本发明专利技术涉及聚烯烃催化剂生产技术领域,公开了一种球形聚丙烯催化剂生产固废的处理方法和二氧化钛的制备方法。该方法包括如下步骤:(1)将球形聚丙烯催化剂生产固废与水接触,使得所述球形聚丙烯催化剂生产固废中的乙氧基钛水解;(2)将步骤(1)的产物以0.5
【技术实现步骤摘要】
球形聚丙烯催化剂生产固废的处理方法
[0001]本专利技术涉及聚烯烃催化剂生产
,具体涉及一种球形聚丙烯催化剂生产固废的处理方法和二氧化钛的制备方法。
技术介绍
[0002]在各种聚烯烃催化剂中,目前使用最广泛的仍是齐格勒
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纳塔(Ziegler
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Natta,简称Z
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N)催化剂,自20世纪50年代问世以来,经历了由初级阶段向高级阶段的转化和发展,催化性能不断提高,推动了聚烯烃工业的迅猛发展、生产规模的不断扩大及高性能聚烯烃树脂的合成。Z
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N催化剂是以氯化镁为载体,四氯化钛为活性组分,同时含有内给电子体的一种高效催化剂。其中,球形聚丙烯催化剂是以氯化镁醇合物为载体,通过载体中含有的乙醇与四氯化钛反应,使具有活性的四氯化钛负载到氯化镁载体上,同时负载一定量的内给电子体,形成具有一定规则形貌和催化活性的聚丙烯催化剂。在这个过程中,四氯化钛与乙醇反应的产物为乙氧基钛,在催化剂生产高温条件下,乙氧基钛溶解在过量的四氯化钛和己烷等有机物组成的催化剂母液中。然而,在母液回收过程中,随着母液温度的降低,乙氧基钛逐渐析出形成了固体沉淀,析出后的母液主要含四氯化钛和己烷,通过进一步的精馏处理进行回收利用,沉淀出的乙氧基钛则作为固废进行处理。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的乙氧基钛固废处理的问题,提供一种球形聚丙烯催化剂生产固废的处理方法和二氧化钛的制备方法,该处理方法具有操作简便、二氧化钛收率高且纯度高的优点。
[0004]为了实现上述目的,本专利技术一方面提供一种球形聚丙烯催化剂生产固废的处理方法,该方法包括如下步骤:
[0005](1)将球形聚丙烯催化剂生产固废与水接触,使得所述球形聚丙烯催化剂生产固废中的乙氧基钛水解;
[0006](2)将步骤(1)的产物以0.5
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5℃/min的速率升温至80
‑
110℃进行恒温处理,得到白色沉淀;
[0007](3)将步骤(2)的产物进行固液分离,并将固液分离的固相进行洗涤和焙烧,从而得到二氧化钛。
[0008]优选地,步骤(1)中,所述水解的温度为0
‑
50℃。
[0009]优选地,步骤(1)中,所述球形聚丙烯催化剂生产固废与水的质量比为2:1
‑
1:5。
[0010]优选地,步骤(2)中,将步骤(1)的产物升温至80
‑
100℃进行恒温处理。
[0011]优选地,步骤(2)中,所述升温的速率为2
‑
5℃/min。
[0012]优选地,步骤(2)中,所述恒温处理的时间为15
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90min。
[0013]优选地,步骤(3)中,所述焙烧的焙烧温度为400℃
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1000℃,焙烧时间为30
‑
120min。
[0014]优选地,所述球形聚丙烯催化剂生产固废中的乙氧基钛的含量为90重量%以上。
[0015]本专利技术第二方面提供一种二氧化钛的制备方法,该方法包括通过上述本专利技术的制备方法利用球形聚丙烯催化剂生产固废制得二氧化钛。
[0016]本专利技术第三方面提供上述本专利技术的球形聚丙烯催化剂生产固废的处理方法得到的二氧化钛。
[0017]通过上述技术方案,本专利技术的方法在一定条件下,将含乙氧基钛的球形聚丙烯催化剂生产固废水解,通过控制水解条件制备超细二氧化钛,达到固废的无害化和资源化处理目的。
[0018]通过本专利技术的方法和具体条件控制,可以高收率得到纯度很高(98.5重量%以上),粒径小,粒径分布范围窄的的超细二氧化钛。
具体实施方式
[0019]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0020]本专利技术第一方面提供一种球形聚丙烯催化剂生产固废的处理方法,该方法包括如下步骤:
[0021](1)将球形聚丙烯催化剂生产固废与水接触,使得所述球形聚丙烯催化剂生产固废中的乙氧基钛水解;
