DE2224558B2 - Verfahren zur Verminderung des aus Katalysatorbestandteilen stammenden Halogengehalts in kleinteiligen Polyolefinen - Google Patents
Verfahren zur Verminderung des aus Katalysatorbestandteilen stammenden Halogengehalts in kleinteiligen PolyolefinenInfo
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- DE2224558B2 DE2224558B2 DE19722224558 DE2224558A DE2224558B2 DE 2224558 B2 DE2224558 B2 DE 2224558B2 DE 19722224558 DE19722224558 DE 19722224558 DE 2224558 A DE2224558 A DE 2224558A DE 2224558 B2 DE2224558 B2 DE 2224558B2
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F6/00—Post-polymerisation treatments
- C08F6/02—Neutralisation of the polymerisation mass, e.g. killing the catalyst also removal of catalyst residues
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Description
Bei der ι rockenpoiymerisaiion von Olefinen mittels
Ziegler-Natta-Katalysatoren fallen Polymerisate an, die
einen relativ hohen Gehalt an Katalysatorbestandteilen haben. Bei praktisch allen technisch hergestellten
Olefin-»Trockenpolymerisaten« ist dadurch auch ein relativ hoher Halogengehalt, insbesondere Chlorgehalt,
gegeben. Dieser stört ungemein, da er bei der Weiterverarbeitung der Polyolefine zu Formteilen in
den Verarbeitungsmaschinen relativ starke Korrosion bewirkt und auch die Eigenschaften der Formteile
ungünstig beeinflußt. Man ist daher bemüht, den Halogengehalt zu eliminieren oder zumindest auf ein
erträgliches Maß zu vermindern.
Eine bekannte Methode zum praktisch vollständigen Eliminieren des Halogengehalts besteht im Lösen und
anschließenden Fällen der Polyolefine; diese Methode ist aber sehr aufwendig und macht die wirtschaftlichen
Vorteile der Trockenpolymerisation zunichte.
Bei einer anderen bekannten (vgl. DE-AS 10 06 156) Methode zur Verminderung des Halogengehalts geht
man aus von einer Polyolefin-Suspension wie sie bei der Suspensions-Polymerisation anfälli. leitet ein gasförmiges
Alkenoxid durch die Suspension, gewinnt das Polymerisat aus der Suspension, arbeitet das Polymerisat
in bekannter Weise auf, indem man zunächst das Polymerisat mit einer speziellen Waschflüssigkeit
behandelt, dann die Waschflüssigkeit durch Wasser verdrängt und schließlich das Polymerisat trocknet.
Auch diese Methode ist relativ umständlich und daher nicht wünschenswert wirtschaftlich.
Einfacher arbeiten Verfahren zur Verminderung des aus Katalysatorbestandteilen stammenden Halogengehalts
in kleinteiligen, durch Trockenpolymerisation mittels Ziegler-Natta-Katalysatoren gewonnenen Polyolefinen,
wobei man die kleinteiligen Polyolefine einer Reinigungsbehandlung durch strömende Gase in einem
Wirbelbett bei erhöhter Temperatur unterwirft. Die derartigen bekannten (vgl. DE-OS 17 95 396) Verfahren
arbeiten vornehmlich mit Wasserdampf oder Stickstoff als strömendem Gas. Obwohl sie an sich »elegant«
durchzuführen sind, haben sich auch diese Verfahren bisher in der Praxis nicht durchzusetzen vermocht, da es
mit ihnen ebenfalls nicht möglich ist, den Halogengehalt in wirtschaftlicher Weise im erwünschten Maß zu
vermindern.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der vorstehend definierten Gattung aufzuzeigen,
mit dem es möglich ist, den Halogengehalt in den kleinteiligen Polyolefinen in wirtschaftlicher Weise
drastisch zu vermindern, d. h., ein Verfahren aufzuzeigen,
das gegenüber den vergleichbaren bekannten Verfahren mit einem beachtlichen technischen Vorteil
verbunden ist.
Es wurde gefunden, daß die gestellte Aufgabe gelöst werden kann, wenn man bei der Reinigungsbehandlung
der kleinteiligen Polyolefine als strömendes Gas ein bestimmtes Gemisch aus Stickstoff, Wasserdampf und
ίο einem bestimmten Alkenoxid verwendet.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zur Verminderung des aus
Katalysatorbestandteilen stammenden Halogengehalts, insbesondere Chlorgehalts, in kleinteiligen, durch
Trockenpolymerisation mittels Ziegler-Natta-Katalysatoren gewonnenen Polyolefinen, wobei man die
kleinteiligen Polyolefine einer Reinigungsbeh.andlung
durch strömende Gase in einem Wirbelbett bei erhöhter Temperatur unterwirft. Das erfindungsgemäße Verfahren
ist dadurch gekennzeichnet, daß man als strömende Gase ein Gemisch aus Stickstoff, Wasserdampf und
einem 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweisenden Alkenoxid, vorzugsweise Propenoxid, einsetzt, mit der
Maßgabe, daß die Volumenverhältnisse Stick stoff:
Wasserdampf: Alkenoxid sich wie 100:0,1 bis 20:0,1 bis 20 verhalten.
