Способ производства модифицированной глины, производимая модифицированная глина и ее применение - RU2017142713A
Код документа: RU2017142713A
Формула
1. Интеркалированная модифицированная и прокаленная смектитовая глина, содержащая
(a) сшивки, содержащие алюминий и:
(i) по меньшей мере один редкоземельный металл или металл лантаноидной группы; или
(ii) по меньшей мере один редкоземельный металл или металл лантаноидной группы и галлий; и
(b) по меньшей мере один ионообменный металл, который выбирают из группы, состоящей из алюминия, бария, кальция, церия, цезия, меди, хрома, гадолиния, галлия, германия, гафния, гольмия, железа (II и III), лантана, лития, магния, марганца, неодима, калия, празеодима, рубидия, самария, серебра, селена, натрия, стронция, теллура, тербия, таллия, тория, олова, титана, урана, иттербия, иттрия, цинка и циркония;
причем указанная глина характеризуется межплоскостным расстоянием d001, равным или составляющим более чем приблизительно 18,5 ангстрем и равным или составляющим менее чем приблизительно 100 ангстрем.
2. Глина по п. 1, в которой сшивки содержат по меньшей мере один элемент из церия или лантана.
3. Глина по любому из пп. 1-2, содержащая по меньшей мере один присаженный металл, который выбирают из группы, состоящей из каталитически активных переходных металлов групп 3-10 периодической таблицы элементов, и необязательно по меньшей мере одно алюминийорганическое соединение.
4. Способ производства композиции интеркалированной модифицированной и прокаленной смектитовой глины, включающий стадии:
(A) взаимодействия водной суспензии, содержащей смектитовую глину, с водным сшивающим агентом, содержащим алюминий и: (i) по меньшей мере один редкоземельный металл или металл лантаноидной группы; или (ii) по меньшей мере один редкоземельный металл или металл лантаноидной группы и галлий; с образованием фазы, содержащей твердые вещества, и водной фазы;
(B) отделения фазы, содержащей твердые вещества, от водной фазы, образованной на этапе (A);
(C) взаимодействия выделенных твердых веществ, полученных на этапе (В), по меньшей мере однократно с водной композицией MetmXn, содержащей по меньшей мере одно соединение MetmXn, где Metm представляет собой по меньшей мере один ион металла, который выбирают из группы, состоящей из алюминия, бария, кальция, церия, цезия, меди, хрома, гадолиния, галлия, германия, гафния, гольмия, железа (II и III), лантана, лития, магния, марганца, неодима, калия, празеодима, рубидия, самария, серебра, селена, натрия, стронция, теллура, тербия, таллия, тория, олова, титана, урана, иттербия, иттрия, цинка и циркония, а Xn содержит по меньшей мере одну анионную группу; и m и n представляют собой числа, которые вместе удовлетворяют требованиям к валентности для комбинации Metm и Xn, с образованием смеси, содержащей фазу, содержащую твердые вещества, и водную фазу;
(D) отделения водной фазы, образованной на этапе (C), с образованием новой фазы, содержащей твердые вещества;
(E) сушки выделенной фазы, содержащей твердые вещества, образованной на этапе (D), с получением сухих твердых веществ и перевода указанных твердых веществ в форму сухих твердых частиц; и
(F) прокаливания сухих твердых частиц, образованных на этапе (E), с образованием сухой сшитой твердой катализаторной подложки-активатора в форме твердых частиц.
