[发明专利]一种负载型茂金属催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种负载型茂金属催化剂，该催化剂包括载体以及负载在所述载体上的茂金属化合物和烷基铝氧烷，其特征在于，所述载体为球形介孔二氧化硅，其中，所述载体的平均粒子直径为1-10微米，比表面积为1000-2000平方米/克，孔容为0.3-1.5毫升/克，最可几孔径为4-20纳米；所述茂金属化合物具有式1所示的结构：

式1

其中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₁’、R₂’、R₃’、R₄’和R₅’各自独立地为氢或C₁-C₅的烷基中的一种，且R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中的至少一个为C₁-C₅的烷基，R₁’、R₂’、R₃’、R₄’和R₅’中的至少一个为C₁-C₅的烷基；M为钛、锆和铪中的一种；X为卤素。

2.根据权利要求1所述的负载型茂金属催化剂，其中，以所述负载型茂金属催化剂的总量为基准，所述茂金属化合物和烷基铝氧烷的总含量为10-60重量％，所述载体的含量为40-90重量％。

3.根据权利要求1或2所述的负载型茂金属催化剂，其中，所述烷基铝氧烷中的铝与所述茂金属化合物中的M的摩尔比为50-200∶1，优选为109∶1。

4.根据权利要求1或3所述的负载型茂金属催化剂，其中，M为锆，X为氯。

5.根据权利要求1所述的负载型茂金属催化剂，其中，R₁和R₁’各自独立地为C₁-C₅的烷基，优选为正丁基，且R₂、R₃、R₄、R₅、R₂’、R₃’、R₄’和R₅’均为氢。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的负载型茂金属催化剂，其中，所述烷基铝氧烷中的烷基为C₁-C₅的烷基，优选所述烷基铝氧烷为甲基铝氧烷。

7.根据权利要求1所述的负载型茂金属催化剂，其中，所述茂金属化合物为双(正丁基环戊二烯基)二氯化锆，所述烷基铝氧烷为甲基铝氧烷。

8.根据权利要求1所述的负载型茂金属催化剂，其中，所述载体的平均粒子直径为2-8微米，比表面积为1100-1800平方米/克，孔容为0.4-0.8毫升/克，最可几孔径为4-12纳米。

9.根据权利要求1或8所述的负载型茂金属催化剂，其中，所述载体由包括以下步骤的方法制得：

(1)将模板剂在盐酸中搅拌至溶解；

(2)将步骤(1)所得溶液与硅酸钠在25-60℃温度下搅拌至溶解；

(3)将步骤(2)所得产物在晶化条件下晶化；

(4)将步骤(3)所得晶化产物加热，脱除模板剂；

所述模板剂为十六烷基三甲基溴化铵和聚乙二醇辛基苯基醚。

10.根据权利要求9所述的负载型茂金属催化剂，其中，所述晶化条件包括：晶化温度为25-60℃，晶化时间为10-40小时；所述脱除模板剂的条件包括温度为250-800℃，时间为10-40小时。

11.根据权利要求9或10所述的负载型茂金属催化剂，其中，按摩尔比计，硅酸钠∶聚乙二醇辛基苯基醚∶十六烷基三甲基溴化铵∶氯化氢∶水＝1∶0.01-0.5∶0.1-0.6∶5-50∶100-500。

12.一种制备权利要求1-11中任意一项所述的负载型茂金属催化剂的方法，其特征在于，该方法包括：在惰性气体保护下，先后在载体上负载烷基铝氧烷和所述茂金属化合物。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，该方法还包括在负载烷基铝氧烷之前，在惰性气体保护下，将所述载体在300-900℃的温度下加热7-10小时。