена. Перед входом в полимеризатор изобутилен смешивается с жидким этиленом в соотношении 1 1. После этого в полимеризатор подается катализатор. Полимеризация протекает с большой скоростью, при этом выделяется большое количество теплоты, которая отводится -при испарении жидкого этилена. На образовавшийся полимер, который движется вместе с лентой, непрерывно из мерника 5 по каплям поступает раствор стабилизатора для предотвращения деструкции полимера при дегазации и переработке. Поступление стабилизатора контролируется визуально через смотровой фонарь 4. [c.207]

Катализаторы Циглера — Натта образуют важную и значительную группу катализаторов. Они являются единственными катализаторами полимеризации а-олефинов, в частности пропилена и бутена-1. Следует лишний раз подчеркнуть, что, как уже говорилось в гл. 3 и 5, а-олефины не полимеризуются под действием радикальных и ионных катализаторов. Широкое признание катализаторы Циглера — Натта приобрели в связи с тем, что с их использованием связано получение изотактического полипропилена и линейного полиэтилена высокой плотности. Хотя, очевидно, в применении к симметричному этилену понятие оптической изомерии неприменимо, в присутствии стереоспецифических катализаторов образуется полиэтилен, по свойствам отличающийся от полиэтилена, полученного радикальной полимеризацией. Полиэтилен, синтезированный в присутствии таких новых каталитических систем, значительно менее разветвлен, что обусловлено как более низкими температурами полимеризации, так и уменьшением роли реакций передачи цепи. Более линейное строение такого полимера делает его лучше, обусловливает более высокую кристаллизуемость и большую плотность полимера. По прочности и ряду других показателей высокоплотный полиэтилен превосходит полиэтилен низкой плотности, получающийся радикальной полимеризацией. [c.504]

Разновидностью процесса полимеризации при высоком давлении является полимеризация в растворе при 1000 ат и 190°С. В качестве растворителей применяют смесь бензола и воды. Соотношение этилена, бензола и воды равно 1 1 1,5. Катализатором полимеризации является кислород расход его составляет 0,0002% на подаваемый этилен. Продукты реакции, выходящие из реактора, разделяют в сепараторе. Этилен возвращается в цикл, а жидкие продукты поступают на перегонную установку для отделения воды и бензола. Конверсия этилена за один проход достигает 17%. [c.96]

В присутствии соответствующих катализаторов полимеризация протекает тем легче, чем больше молекулярный вес олефинового углеводорода способность к полимеризации растет в следующем порядке этилен —> пропилен н-бутилены —> изобутилен. При полимеризации пропилена сырье не должно содержать высших гомологов. Поэтому, когда нужно получить чистые полимеры, рекомендуется перерабатывать чистые фракции присутствие парафиновых углеводородов не влияет на ход реакции. [c.395]

Прогресс полимеризации может осуществляться по непрерывной схеме (рис. 8). В этом случае в реактор непрерывно подается растворитель, суспензия катализатора и этилен. [c.83]

В промышленности полимеризация по этому способу (его называют способом Филлипс) проводится следующим образом. Высококонцентрированный этилен подвергается тщательной очистке от водяных паров, кислорода, углекислоты и окиси углерода, которые отравляют хромовый катализатор. Затем этилен поступает в абсорберы, где растворитель ксилол [c.87]

В одном из патентов [47] указывается, что смесь гидрида натрия с четыреххлористым титаном не может служить в качестве эффективного катализатора полимеризации пропилена. Однако в другом патенте [221] предлагается использовать гидриды лития, натрия, калия, рубидия, цезия, магния, кальция, стронция, бария, лантана и тория в комбинации с галогенидами титана, циркония или. гафния для полимеризации нормальных олефинов (этилена, пропилена, бутена-1, гексена-1), разветвленных олефинов (изобутилена), 1,1- и 1,2-дизамещенных этиленов (бутена-2 и 2-метил бутена-1) циклических олефинов (циклогексена), олефинов, содержащих ароматические ядра, таких, как стирол, и, наконец, несопряженных диенов типа гексадиена-1,5 и пентадиена-1, 4. [c.116]

На первый взгляд таким представлениям противоречит факт, о котором уже упоминалось в разделе Б, а именно что двухлористый титан сам по себе или по крайней мере, в виде комплексов с этиленом или другим а-олефином является эффективным катализатором полимеризации [131, 132]. [c.188]

