乙烯配位聚合PPT课件.pptx

第十一章 配位聚合;11．1 概述;11．2 配位聚合反应的特点;(2)配位聚合聚合机理;(5)配位聚合用的溶剂要求很严 只宜选用脂肪烃、芳香烃类的溶剂。 （6）配位聚合对原料纯度要求很高， 如单体、溶剂的水分含量—般不超过10ppm。;11．3 乙烯配位聚合;; 2．铬系高效催化剂;11．3．2 影响聚合反应的主要因素;;(2)扩散的影响;;(3)影响催化剂长效的因素;2．影响分子量的因素;;;聚乙烯聚合度随时间的增长而增加(见图12.8),通常聚合反应2h后分子量趋于恒定。 ;;(3)链转移剂;3．影响分子量分布的主要因素;11．3．3 乙烯配位聚合生产工艺; 2．高密聚乙烯的生产方法;(2)中压溶液法 特点: 不仅能生产HDPE．也能生产LLDPE，与气相本体法比较，中压溶液法具牌号变更转变成本是所合工艺方法中最低的。 溶剂:环己烷，10MPa，60℃混合，在配位催化剂下300℃聚合，绝热操作。单体转化率可达95％，反应器出??处加入催化剂脱活剂(如乙醇、乙酰丙酮)以终止反应， 聚合物溶液流经铝床层将残余催化剂吸收，经二段闪蒸将未反应单体中溶剂从聚合物中分离出来，蒸馏后循环使用，聚合物熔体进行造粒即可得产品。; (3)搅拌釜重稀释法 将聚合级乙烯与大部分正己烷组成循环稀释剂物流送入内部有冷却盘管、外壳由流经覆盖整个简形壁的半圆冷却盘管的高强度搅拌器立式圆筒聚合反应器中，在载体上的Ti/Mg、三乙基铝助催化剂所组成催化作用下，于90℃、压力为1．8MPa下进行聚合，反应器在充满液体情况下操作，聚合反应形成聚乙烯固体颗粒，其颗粒基本上不溶于稀释剂中。聚合物流经连续两个相类似反应器后，单体转化率达97％后，用离心机将聚合物淤浆从稀释剂中分离，然后进行干燥和造粒。 生产成本与其他各法相当，但费用指数是各法中最高的。;(4)环管反应器法 环管反应器法是属于浆液法，仅反应器形式不同而已。 乙烯及异丁烷稀释剂(单体浓度3．3％．质量)连续注入环管反应器中，在负载三氧化二镕催化剂作用下．于温度106．7℃．压力3．9MPM(绝)使乙烯聚合物料停留65min后，采用特定方法可使乙烯转化率可达98％一99％。 聚合后的聚合物淤浆离开反应器后进行闪蒸和造粒。闪蒸出异丁烷经精制后返回反应器。这种方法理论上可生产LLDPE，但目前主要HDPE 特点:. 环管反应器控制温度极为方便; 3．气相流化床法（气相本体法）生产HDPE工艺;(2)气相流化床法工艺流程 纯化并压缩的乙烯、氢气和干燥后的催化剂加到流化床反应器中， 聚合反应在2．1MPa、95一l05℃下进行， 聚乙烯经两个顺序操作阀门取出，通过产品排出器分离掉所含乙烯(可循环使用或生产LDPE)，尚含1％左右乙烯的聚乙烯粉末从产品排出器经气流输送到产品净化器。 用惰性气体除去聚乙烯空隙中的乙烯，造粒或直接包装得产品。;;主要优点 气相流化床工艺因采用高效载体催化剂，省去溶剂循环、回收和脱除催化剂工序，因此工艺过程简短，生产成本降低。 气相流化床工艺也可用齐格勒—纳塔催化剂，但因两种催化剂相互干扰．更换催化剂要花一定时间。 主要问题 是反应热导出较为困难，乙烯单程转化率仅为2％左右，因此增加了乙烯压缩、循环的费用。;4．线性低密度聚乙烯生产;生产LLDPE的方法多种特点比较哪一种较好，为什么？ 低压气相法工艺简单、技术成熟、经济效益突出，适宜大规模工业生产。 溶液法生产历史长．技术也较成熟，但工艺过程复杂，不宜生产低熔体指数、分子量高的LLDPE，但产品性能好，有较高的竞争力 浆液法虽然采用低沸点溶剂解决了聚合中树脂的溶解和溶胀问题，但溶剂来源有限，不利于工业化生产。 高压法生产LLDPE采用配位催化剂代替传统高压法用过氧化物引发剂进行自由基聚合，发挥了乙烯高压本体聚合不需要溶剂，引发剂用量．聚合物不需后处理等优点。;(2)线性低密度聚乙烯的催化剂 由表12．5可见，采用齐格勒—纳塔催化剂生产LLDPE，催化效率比生产高密度聚乙烯高。 ;;(3)溶液法线性低密度聚乙烯生产过程;催化剂: 由卤化Ti的络合物(如乙醇中的三氯化钛)、有机镁组分(如二烃基镁+烷基铝)和卤化物(卤化氢与烷基铝的卤化物)反应制备的。 溶剂：由一种饱和异链烷烃与C8—C9的混合物. 共聚单体：1—辛烯。;混合降温： 将纯化新鲜乙烯和循环乙烯吸收成为一种含有共聚单体和溶剂的液体．冷却至0℃泵送往两个串联聚合反应器， 聚合: 操作压力为2．07—5．17MPa，最高操作温度180—250℃．经短暂停留时间，乙烯单程转化率可达90％以上。 脱挥发物: 聚合熔融溶液经预热送往脱挥发性组份工序，回收单体、溶剂作循环使用。 切粒、干燥和包装。;5．高分子量和超高分