[发明专利]一种聚丙烯催化剂预聚合溶剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯的生产技术领域，尤其涉及一种聚丙烯催化剂预聚合溶剂。

背景技术

在聚丙烯行业中应用的催化剂预聚合所用溶剂要求具有低粘度、易挥发，化学性质稳定、脱附容易、无毒害等特性。目前，聚烯烃行业常用的催化剂预聚合溶剂主要分两类，一类是轻质溶剂，主要以纯己烷为主，输送较容易，多用于聚丙烯催化剂的预聚合和催化剂配制。另一类是重质溶剂，多为碳六以上的脂肪类烷烃，主要以矿物油为主，多用于聚乙烯浆液催化剂配制。但重质溶剂挥发性差，不易脱附。目前聚烯烃行业常用的单一组成的矿物油溶剂，粘度大，不易输送，回收率低，此外，矿物油作为催化剂溶剂，气温发生变化时其粘度也发生变化，大部分情况下，在输送和使用过程中超过30％的固体浓度就要经过伴热，否则难以输送和计量，所以，这些单一成分的矿物油很难同时满足聚丙烯行业中应用的催化剂预聚合所用溶剂要求具有的低粘度、易挥发，化学性质稳定、脱附容易、无毒害等特性。此外，矿物油通常含有芳香烃类杂质，所以其生产过程及最终产品均不利于健康和环保。而且根据国内外经验，采用重质溶剂制得的产品易产生异味，生产过程物耗和能耗较高，且多次出现聚烯烃产品料仓爆炸和着火事故。因此，目前轻质烷烃逐渐取代重质烷烃已成为趋势。但烷烃过轻，由于挥发性太强，需要较高的设计压力，导致投资费用大幅上升，此外，在操作过程中，由于低沸点和催化剂的易燃易爆，安全性大幅下降。

在聚烯烃行业，为防止产品出现异味和储存料仓的安全性，通常要求可挥性有机物要小于50ppm，溶剂多用纯己烷，但由于近10年来，先进技术的应用，中国国内聚烯烃装置的生产能力大多在原设计的120％以上操作。但由于脱气后工序的能力有限，产品有机挥发物的残留量约50～500PPm，很难达到50PPm以下安全条件。有机挥发物的残留造成了多起储仓料仓爆炸和产品异味的事故，经济损失巨大。

中国专利文献CN1041162、韩国专利文献KR20030025393等报道了单纯的轻质烷烃，如丙烷、丁烷在催化剂预聚合或催化剂配制过程中，由于挥发性过强，闪点较低，操作的安全性下降。而中国专利文献CN1330087报道了用己烷以上脂肪链烷烃及环烷烃，如庚烷、辛烷、癸烷、十二烷、煤油、环己烷、甲基环戊烷等做溶剂，但在聚丙烯生产及催化剂配制脱除工序中较难挥发、难脱除。

聚丙烯生产和催化剂配制的后工序中，为了降低物耗损失，通常需要回收利用，但由于聚烯烃树脂和催化剂颗粒的粒径较小，聚烯烃树脂粒径0.4～1.2mm,催化剂颗粒粒径10～80μm，比表面积大，吸附力极强，很难脱附，因此，溶剂应具有良好的挥发性，便于回收，降低物耗。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明的目的在于，提供一种聚丙烯催化剂预聚合溶剂，该溶剂化学性质稳定、操作安全、无毒害，且低粘度、易挥发，在聚烯烃生产和催化剂制备后工序中脱附容易，物耗损失小。尤其适合于二元或三元共聚、高乙烯基含量的聚丙烯产品生产。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：

一种聚丙烯催化剂预聚合溶剂，由以下重量百分比的物质制成：

己烷及其同分异构体总共所占质量浓度为：2％～30％；

戊烷及其同分异构体总共所占质量浓度为：70％～98％。

优选地，由以下重量百分比的物质制成：

己烷及其同分异构体总共所占质量浓度为：5％～25％；

戊烷及其同分异构体总共所占质量浓度为：75％～95％。

优选地，由以下重量百分比的物质制成：

正己烷质量浓度为：0～10％；

异己烷质量浓度为：2～30％；

异戊烷质量浓度为：2～50％；

正戊烷质量浓度为：2～50％；

环戊烷质量浓度为：0～5％；

新戊烷质量浓度为：0～5％；

所述异己烷包括2-甲基戊烷、3-甲基戊烷中的一种或两种。

优选地，由以下重量百分比的物质制成：

正己烷质量浓度为：2～8％；

异己烷质量浓度为：2～22％；

异戊烷质量浓度为：25～40％；

正戊烷质量浓度为：25～40％；

环戊烷质量浓度为：0～3％；

新戊烷质量浓度为：0～3％；

所述异己烷包括2-甲基戊烷、3-甲基戊烷中的一种或两种。

优选地，由以下重量百分比的物质制成：

正己烷质量浓度为：4～6％；

异己烷质量浓度为：12～24％；