В гл. VII (стр. 108) упоминалось о возможности использования тетраэтилсвинца в сочетании с четыреххлористым титаном в качестве эффективного, циглеровского катализатора полимеризации этилена и других а-олефинов. Продуктами обычно являются высококристаллические материалы, характерные для полимеров, получаемых на циглеровских катализаторах. Как уже отмечалось в гл. VII, трехкомпонентный катализатор, состоящий из тетраэтилсвинца, четыреххлористого титана и хлористого алюминия, эффективен и полимеризует этилен и пропилен до кристаллических продуктов, а диены — до каучукоподобных [22]. [c.287]

При полимеризации в присутствии соответствующего жидкого углеводорода твердый полимер непрерывно удаляется с поверхности катализатора и скорость конверсии этилена существенно повышается. Этилен сначала растворяют в жидком углеводороде, а затем вводят в контакт с катализатором полимеризации. [c.329]

Предварительная ориентация мономерного звена может осуществляться разными способами. Так, этилен способен адсорбироваться на поверхности металлич. никеля, образуя комплекс за счет взаимодействия л-электронов двойной связи мономера с вакантными -орбиталями металла ттж этом происходит раскрытие двойной связи. Комбинации нек-рых переходных металлов и нек-рых металлалкилов образуют активные гетерогенные катализаторы полимеризации этилена, пропилена и др. высших а-олефинов. Предполагается, что комбинация этих производных металлов образует нек-рый комплекс, способный адсорбировать и определенным образом ориентировать мономер, а затем присоединять его к растущей цепи. [c.262]

Методы фирмы Дю Пон описаны Н. В. Крэнзом и А. Е. Ловринсом [18], а также А. Ларсеном [19]. Эти методы относятся к парофазным процессам с использованием воды в качестве реакционной среды для осуществления непрерывной реакции полимеризации. Этилен вместе с катализатором непрерывным потоком (со скоростью 24,6 см1сек) вводится в трубу из нержавеющей стали внутренним диаметром 5 мм и длиной 12,2 м, находящуюся при температуре 210—215 и давлении на входе 1000 ат. Обычно в качестве среды используют воду, содержащую бензол, причем конверсия может достигать 18%. [c.167]

Полиэтилен низкого давления (мол. вес до —3-10 ) получают, по Циглеру, с помощью смещанных катализаторов [напрнмер, Ti U + -f АЦСзНбЬ ср. стр. 188] при этом Ti + переходит в низшую валентность. Натта предложил для этой реакции анионный механизм. Полагают, что получающиеся макромолекулы не разветвлены. В противоположность этому под действием хлористого алюминия (катионная полимеризация) этилен полимеризуется с образованием сильно разветвленных, сравнительно низкомолекулярных веществ (смазочные масла). [c.937]

Полимеризация этилена при низких давлениях . К. Циглер установил, что этилен полимеризуется в присутствии комплекса, образующегося в результате взаимодействия алкилалюминия, например А1(С2Ни).,, и хлорида металла переменной валентности, например Т1С14. Механизм действия этого комплексного катализатора на этилен до сих пор еще не исследован с достаточной полнотой, но есть основания предполагать, что в присутствии такого комплекса этилен полимеризуется по механизму анионного процесса (стр. 139 и сл.). Комплекс катализатора легко разрушается под влиянием кислорода воздуха или влаги и активирующее действие его при этом прекращается. Поэтому полимеризацию этилена проводят в атмосфере азота и в среде раство- [c.195]

Другой осажденный катализатор начального периода, способный полимеризовать этилен, был ир готовлен [36] взаимодействием алюминиевого порошка, хлористого алюмин я и четыреххлористого титана. Полимеризацию проводили при температуре 130—180° и давлении 30—80 ат. До этого было установлено [47], что взаимодействие алюминиевого порошка, хлористого алюминия и олефина ведет к образованию алкилгалогенидов алюминия, напри мер АШСЬ и А1В2С1, которые могут использоваться как катализаторы полимеризации олефинов. [c.287]

