[发明专利]多成分催化剂体系的启动方法

说明书

发明领域

本发明涉及将多成分催化剂引入到气相或淤浆相反应器中的方法，特别是用于反应器启动的方法。

发明背景

近来在本领域中，已经尝试使用两种不同的催化剂，在相同的反应器中同时一起生产两种聚合物。例如，Mobil在PCT专利申请WO99/03899中，公开了使用金属茂类型催化剂和Ziegler-Natta类型催化剂，在相同的反应器中，生产双峰分子量分布(MWD)高密度聚乙烯(HDPE)。然而，一次运行两种催化剂可能是困难的并且多成分催化剂体系的启动可能同样是困难的。因此，在本领域需要用于运行多成分体系的启动程序。题目为“多成分催化剂的溶液进料”，1999年12月1日提交的US系列号09/451,792，(代理人登记号No.1999U034.US)，公开了在气相和淤浆相中使用多成分催化剂以生产烯烃。

1999年5月17日提交的US系列号09/312,878，(代理人登记号No.1999U019.US)，公开了使用负载双酰胺催化剂的气相或淤浆相聚合工艺。

发明概述

本发明涉及一种将多成分催化剂引入到气相或淤浆相反应器中的方法，包括：

(a)将一种或多种烯烃、第一催化剂、活化剂引入到反应器中和使烯烃聚合，

(b)获得聚烯烃，

(c)将第二催化剂、非必要的活化剂，与第一催化剂和活化剂结合，然后将结合物引入到反应器中和使烯烃聚合。

在另外的实施方案中，步骤(b)包括确定是否在步骤(a)中生产的聚烯烃是所需的聚烯烃，和如果不是，改变一种或多种反应条件和重复步骤(b)。

在另一个实施方案中，本发明也涉及一种将多成分催化剂引入到气相或淤浆相反应器中的方法，该方法包括将一种或多种烯烃、第一催化剂和活化剂、和第二催化剂、和非必要的活化剂引入到反应器中，其中在被引入到反应器中之前，将所有的催化剂和活化剂结合到一起。在优选的实施方案中，以液体，优选以溶液、淤浆或乳液，将催化剂和活化剂引入到反应器中。

在另外的实施方案中，在步骤(a)期间，也将氢气引入到反应器中。优选当生产步骤(b)的所需聚烯烃时，测量反应器或气体循环流中存在的氢气浓度，和然后在步骤(c)期间，与当生产步骤(b)的所需聚烯烃时测量的浓度相比，氢气浓度改变的程度不大于50％(或变大或变小)。优选，与当生产步骤(b)的所需聚烯烃时测量的浓度相比，氢气浓度改变的程度不大于40％(或变大或变小)，优选不大于30％，更优选不大于20％，更优选不大于10％。

在另一个优选的实施方案中，当在步骤(c)期间生产的聚烯烃不是所需的聚烯烃时，然后可以改变引入到反应器中的第一催化剂对第二催化剂的比例。

在另一个实施方案中，上述方法进一步包括将第三催化剂(或更多种)和，非必要的活化剂引入到反应器中。这可以非必要地在确定步骤(c)生产的聚烯烃是否是所需的聚烯烃之后进行，和如果不是，然后改变一种或多种反应条件直到产生所需的聚烯烃。在另外的实施方案中，步骤(c)进一步包括另外的催化剂。

发明详述

在一个实施方案中，本发明提供了一种催化剂体系，它能够生产聚乙烯，优选双峰或宽MWD聚乙烯，其中催化剂体系包括两种或多种不同的催化剂。优选，两种或多种催化剂具有不同，和更优选非常不同的，氢气和/或共聚单体响应性。一般在体系中存在一种或多种活化剂以活化催化剂。以下给出各种活化和进料方案例子。在本发明的优选实施方案中，第一催化剂产生具有低分子量的树脂(此催化剂称为低分子量催化剂)，和第二催化剂产生具有高分子量的树脂(此催化剂称为高分子量催化剂)。这些催化剂在相同的反应器中共同存在，以生产具有总体较宽或双峰分子量分布的树脂。优选将多成分催化剂和/或活化剂结合到一起，然后引入到反应器中。

为了本发明的目的，“催化剂”是金属化合物，它单独或与活化剂结合以聚合烯烃。“催化剂体系”是催化剂和活化剂的结合。术语“活化剂”与术语“助催化剂”互换使用。采用含有两种催化剂的溶液进料用于双峰体系的启动方法