[0022](2)将步骤(1)的产物以0.5
‑
5℃/min的速率升温至80
‑
110℃进行恒温处理,得到白色沉淀;
[0023](3)将步骤(2)的产物进行固液分离,并将固液分离的固相进行洗涤和焙烧,从而得到二氧化钛。
[0024]在本专利技术中,“球形聚丙烯催化剂生产固废”是指在球形聚丙烯催化剂生产工艺中,四氯化钛回收过程中产生的固废。该球形聚丙烯催化剂生产固废主要由乙氧基钛构成,其中的乙氧基钛含量可以为90重量%以上,例如90
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98重量%,例如可以为91重量%、92重量%、93重量%、94重量%、95重量%、96重量%、97重量%、98重量%等。
[0025]根据本专利技术,步骤(1)中,优选地,所述水解的温度可以为0
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50℃,更优选为0
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35℃。通过在上述温度下水解,可以使得球形聚丙烯催化剂生产固废中的乙氧基钛充分水解。
[0026]根据本专利技术,步骤(1)中,所述球形聚丙烯催化剂生产固废与水的质量比可以为2:1
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1:5,优选为1:0.5
‑
4。
[0027]根据本专利技术,步骤(2)中,通过将步骤(1)的水解产物升温,得到白色的含钛沉淀。为了使沉淀过程充分进行,优选地,步骤(2)中,将步骤(1)的产物升温至80
‑
100℃进行恒温处理。
[0028]为了进一步促进沉淀的进行,步骤(2)中,所述升温的速率为2
‑
5℃/min,更优选为3
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5℃/min或4
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5℃/min。通过以上述速率升温,可以使得白色沉淀充分生成,从而提高二氧化钛的收率。
[0029]根据本专利技术,步骤(2)中,所述恒温处理的时间为15
‑
90min,优选为15
‑
60min。通过
恒温处理,可以使得白色沉淀充分生成,从而提高二氧化钛的收率。
[0030]根据本专利技术,步骤(3)中对步骤(2)得到的白色沉淀进行分离并焙烧,从而得到二氧化钛。其中固液分离的方法没有特殊的限定,可以采用过滤、离心等,优选为真空过滤。
[0031]为了提高制得的二氧化钛的纯度,对固液分离的固相进行洗涤后再进行焙烧。洗涤可以采用去离子水进行,洗涤使得洗涤液至中性即可。
[0032]根据本专利技术,步骤(3)中,焙烧只要能够得到二氧化钛即可。所述焙烧的焙烧温度可以为400℃
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1000℃,优选为600
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...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种球形聚丙烯催化剂生产固废的处理方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:(1)将球形聚丙烯催化剂生产固废与水接触,使得所述球形聚丙烯催化剂生产固废中的乙氧基钛水解;(2)将步骤(1)的产物以0.5
‑
5℃/min的速率升温至80
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110℃进行恒温处理,得到白色沉淀;(3)将步骤(2)的产物进行固液分离,并将固液分离的固相进行洗涤和焙烧,从而得到二氧化钛。2.根据权利要求1所述的处理方法,其中,步骤(1)中,所述水解的温度为0
‑
50℃。3.根据权利要求1所述的处理方法,其中,步骤(1)中,所述球形聚丙烯催化剂生产固废与水的质量比为2:1
‑
1:5。4.根据权利要求1所述的处理方法,其中,步骤(2)中,将步骤(1)的产物升温至80
‑
100℃进行恒温处理。5.根据权利要求1
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4中任意一项所述的处理方法,其中,步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员:于金海,任靖,张祥安,吕岩,张南,
申请(专利权)人:中国石化催化剂有限公司,
类型:发明
国别省市:
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