СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ХРОМВАНАДИЕВОГО КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭТИЛЕНА

Известный способ приготовления хромванадиевого катализатора для получения полиэтилена состоит в полимеризации этилена при среднем давлении путем нанесения на носитель, например силикагель, пятиокиси ванадия с последующим нанесением соединения шестивалентного хрома, например хромового ангидрида, из водного раствора. При этом активность получаемого катализатора сравнительно невысока ввиду большого содержания в нем влаги. Повышение же температуры активации приводит к разложению активного поверхностного соединения и потери способности катализатора к снижению молекулярного веса полиэтилена.

С целью повышения активности катализатора, предлагается полимеризовать этилен при среднем давлении путем взаимодействия пятиокиси ванадия на носителе, например силикагеле, с соединением хрома, например хромовым ангидридом, в летучем состоянии (газовой фазе) при температуре около 250°С. Новый катализатор имеет более высокую активность по сравнению с известным (почти в 2 раза).

Пример 1. Для приготовления катализатора на алюмосиликат А-14 (фракция 0,25-0,5 мм) с удельной поверхностью 300 м²/г (содержание Al 3%) наносят 3,5% ванадия пропиткой раствором пероксиванадиевой кислоты при комнатной температуре. Полученный продукт сушат при 110°С в течение 4 ч, а затем прокаливают в муфеле при 600°С. Полученный порошок смешивают с порошкообразным хромовым ангидридом, предварительно высушенным в вакууме (1·10^-3 мм рт.ст.) при 150°С, и нагревают смесь в запаянной стеклянной ампуле 10 ч при 250°С. Содержание хрома в расчете на алюмосиликат составляет 1 вес. %.

Затем ампулу с катализатором присоединяют к вакуумной системе и активируют при остаточном давлении 1·10^-3 мм рт.ст. и 260°С 4 ч 1,7 г полученного катализатора загружают в автоклав с якорной мешалкой. Для удаления атмосферного воздуха автоклав тренируют в вакууме (1·10^-2 мм рт.ст.) при 200°С 2 ч. После охлаждения автоклава проводят полимеризацию в среде бензина (300 мл) при давлении 15 атм и 80°С. За 1 ч получают 60 г полимера с индексом расплава 0,4 г/10 мин, 190°С, нагрузка 5 кг.

В тех же условиях катализатор, приготовленный путем нанесения хрома из водного раствора хромовой кислоты и активированный при 260°С, показывает активность примерно в два раза меньшую (60 г полимера получают за 2 ч 10 мин).

Пример 2. Катализатор готовят так же, как в примере 1, но температура нанесения хромового ангидрида и температура активации составляют 200°С. Условия полимеризации те же, что и в примере 1. Навеска катализатора составляет 1,7 г за 0,3 ч, получают 60 г полимера с индексом расплава 0,9 г/10 мин. На катализаторе же, полученном нанесением хромового ангидрида из водного раствора и активированного при 200°С, полимеризация не идет.