(54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ЭТИЛЕНА
Изобретение относитс к твердым ка тализаторам полимеризации этилена (Сп Нд) , содержащим соединени титана и магни . Известны катализаторы дл полимер зации , содержащие 20-30 вес.% (6,2-9,4 вес.% Ti) и MgC1,j tl Эти катализаторы получают восстановлением TiCl. несольватированным . алкилмагнийгалогенидом RMgX, где R алкил , X - галоген. Активность таких катализаторов невысока и составл ет 12 кг ПЭ/г ТI ч.атм. Известен также катализатор, содер жащий TiCIo , получаемый восстановлением твердым бytил Jaгнийxлopидом 2 . Активность такого катализатора, содержащего 0,4 вес.% Ti (1,3 вес.% Т1С1л) также невысока и составл ет 30 кг ПЭ/г Ti . Ближайшим решением аналогичной за - дачи вл етс катализатор дл полимеризации , содержащий TiCl и соединение магни - безводный галогенид магни в активированной форме ГЗЗ. . MgClr в активированной форме характеризуетс достаточно высокой удельной поверхностью ( 10 м /г) и разупор доченной кристаллической структурой . Активность известного катализатора , содержащего 1,4-вес.% Т1 (5,5 вес.% TiCl.), составл ет 14 кг ПЭ/г Ti ч,атм. Основным недостатком известного катализатора вл етс недостаточно высока активность. Целью изобретени вл етс повы- шение активности катализатора. Цель достигаетс тем, что катализатор дл полимеризации С Н,, содержащий четыреххлористый титан и соединение магни , содержит в качестве последнего соединение состава где m 0,80-0,95; п 1, р 0,60-1,60,- q 1,40-3,40, при следующем соотношении компонентов, вес.%: ... 3 - 72 Четыреххлористый титан 1,40-7,20 Соединение магни состава Остальное Отличительным признаком изобретени вл етс использование в качестве сбёдййени магни соединени состава СрН( при указанном вьппе соотношении компонентов катализатора. Соединение состава CpHq, не содержит химических св зей Мд-С и представл ет собой практически рентгеноаморфный MgCI . сокристаллизованный .с углеводородным полимером CCpHq x {х 10-30). - . Кэтал изатор согласно изобретению .обладает повышенной активностью по сравнению с;активностью известного катализатора . Так, активность насто щего -катализатора, содержащего 1,8 вес.% Ti (7,2 вес.% ТС.) составл ет 82 кг ПЭ/г Ti . Приготовление катализатора включает две основные стадии - получение соединени магни и собственно катализатора . Соединение магни состава получают реакцией металлического порошкообразного магни с хлористым алкилом RCl(R-C,j.H5, СдНд) в среде углеводородного растворител (гексан, геп тан, циклогексан) с использованием в качестве активатора элементарного иода. Процесс провод т в избытке RC1 (RCl/Mg 2,2-5,0) при 68-100С. При взаимодействии магни с RC1 в указанных услови х протекайт следующие реакции: Мд + RC1 -- RHg. С1 (1) . RMgCl + RC1 MgCli + 2R (2) Образующиес в реакции (2) углеводородные радикалы взаимодействуют меж ду собой и углеводородньми соединени ми реакционной среды, образу нар ду с низкомолекул рными продуктами (бутан в случае хлористого этила и октан в случае хлористого бутила) также набор углеводородных полимеров ItpHej l где X 10-30. углеводородна - (з) Образующиес в реакции СЗ углеводородные полимеры {СрНс Зу включаютс повидимому в структуру MgCio. При этом образуетс твердое порошкообразное нерастворимое в алифатических углеводородах соединение состава Мд Cl GpHrt, не содержащее химических св зей Мд-С. Экстракци полученного соед нени кип щим н-гептаном приводит только к частичному уменьшению органической составл ющей его, но не удал ет ее полностью, что свидетельствует о прочной св зи ее с MgCl,;. Это свойство полученного соединени не позвол ет выделить отдельно полимерную часть ГСрН,и исследовать детально его структуру и молекул рный вес. По литературным данным (4) полимеры, образующиес по реакции (3), имеют сложный состав со средним молекул рнь м весом до 560. Молекул рный вес и мольное отношение Н/С этих полимеров зависит от условий проведени реакций (1) -(3). Полученное соединение состава Мд, имеет высокую удельную поверхность (20-50 ) . На его рентгенограмме имеетс только два уширенных дифракционных максимума при параметрах решетки (d) 2,56 и 5,85 А, что свидетельствует о высокой степени разупор доченности (аморфизации) структуры этого .соединени . К суспензии соединени состава алифатическом углеводородном разбавителе добавл ют TiCl при комнатной температуре (15-25°С), перемешивают при этой же температуре в течение 2-4 ч, разбавитель отдел ют. .деканта.цией и катализатор сушат в вакууме или в токе инертного газа при 20-100 С. При необходимости можно использовать суспензию катализатора в разбавителе без высушивани . Насто щие катализаторы используют дл полимеризации в присутствии сокатализатора - гидрида или металлррганического производного элементов 1-111 группы периодической системы при температуре 50-200С и. давлении 1-100 атм в среде углеводородного растворител . § качестве регул тора молеку 1 рного веса используют газообразный водород (5-50 об.%). Полимеризацию провод т в реакторе из нержавеющей стали объемом 0,7 л, снабженном термостатом и электг ромагнитной мешалкой. Растворитель н-гексан (300 мл), сокатализатор ДИСз Нг )) концентраци в автоклаве 0,2-0,3 г/л. Давление 4 атм, температура , врем реакции 1 ч. Пример 1. В сухой стекл нный реактор, продутый аргоном, загружают 2,4 г порошкообразного магни , 0,2 г иода, 50 мл н-гексана и 15 мл хлооиг