一種聚烯烴催化劑殘液的處理方法技術

本發明專利技術提供一種聚烯烴催化劑殘液的處理方法，該聚烯烴催化劑殘液含有氯化鈦，該方法包括：(1)將聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液接觸水解，得到接觸后的產物；(2)將步驟(1)中得到的接觸后的產物固液分離，得到固相和第一接觸后的鹽酸溶液；當所述第一接觸后的鹽酸溶液的濃度低于鹽酸溶液的飽和濃度時，將步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液部分或全部作為步驟(1)中的不飽和的鹽酸溶液使用；當步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液的鹽酸濃度達到鹽酸溶液的飽和濃度時，將該步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液直接外排。根據本發明專利技術的處理方法能夠降低水的消耗量，同時減少了三廢排放量，降低了成本。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及。
技術介紹
目前，齊格勒-納塔催化劑的制備主要是采用四氯化鈦與含鎂化合物的固體載體或催化劑混合接觸達到一定時間來得到高活性的齊格勒-納塔催化劑組分，再將獲得的固體催化劑組分用烴溶劑洗滌，以除去其中未載入的四氯化鈦，催化劑漿液從反應器排出，同時產生了含烴溶劑、四氯化鈦及高沸物等液相物料，即為催化劑母液，高沸物主要包括氯化烴基鈦、酯及鈦的絡合物等高沸點物質。母液中的含烴溶劑、四氯化鈦大部分可以回收，由于高沸物中不存在催化劑的活性成分，不能作為催化劑生產的原料進行回收利用，回收過烴溶劑和四氯化鈦后剩余的物料主要組成為高沸物和部分未回收的四氯化鈦，稱之為聚烯烴催化劑殘液。 目前處理聚烯烴催化劑殘液常用的處理方法為將含有部分四氯化鈦和高沸物的高沸物殘液和水進行水解反應，水解產生含氫氧化鈦和HCl的酸性液體，再加入堿液進行酸堿中和，形成的固液混合物再經處理后作為廢液和廢渣排出。該方法存在以下的缺點，一是直接加入新鮮水將高沸物殘液與水進行水解，水量消耗較大；二是由于水解反應放熱造成水解釜溫度較高，且溫度波動較大，水解過程產生的HCl氣體較多，就需要采取噴淋等措施將HCl氣體吸收，進一步增大了新鮮水的消耗，不僅造成了能源的浪費，還增加了三廢處理量,運行成本較高。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供，使用該處理方法能夠降低水的消耗量，同時減少了三廢排放量，降低成本。本專利技術的專利技術人經過研究發現，將聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液接觸水解，得到接觸后的產物；將接觸后的產物固液分離，得到固相和接觸后的鹽酸溶液；當所述接觸后的鹽酸溶液的濃度低于鹽酸溶液的飽和濃度時，能夠作為所述不飽和的鹽酸溶液使用，并且能夠與聚烯烴催化劑殘液繼續水解；當接觸后的鹽酸溶液的鹽酸濃度達到鹽酸溶液的飽和濃度時，可以直接外排后，進一步回收鹽酸進行綜合利用；或者將鹽酸溶液與堿中和，最終形成中性的固渣或含鹽廢水，作為三廢排放。S卩，本專利技術提供，該聚烯烴催化劑殘液含有氯化鈦，其中，該方法包括以下步驟(I)將聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液接觸水解，得到接觸后的產物；(2)將步驟(I)中得到的接觸后的產物固液分離，得到固相和第一接觸后的鹽酸溶液；當所述第一接觸后的鹽酸溶液的濃度低于鹽酸溶液的飽和濃度時，將步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液部分或全部作為步驟(I)中的不飽和的鹽酸溶液使用；當步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液的鹽酸濃度達到鹽酸溶液的飽和濃度時，將該步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液直接外排。根據本專利技術的處理方法，由于能夠充分使用水解過程中產生的鹽酸溶液，從而降低了新鮮水的消耗，節約成本，同時也減少了三廢排放對環境的污染。另外，根據本專利技術的處理方法，可以在不需要吸收塔的情況下，通過調節返回的水量和溫度，從而使產生的鹽酸經過循環吸收而被充分吸收，其操作簡單，對設備要求低。附圖說明圖1為本專利技術提供的聚烯烴催化劑殘液的處理方法的一種實施方式的工藝流程圖；圖2為本專利技術提供的聚烯烴催化劑殘液的處理方法的另一種實施方式的工藝流 程圖。具體實施例方式本專利技術提供，該聚烯烴催化劑殘液含有氯化鈦，其中，該方法包括以下步驟(I)將聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液接觸水解，得到接觸后的產物；(2)將步驟(I)中得到的接觸后的產物固液分離，得到固相和第一接觸后的鹽酸溶液；當所述第一接觸后的鹽酸溶液的濃度低于鹽酸溶液的飽和濃度時，將步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液部分或全部作為步驟(I)中的不飽和的鹽酸溶液使用；當步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液的鹽酸濃度達到鹽酸溶液的飽和濃度時，將該步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液直接外排。