[发明专利]用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备方法和应用和用于烯烃聚合的催化剂及其应用

说明书

本发明涉及烯烃聚合领域，具体提供了一种用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备方法和应用，该方法包括：将卤化镁醇合物载体、钛化合物以及内给电子体进行接触反应，所述内给电子体含有内给电子体化合物a、内给电子体化合物b和内给电子体化合物c，所述内给电子体化合物a为二醇酯化合物，所述内给电子体化合物b为二醚化合物，所述内给电子体化合物c为一元羧酸酯；所述卤化镁醇合物载体的制备步骤包括：在加压下，将卤化镁醇合物熔体穿过具有孔的结构单元与液体冷却介质接触。本发明提供了一种用于烯烃聚合的催化剂及其应用。本发明的技术制备的载体合成的催化剂，相比现有生产的催化剂，具备良好的立构定向性，这对于开发高附加值的聚丙烯树脂奠定了基础。

技术领域

本发明涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分的制备方法，以及由该方法得到的用于烯烃聚合的催化剂组分及其在烯烃聚合反应中的应用；和用于烯烃聚合的催化剂及其在烯烃聚合反应中的应用。

技术背景

聚丙烯球形催化剂广泛地应用于环管工艺聚丙烯生产装置，具有聚合物表观密度高、粒形规整，催化剂聚合活性高、立构定向性高等优点。载体技术是球形催化剂的技术核心之一。

氯化镁醇合物球形载体在聚烯烃催化剂合成中的应用在聚烯烃催化剂领域中是公知的。目前，氯化镁醇合物球形载体的制备方法包括喷雾干燥法、喷雾冷却法、高压挤出法、高速搅拌法和超重力旋转床法。

US4421674和CN1765940A公开了一种喷雾干燥制备法制备烯烃聚合催化剂载体(载体醇含量小于14％，表观密度0.32g/ml，载体的粒径小于20微米)，将氯化镁的乙醇溶液(大约100-300g/L)预热至90-100℃后喷雾在热氮气流的气化室中，脱除大部分醇后形成氯化镁醇合物的球形载体。该方法先制备氯化镁的乙醇溶液，乙醇用量大，能耗较高。

US6020279公开了一种氯化镁醇合物喷雾冷却制备法。将氯化镁醇合物的熔融物经过喷嘴喷雾至冷却介质中形成氯化镁醇合物载体。该方法制备的载体的粒径小，设备负荷低，粒径大小调节难。

CN1330086A和US6686307公开了氯化镁醇合物的高搅制备工艺，先在惰性介质中制备氯化镁醇合物的悬浮液，通过高速搅拌将氯化镁醇合物熔体液珠分散后放入冷却介质中形成氯化镁醇合物颗粒。该方法制备的载体的粒径分布较宽。

CN1463990A公开了一种氯化镁醇合物的乳化冷却制备工艺。在惰性介质中制备氯化镁醇合物的悬浮液，悬浮物通过乳化机后进入冷却介质形成氯化镁醇合物颗粒。该方法制备的载体的粒径小，设备负荷低，粒径大小调节难。

CN1267508C公开了一种卤化镁/醇加合物及其制备方法和应用。在惰性介质中制备氯化镁醇合物的悬浮液，悬浮物通过超重力旋转床后进入冷却介质形成氯化镁醇合物颗粒。该方法制备较小粒径载体困难，制备的大粒径载体的规整度较差(易出现异形料)。

上述制备的载体均通过与四氯化钛和内给电子体化合物反应制备聚丙烯球形催化剂。氯化镁醇合物载体的粒形决定催化剂的粒形，而其制备关键是氯化镁醇合物熔体液珠的分散技术，它控制着载体粒径大小和分布。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种操作简单，能稳定地控制卤化镁醇合物载体的粒径大小和大小分布，以及得到的载体制备的烯烃聚合催化剂具有立构定向性高等优势的卤化镁醇合物载体的制备方法。

如背景技术所述，卤化镁醇合物球形载体的制备方法包括喷雾干燥法、喷雾冷却法、高压挤出法、高速搅拌法和超重力旋转床法。

(1)喷雾干燥法制备用于聚烯烃催化剂的载体的方法：用氮气将MgCl₂-醇混合体系通过特别设计的喷嘴喷入干燥室，并在预热的惰性气体中被干燥成球形氯化镁载体；

然而，本发明的发明人在研究中发现，使用喷雾干燥法在载体制备过程中，耗费大量乙醇、氮气、能量，且最终得到的载体颗粒形态不佳，且载体中醇含量不足；