[发明专利]一种负载型茂金属催化剂及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种负载型茂金属催化剂，其特征在于，所述负载型茂金属催化剂包括载体、及负载在载体上的甲基铝氧烷、茂金属和助催化剂；所述的助催化剂为镧系元素的三氟甲磺酸盐，所述镧系元素为La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和Yb中的一种或多种；

载体上负载的甲基铝氧烷的质量为载体质量的0.1-3wt％；载体上负载的茂金属的质量为载体质量的0.1-3wt％；载体上负载的助催化剂的质量为载体质量的0.1-5wt％；

茂金属结构如下所示:

其中M选自钛、锆、钪、铬；R₁-R₄相同或不同，分别独立地选自三氟甲磺酸基、硝基、腈基；R₅选自卤素、环戊二烯基、茚基。

2.根据权利要求1所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，载体上负载的甲基铝氧烷的质量为载体质量的0.5-2wt％；载体上负载的茂金属的质量为载体质量的0.5-2wt％；载体上负载的助催化剂的质量为载体质量的0.5-1wt％。

3.根据权利要求1所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，M选自钛、锆；R₁-R₄相同或不同，分别独立地选自三氟甲磺酸基、硝基；R₅选自氯、环戊二烯基。

4.根据权利要求1所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，茂金属的制备方法包括：惰性气体保护下，化合物A的溶液中，加入丁基锂反应，继续加入化合物C反应，结晶、过滤后得到茂金属；其中，化合物A结构如下：

化合物C结构如下：

其中，X为卤素；M选自钛、锆、钪、铬；R₁-R₄相同或不同，分别独立地选自三氟甲磺酸基、硝基、腈基；R₅选自卤素、环戊二烯基、茚基。

5.根据权利要求4所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，X为氯；M选自钛、锆；R₁-R₄相同或不同，分别独立地选自三氟甲磺酸基、硝基；R₅选自氯、环戊二烯基。

6.根据权利要求4所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，丁基锂的加入量是化合物A的摩尔量的1.0-1.5倍，加入丁基锂后的反应温度为-78℃至-20℃，反应时间2-4h；化合物C的加入量是化合物A的初始摩尔量的1.0-1.5倍，加入化合物C后的反应温度为15-25℃，反应时间为2-4h。

7.根据权利要求6所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，丁基锂的加入量是化合物A的摩尔量的1.1-1.2倍，加入丁基锂后的反应温度为-70℃至-50℃，反应时间2.5-3.5h；化合物C的加入量是化合物A的初始摩尔量的1.1-1.2倍，加入化合物C后的反应温度为18-20℃，反应时间为2.5-3.5h。

8.根据权利要求1所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，所述镧系元素为La、Ce、Sm和Yb中的一种或多种。

9.根据权利要求1-8任一项所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，所述的载体为硅胶和/或氧化铝。

10.一种制备权利要求1-9任一项所述负载型茂金属催化剂的方法，包括：载体在助催化剂水溶液中浸渍后过滤，焙烧，将焙烧后的载体在惰性气体保护下加入甲基铝氧烷，加入茂金属，过滤，烘干。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述焙烧温度为450-550℃，焙烧时间为5-8h；所述烘干温度为110-120℃。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述焙烧温度为480-500℃，焙烧时间为6-7h。