根據本專利技術的處理方法，所述聚烯烴催化劑殘液可以是采用各種方式制備齊格勒-納塔型催化劑固體組分時產生的廢液，其中含有四氯化鈦、氯化烴基鈦、酯以及鈦的絡合物。一般情況下，所述聚烯烴催化劑殘液中四氯化鈦的含量可以為10-60重量優選的情況下，所述聚烯烴催化劑殘液中四氯化鈦的含量為20-50重量％。根據本專利技術的處理方法，步驟(I)中聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液的重量比可以在寬的范圍內改變，只要能夠使聚烯烴催化劑殘液中的四氯化鈦充分水解即可。一般情況下，步驟(I)中聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液的重量比可以為I 0.5-10;優選的情況下，步驟(I)中聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液的重量比為1: 1-3。根據本專利技術的處理方法，步驟(I)中聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液接觸的溫度可以在大的范圍內選擇，只要能夠使聚烯烴催化劑殘液中的四氯化鈦充分水解即可。一般情況下，步驟(I)中聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液接觸的溫度可以為30-120°C。雖然溫度高有助于水解反應的進行，但是溫度過高可能會導致由上述接觸生成的鹽酸氣體在水中的溶解度變低。因此，步驟(I)中聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液接觸的溫度優選為40-80°C。根據本專利技術的處理方法，優選的情況下，步驟(I)中聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液的接觸在0. 01-0. 3MPa的壓力下進行。本專利技術中，所述壓力可以通過外界輔助加壓或減壓來實現，也可以通過反應器內自身的壓力來實現。本專利技術優選所述壓力通過反應器內自身的壓力來實現，而不特別通過外界進行加壓或減壓。根據本專利技術的處理方法，步驟(I)中聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液的接觸的時間只要能夠保證聚烯烴催化劑殘液中的氯化鈦與水充分反應即可。由于氯化鈦與水的反應非常快，一般情況下，聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液接觸的時間只要大于5分鐘即可使氯化鈦與水充分反應；優選為10-30分鐘。根據本專利技術的處理方法，步驟(I)中聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液的接觸的方式可以為本領域所公知的各種方法。例如可以先將水或不飽和的鹽酸溶液置于反應釜中，再將聚烯烴催化劑殘液加入到反應釜中與水或不飽和的鹽酸溶液進行接觸一定 時間；也可以將聚烯烴催化劑殘液以一定的速度從反應釜的上部通入到反應釜中的同時，將水或不飽和的鹽酸溶液以一定的速度從反應釜的下部通入到反應釜中使聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液進行逆流接觸。上述聚烯烴催化劑殘液通入的速度與水或不飽和的鹽酸溶液的速度可以根據聚烯烴催化劑殘液中的氯化鈦來選擇，只要能夠保證聚烯烴催化劑殘液中的氯化鈦與水充分反應即可。該聚烯烴催化劑殘液通入的速度與水或不飽和的鹽酸溶液的速度的選擇方法為本領域所公知。根據本專利技術的處理方法，根據需要，該方法還包括將步驟(2)中得到第一接觸后的鹽酸溶液冷卻后作為步驟(I)中的不飽和的鹽酸溶液使用。通過將所述第一接觸后的鹽酸溶液進行冷卻到低溫，能夠穩定水解反應的溫度。一般情況下，所述第一接觸后的鹽酸溶液冷卻后的溫度可以為30-70°C，優選為40-50°C。根據本專利技術的處理方法，由于所述聚烯烴催化劑殘液中含有的氯化鈦與水或不飽和的鹽酸溶液接觸時產生大量的HC1，雖然產生的HCl能夠溶解在水或不飽和的鹽酸溶液中，但要使產生的HCl能夠充分溶解，需要大量的水和較低的溫度，這樣會造成水的消耗量的增加。因此，在本專利技術中，根據需要，該方法還可以包括將接觸步驟(I)接觸過程中產生的氣相產物本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種聚烯烴催化劑殘液的處理方法，該聚烯烴催化劑殘液含有氯化鈦，其特征在于，該方法包括以下步驟：(1)將聚烯烴催化劑殘液與水或不飽和的鹽酸溶液接觸水解，得到接觸后的產物；(2)將步驟(1)中得到的接觸后的產物固液分離，得到固相和第一接觸后的鹽酸溶液；當所述第一接觸后的鹽酸溶液的濃度低于鹽酸溶液的飽和濃度時，將步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液部分或全部作為步驟(1)中的不飽和的鹽酸溶液使用；當步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液的鹽酸濃度達到鹽酸溶液的飽和濃度時，將該步驟(2)中得到的第一接觸后的鹽酸溶液直接外排。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅繼紅，張建新，王立成，周繼東，何平，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司北京化工研究院，
類型：發明
國別省市：