Схема мюльгеймского процесса представлена на рис. 12. Полимеризацию проводят, пропуская этилен в энергично перемешиваемую взвесь катализатора в углеводородном растворителе. Выбор растворителя не оказывает существенного влияния на процесс возможно использовать как алифатические, так и ароматические растворители. Однако растворитель должен быть сухим и не должен содержать веществ, разлагающих катализатор. Полимеризацию проводят под давлением около 10,5 ат, хотя практически ее можно проводить в стеклянной аппаратуре при атмосферном давлении. Температуру поддерживают в пределах 50—75°. Скорость полимеризации несколько увеличивается с повышением телшературы, но при высоких температурах получается полимер меньшего молекулярного веса. [c.304]

Такая схема отвечает экологическим требованиям вся используемая в производстве вода зациклована, сточная вода отсутствует. К основным преимуществам этой схемы относятся также непрерывность всех стадий процесса интенсификация стадии полимеризации [47] снижение расходных норм по катализатору и этилену за счет использования каталитической системы повышенной активности [17, 79, 80] интенсифицированный режнм водной обработки с применением аппаратов малых габаритов [80] сокращение числа единиц оборудования и их металлоемкости по сравнению с первыми промышленными производствами. [c.73]

Новые интересные катализаторы полимеризации получены в результате исследований литийалюмогидрида и гидрида алюминия [284]. Найдено, что оба вещества присоединяются к этилену и а-олефинам, образуя алкильные производные. Для осуществления этих реакций важно, чтобы гидриды были свободны от эфира. Так как при получении этих соединений и комплексов с производными алюминия эфир применяется в качестве растворителя, необходимы определенные меры предосторожности. Нанример, в случае этилена при взаимодействии газа с гидридом алюминия, возможно, в углеводородном растворителе и под давлением лроисходят реакции [c.272]

Ряд дополнительных узлов по сравнению с технологической схемой синтеза традиционного ПЭВД имеет технологическая схема (рис. 2.2) производства линейного полиэтилена высокого давления (ЛПЭВД), представляющего собой сополимер этилена с высшим о-олефином (буте-ном-1, гексеном-1, октеном-1) и получаемого сополимеризацией по анионно-координационному механизму под влиянием комгшексных металлорганических катализаторов. Так, этилен, поступающий на установку, проходит дополнительную очистку. В возвратный газ промежуточного давления после его охлаждения и очистки вводится сомономер -а-олефин. После реактора добавляется дезактиватор, предотвращающий протекание полимеризации в системе разделения полимера и мономеров. Катализаторы подаются непосредственно в реактор. [c.15]

Ингольд и Вассерман [60а] показали, что черные сернистые соединения тяжелых металлов — мягко действующие катализаторы полимеризации олефинов при умеренных температурах (15 — 250 С). Конака [76а] полимеризовал этилен в присутствии кобальтового и никелевого катализаторов при температурах от 250 до 290° С и при атмосферном давлении. [c.44]

Полимеризация газообразных олефинов например этилен пропускают при 20—260° через колонну с насадкой, орошаемую растворенным или суспендированным в жидкости катализатором полимеризации в качестве жидкой среды пригодны многоатомные спирты (например, пропилен-гликоль), высококипящие одноатом- [c.454]

В промышленности полиэтиленоксид получают полимеризацией этилен-оксида на металлорганических катализаторах. В U1A полимер выпускается под названием Полиокс-коагулянт. в Японии — Алокс f -65, полиэтиленгликоли — под названием Карбовакс или WSR. В СССР полиэтиленоксид выпускается в виде белого илн желтоватого порошка с содержанием основного вещества 98—99 % и с молекулярной массой (2—3)-10 . [c.123]

По этой схеме реакция полимеризации складывается из. образования алкильного соединения титана, которое дает комплекс с этиленом, далее этот комплекс перегруппировывается в новое алкильное соединение. Далее эти стадии повторяются до образования высокомолекулярного соединения титана, из которого алкильная цепь вытесняется этиленом, и далее все стадии повторяются сначала. Этот механизм реакции подтверждается тем, что метилтрихлортитан является катализатором полимеризации этилена без каких-либо добавок. Также известно, что многие соли тяжелых металлов дают комплексы с олефинами, на чем основан ряд каталитических реакций. [c.77]