Dieses Verfahren eignet sich zur Verminderung des Halogengehaltes insbesondere bei Polyolefinen, denen
C2- bis C8-Alkene-(I) zugrunde liegen und vor allem bei
Polypropylen. Die größte Teilchengröße (Durchmesser) der Polyolefine sollte zweckmäßigerweise unter 3 mm
und vorteilhafterweise unter 1 mm liegen.
Kleinteilige, durch Trockenpolymerisation mittels Ziegler-Natta-Katalysatoren gewonnene Polyolefine,
zu deren Behandlung das erfindungsgemäße Verfahren angewandt werden kann, sind z. B. solche, die — ohne
Reinigungsbehandlung — erhältlich sind gemäß der DE-AS 12 17 071.
Die Polyolefine können Halogengehalte bis zu etwa 5000 Gewichts-ppm haben; sie haben im Regelfall
Halogengehalte von etwa 50 bis 500 Gewichts-ppm. Durch das erfindungsgemäße Verfahren lassen sich die
Halogengehalte bis auf etwa 20 Gewichts-ppm vermindern; sie werden im Regelfall bis auf etwa 20 bis 40
Gewichts-ppm vermindert.
Das Verfahren selbst, d. h. die Behandlung der kleinteiligen Polyolefine in einem Wirbelbett durch die
strömenden Gase, kann — unter Beachtung der erifindungsgemäßen Besonderheiten — in der für
Wirbelbett-Verfahren an sich üblichen Art und Weise sowie mit den dort üblichen Vorrichtungen durchgeführt
werden.
Die Menge des pro Gewichtseinheit Polyolefin anzuwendenden strömenden Gases kann in weiten
Grenzen schwanken. Man wird im allgemeinen eine um so größere Menge benötigen, je größer der anfängliche
Halogengehalt der Polyolefine ist, je mehr man den Halogengehalt vermindern will und je weniger konzentriert
das Gas an Wasserdampf bzw. Alkenoxid ist.
Es wird ausgegangen von einem kleinteiligen Polypropylen, das durch Trockenpolymerisation mittels
eines Ziegier-Natta-Katalysators gewonnen worden ist, <
>5 einen aus Katalysatorbestandteilen stammenden Chlorgehalt von 400 Gewichts-ppm aufweist und eine mittlere
Teilchengröße (Durchmesser) von 0,4 mm hat, wobei die größte Teilchengröße unter I mm liegt.
3 4
Dieses kleinteilige Polypropylen wird einer Reini- Minuten bei einer Temperatur von 100°C und 160
gungsbehandlung durch strömende Gase in einem Litern/Minute eines Gemisches aus Stickstoff, Wasser-Wirbelbett
unterworfen. Hierzu wird ein doppelwandi- dampf und Propenoxid im Volumenverhältnis Stickger,
rohrförmiger Wirbelbettreaktor mit einer Höhe stoff: Wasserdampf: Propenoxid von 100:9:12 als
von 300 cm und einer lichten Weite von IS cm 5 strömendem Gas.
verwendet. Nach der Reinigungsbehandlung spült man kurz mit
verwendet. Nach der Reinigungsbehandlung spült man kurz mit
Man gibt 20 kg des kleinteiligen Polypropylens in den Stickstoff und erhält ein Polymerisat mit einem
Reaktor und behandelt es über eine Zeitspanne von 30 Chlorgehalt von 30 Gewichts-ppm.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Verminderung des aus Katalysatorbestandteilen stammenden Halogengehalts in kleinteiligen, durch Trockenpolymerisation mittels Ziegler-Natta-Katalysatoren gewonnenen Polyolefinen, wobei man die kleinteiligen Polyolefine einer Reinigungsbehandlung durch strömende Gase in einem Wirbelbett bei erhöhter Temperatur unterwirft, dadurch gekennzeichnet, daß man als strömende Gase ein Gemisch aus Stickstoff, Wasserdampf und einem 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweisenden Alkenoxid einsetzt, mit der Maßgabe, daß die Volumenverhältnisse Stickstoff: Wasserdampf : Alkenoxid sich wie 100:0,1 bis 20:0,1 bis 20 verhalten.
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