5. Способ по п. 4, включающий на стадии (В) многократную экстракцию водой фазы, содержащей твердые вещества, после отделения от водной фазы, образованной на стадии (А), и отделение воды от твердых веществ до тех пор, пока отделенная вода больше не будет содержать или по существу не будет содержать: (i) остаточных анионов, первоначально присутствовавших в водном сшивающем агенте; или (ii) неизрасходованного сшивающего агента или его побочного продукта; или (iii) как (i), так и (ii);
на стадии (D) взаимодействие и смешивание новой фазы, содержащей твердые вещества, с новой порцией водной композиции MetmXn, где Met и Xn являются теми же или другими химическими соединениями, что и выбираемые на стадии (С), и смешивание и отделение полученной смеси, содержащей фазу, содержащую твердые вещества, и водную фазу; и необязательно повтор стадии (D) по меньшей мере еще раз, при этом после последнего смешивания и взаимодействия с композицией MetmXn проводят промывку водой посредством добавления дистиллированной или деионизированной воды в отделенную фазу, содержащую твердые вещества, затем смешивания и разделения композиции на фазу, содержащую твердые вещества, и водную фазу; и
повтор промывки водой до тех пор, пока водная фаза не будет не содержать или по существу не содержать ионов Xn, с образованием промытой фазы, содержащей твердые вещества.
6. Способ по п. 4 или п. 5, в котором Xn содержит по меньшей мере одну анионную группу, которую независимо выбирают из группы, состоящей из галогенида, который выбирают из группы, состоящей из хлорида, йодида, фторида и бромида; бромата; хлората; перхлората; сульфата; сульфамата; карбоната; гидрокарбоната; карбамата; нитрита; нитрата; оксалата; фосфата; селената; сульфамата; азида; алкоксида; амида, включая NR2 или R[CON(R)]a, где R независимо представляет собой H или незамещенную или замещенную углеводородную группу C1-C20 и a=1-4; и карбоксилата, включая R[CO2]b, где R независимо представляет собой H или незамещенную или замещенную углеводородную группу C1-C20 и b=1 4.
7. Способ по любому из пп. 4-6, в котором MetmXn выбирают из группы, состоящей из MgF2, MgCl2, LiCl, Mg(OAc)2, Mg(NO3)2, ZnCl2, NaCl, CsCl, ZnSO4, KCl, CaCl2, RbCl, LiCl, CuCl2, CuSO4, FeCl3, CoCl2 и их смесей.
8. Способ по п. 7, в котором MetmXn представляет собой MgCl2, или ZnCl2, или смесь MgCl2 и ZnCl2.
9. Способ по любому из пп. 4-8, в котором после отделения фазы, содержащей твердые вещества, на этапе (В) фазу, содержащую твердые вещества, по меньшей мере однократно экстрагируют водой.
10. Способ по п. 9, в котором водную экстракцию повторяют до тех пор, пока после отделения от твердой фазы отделенная вода больше не будет содержать или по существу не будет содержать: (i) остаточных анионов, первоначально присутствовавших в водном сшивающем агенте; или (ii) неизрасходованного сшивающего агента или его побочного продукта; или (iii) как (i), так и (ii).
11. Способ по п. 8 или п. 13, в котором отсутствие или по существу отсутствие подтверждается значением проводимости менее чем 20 000 мкСм/см, или отрицательным результатом теста с AgNO3, или по результатам обоих тестов.
12. Способ по п. 7 или п. 8, в котором взаимодействие с MetmXn осуществляется от 2 до приблизительно 10 раз, и причем MetmXn, используемый более чем на одном этапе взаимодействия, является тем же самым или отличным от MetmXn, который использовали до этапа взаимодействия, и данный способ также включает этап отделения, такой как на этапе (D), между одним или более этапами взаимодействия.
13. Способ по любому из пп. 7-12, в котором сшивающий агент выбирают из группы, состоящей из основного комплекса алюминия, основного комплекса циркония, основного комплекса хрома и их смесей.
14. Способ по любому из пп. 7-13, в котором прокаливание осуществляют при температуре в диапазоне от приблизительно 110°C до приблизительно 800°C в течение от приблизительно 1 ч до приблизительно 10 ч.
15. Интеркалированная модифицированная и прокаленная смектитовая глина, полученная способом по любому из пп. 7-14, которая пригодна для применения в качестве подложки-активатора для катализатора полимеризации олефинов.