В литературе имеются сообщения о новых путях получения полиэтилена при низком давлении, исключающих применение металлоорганических соединений [158]. Катализатором полимеризации в этом случае служит окись хрома, нанесенная на носитель, состоящий из Si02 и АЬОз. Оптимальные условия полимеризации этилена в среде растворителя (пентан, октан) температура 135—190 и давление 35 а/иж в этих условиях этилен полностью превращается в полиэтилен, который имеет средний мол. в. 5000—30 ООО, среднюю плотность 0,952, т. пл. 113—127° и характеризуется высокой механической прочностью и морозоустойчивостью. (Метод Филипнса). [c.180]

Эндер [161] и Энг [173], изучая фильтрат, содержащий избыток непрореагировавшего алкила алюминия и растворившиеся алкилхлориды металла, нашли, что этот фильтрат не способен полимеризовать этилен до твердого полиэтилена. Авторы снова диспергировали оставшийся после фильтрования твердый осадок в октане, тщательно оберегая дисперсию от контакта с водой и кислородом, и обнаружили, что этот осадок еще обладает каталитическими свойствами и превращает этилен в твердый полимер с почти той же начальной скоростью, что и до фильтрования, но имеет более короткое время жизни. Если полученную вначале густую массу отфильтровать и провшвать на фильтре октаном до тех пор, пока не отмоются растворимые металлоорганические соединения, а затем вновь диспергировать промытый твердый галогенид металла в октане и исследовать его, то оказывается, что он почти полностью утратил каталитическую активность. Следовательно, для получения твердого полимера необходимо сочетание растворимых алкилов или алкилхлоридов металлов (алюминия и титана) и нерастворимых га.логенидов и хлоргалогенидов металлов. По-видимому, промывка в значительной степени вызывает разрушение комплексов, в результате чего остается лишь галогенид титана (в данном случае, возможно, смесь треххлористого и двухлористого титана), который в данных условиях не является катализатором полимеризации. Это подтверждается и тем, что при добавлении новой порции алкила алюминия, растворенного в октане, к промытой неактивной диспергированной массе активность катализатора почти полностью восстанавливается. [c.209]

Изучена полимеризация этилен-нропилеповых смесей, содержащих 13—15% пропилена, на хромокисном катализаторе в растворе бензина галоша . Образцы с максимальным молекулярным весом (90 000—120 ООО) получаются при 100—110° и давлении 30—35 ат. [c.549]

В качестве катализатора полимеризации этилена рекомендуется применять смеси хлор- или бромлроизводных кремния, металлов I—III групп периодической системы (Li, Na, К, Mg, Са, AI) или их сплавов и ванадиевой кислоты или ее производных (алкилэфиров, хлоридов). Металлы могут применяться в виде порошка, опилок или стружки. На 2 моля соединения композиция должна содержать 6—0,1 (лучше 3—0,3) моля ванадиевой кислоты или ее производных и 6—0,1 моля металла (в виде порошка). Полимеризацию проводят в растворителе (гексане, гептане) при температуре до 300° С и давлении 300агл285 Предполагается, что в этом случае промежуточное образование металлоорганического соединения происходит в процессе самой полимеризации при взаимодействии металла с этиленом. [c.246]

Растворы изобутилена и катализатора в этилене поступают на ленту через штуцеры 5 и 6. После смешения на ленте обоих пото-ков происходит полимеризация, которая заканчивается в течение нескольких секунд. За счет выделяющейся теплоты реакции этилен испаряется и на ленте остается слой полимера изобутилена толщиной 2—3 см. Пары этилена и не-заполимернзовавшегося изобутилена отводятся через штуцер 7. Полимер снимается с ленты ножом, обогреваемым водяным паром, и выгружается через штуцер 8. [c.245]

Диэтил-, дипропил-, дибутил- или дифенилртуть совместно с солями элементов переходной группы, например хлористым кобальтом, хлористым никелем или треххлористым титаном, при полимеризации диенов при низком давлении способствуют образованию с высокими скоростями превращения полимеров 1,4-структуры, практически свободных от катализатора. Полимеризация ускоряется при облучении ртутной дуговой лампой. Наибольшие скорости конверсии достигаются в случае низших сопряженных диенов, таких как бутадиен и изопрен с высшими гомологами скорость ниже, реакция обычно проводится в несколько стадий в инертной углеводородной суспензии при 0—50° С и давлении выше 35 ат. В сочетании с другими сокатализаторами алкильные соединения ртути полимеризуют олефиныз , виниловые углеводороды , хлористый винил 2 , а также сополимеризуют этилен и а-олефины [c.61]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология