Brevet FR2593087A1 — publié le 19870724

La présente invention se rapporte à l'amélioration de catalyseurs de haute activité, à base d'halogénures de métaux de transition, associés à des composés de magnésium, applicables à la polymérisation ou à la copolymérisation d'alpha-oléfines, notamment en phase gazeuse. L'invention concerne un procédé et un appareillage d'élutriation par un liquide de catalyseurs solides de polyméri- sation des alpha-oléfines qui permet d'obtenir des catalyseurs possédant une distribution granulométrique relativement étroite. Grace à ces catalyseurs, il est possible de fabriquer, par polymérisation des alpha-oléfines sous basse pression, des poudres de polyoléfines possédant elles-mêmes une distribution granulomé- trique relativement étroite. On sait que les systèmes catalytiques dits Ziegler- Natta sont constitués d'une part, à titre de catalyseurs, de composés de métaux de transition appartenant aux groupes IV, V ou VI de la Classification Périodique des Eléments, et d'autre part, à titre de cocatalyseurs, de composés organométalliques de métaux des groupes II ou III de cette Classification. Les catalyseurs les plus utilisés sont des composés solides constitués générale- ment d'halogénures de titane, de préférence associés à des composés de magnesium, présentant une activité relativement élevée dans la polymérisation des alpha-oléfines, ce qui permet avantageusement d'éviter en fin de polymérisation l'étape d'élimi- nation des restes catalytiques présents dans les polymères. Par ailleurs, les cocatalyseurs les plus utilisés sont généralement constitués de composés organoaluminiques ou organozinciques, liquides ou gazeux dans les conditions habituelles de polyméri- sation. Au cours de la polymérisation d'alpha-oléfines, notamment lorsque celle-ci est réalisée selon des procédés en suspension dans un milieu d'hydrocarbure liquide, ou en phase gazeuse, le polymère solide en cours de formation se développe à l'intérieur et sur chaque particule de catalyseur de telle sorte que, lorsque le développement de ces particules s'effectue de façon régulière, à chaque particule de catalyseur mise en jeu dans la polymérisation correspond une particule de polymère de taille plus élevée, la distribution granulométrique du polymère ainsi obtenu étant sensiblement identique à celle du catalyseur. Or, les catalyseurs à base d'halogénures de métaux de transition, associés à des composés de magnésium, présentent fréquemment une distribution granulométrique trop large qui rend la polymérisation difficile à contrôler notamment dans sa phase initiale. En effet, ces catalyseurs de haute activité sont généralement préparés soit par réaction de réduction de composés de métaux de transition à l'aide de composés organomagnésiens, soit par mise en contact de composés de métaux de transition et de magnésium ou de composés de magnésium tels que des oxydes, hydroxydes, alcoolates, hydroxychlorures ou chlorures de magnésium, cette mise en contact étant réalisée par des techniques de précipitation, d'imprégnation ou de broyage. Compte tenu de leur préparation, ces catalyseurs présentent souvent une distribution granulométrique relativement large, associée à une teneur élevée en fines particules. Ceci est particulièrement gênant dans un procédé de polymérisation d'alpha-oléfines en phase gazeuse, par exemple dans un réacteur à lit fluidisé dans lequel le catalyseur et le polymère en cours de formation sont maintenus à l'état fluidisé au moyen d'un courant gazeux ascendant comprenant les alpha-oléfines à polymériser et circulant à une vitesse suffisam- ment élevée pour assurer l'homQgénêisation du lit fluidisé et pour éliminer efficacement la chaleur dégagée par la réaction de polymérisation. Les fines particules de catalyseur et de polymère risquent alors d'être facilement entratnées hors du réacteur, dans des parties de l'appareillage non prévues à une poursuite de la réaction de polymérisation. Les fines particules, plus particulièrement celles possédant un diamètre inférieur à 50 microns, lorsqu'elles existent dans les poudres de polyolifines, présentent également les inconvénients d'8tre une cause possible d'explosion lors des manipulations des poudres, d'entraîner des pertes de polyoléfines au cours de leur transformation et de diminuer la coulabilité des poudres de polyoléfines, ce qui gêne l'alimen tation des appareils de transformation Les grosses particules, d'un diamètre de plusieurs millimètres, lorsqu'elles existent dans les poudres de polyoléfines, ont surtout pour inconvénient de créer des difficultés dans le transport pneumatique des poudres. Le procédé de l'invention consiste à soumettre des catalyseurs solides de polymérisation des alpha-oléfines à une élutriation dans un liquide et comprend les étapes successives de: - préparation d'une suspension desdits catalyseurs solides dans ledit liquide d'élutriation, - introduction de cette suspension dans une colonne verti- cale dans laquelle circule un courant ascendant de liquide d'élutriation non chargé de catalyseurs lors de son introduction dans la colonne, - sortie par le haut de la colonne du liquide d'élutria- tion qui entraîne les fines particules des catalyseurs, - sortie par le bas de la colonne d'une suspension des catalyseurs dépourvus des fines particules. Selon une variante du procédé de l'invention, les catalyseurs sont soumis à une double élutriation, afin de séparer à la fois les fines particules contenues dans le catalyseur, et les grosses particules contenues dans le catalyseur. Dans la colonne (F1), les fines particules des catalyseurs possédant une vitesse de sédimentation, dans le liquide considéré, inférieure à la vitese ascensionnelle du liquide sont entrainées par celui-ci; cette suspension de fines particules est introduite dans la colonne (F2'. Les grosses particules possédant une vitesse de sédimentation, dans le liquide considéré, supérieure à la vitesse ascensionnelle du lkquide descendent jusqu'au fond de la colonne, d'o elles peuvent être extraites. Selon une autre variante du procédé de l'invention, seules les grosses particules contenues dans les catalyseurs ou seules les fines particules contenues dans les catalyseurs sont séparées de ces derniers par élutriation, dans une colonne (F1) ou (F2). Une autre objet de la présente invention est un appareillage pour ledit procédé d'élutriation qui comprend une cuve M2 pour la préparation d'une suspension de catalyseurs dans du liquide d'élutriation, une colonne d'élutriation (F2) pour séparer les fines particules contenues dans le catalyseur, et/ou une colonne d'élutriation (F1) pour séparer les grosses particules contenues dans le catalyseur et le rapport thauteur/diamètre 7 de la colonne (F2) étant supérieur ou égal à et, de préférence, d'environ 20. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation en se référant aux dessins annexés. La figure 1 est un schéma de principe d'un élutriateur en phase liquide selon l'invention, dans lequel peut être réalisée l'élutriation, d'une part, des fines particules et, d'autre part, des grosses particules. Le procédé peut être mis en oeuvre dans un appareillage tel que représenté figure 1 et fonctionnant de la manière suivante: On réalise une suspension homogène du catalyseur solide à traiter dans du liquide d'élutriation. Cette suspension, maintenue en agitation dans la cuve M2, est pompée, au moyen de la pompe G2, de manière à alimenter la colonne (F1) dans laquelle est réalisée l'élimination des grosses particules; ces dernières sont ensuite véhiculées vers la cuve MS. La suspension, débarras- sée des grosses particules, quittant la colonne (F1) par le haut, vient alimenter la colonne (F2). Les colonnes (F1) et (F2) sont alimentées en liquide d'élutriation décanté provenant de la cuve M4, au moyen de la pompe G3. Le liquide d'élutriation quittant la colonne (F2) par le haut entraîne les fines particules qui sont séparées du. liquide d'élutriation au moyen de l'hydrocyclone H. Les fines particules séparées sont introduites dans la cuve M5 o s'effectue la décantation des particules séparées, tandis que le liquide d'élutriation décanté est envoyé dans la cuve M4. Le catalyseur élutrié quitte la colonne (F2) par le bas. Il est recueilli dans la cuve M3, sous la forme d'une suspension concentrée. Afin d'obtenir une bonne séparation granulométrique des fines particules et/ou des grosses particules du catalyseur, il est recommandé de suivre les règles suivantes: - Le rapport: hauteur de la colonne/diamètre de la colonne est de préférence supérieur ou égal à 10 et de préférence d'environ 20. - Le point d'introduction de la suspension dans les colonnes a une influence sensible sur la qualité de la séparation. Si H est la hauteur de la colonne d'élutriation des fines particules (F2), l'in- troduction du solvant chargé se fera avantageusement au-dessus de H/2 et de préférence au-dessus de 3 H/4. Par contre, pour la colonne d'élutriation des grosses particules (F1), de hauteur totale H', il est préférable d'effectuer l'alimentation en dessous du niveau H'/2. - Il est avantageux de partager le liquide d'élutriation en un courant de liquide chargé de catalyseur (suspension de catalyseur) et un courant de liquide non chargé de Qatalyseur, ce dernier étant introduit dans les colonnes en dessous du premier. Ceci améliore la dispersion des particules et, de ce fait, la qualité de la sélection. - Le liquide utilisé pour l'élutriation ne doit pas altérer les catalyseurs. C'est en général un hydrocarbure aliphatique liquide sec et dépourvu d'oxygène et/ou de composés donneurs d'électrons (acétone, alcool..), tel que le n-heptane. Le fonctionnement de l'élutriateur peut se faire de plusieurs façons: - En régime continu non permanent: on procède par charges de catalyseur, mais avec une alimentation continue en liquide d'élutriation jusqu'à épuisement de la charge, Après chaque charge, on vidange la ou les colonnes par balayage, - et on remplace la suspension par du liquide propre. - En régime continu permanent: le catalyseur qui décante est soutiré en continu ou en séquence, la ou les colonnes fonction- nant en continu. - En régime discontinu: une charge de catalyseur est envoyée dans la ou les colonnes, maintenue en suspension par bullage d'azote et élutriée. Après passage de chaque charge, on vidange la ou les colonnes et on remplace la suspension par du liquide propre. Le mode de fonctionnement utilisé, à qualité de sélection granulométrique égale, influe sur les dimensions des colonnes et sur leur rentabilité. Selon les catalyseurs, on procède à une simple sélection (fines ou grosses) ou à une double sélection granulo- métrique (fines et grosses), chaque type de sélection entraînant des caractéristiques d'êlutriation qui lui sont propres (dimension des colonnes, débit de solvant). Ces caractéristiques sont déterminées expérimentalement. Il a été observé que la sélection est améliorée lorsque le liquide d'élutriation contient, en solution ou en mélange, de faibles quantités d'un ou plusieurs composés modifiant l'état de surface des granules de catalyseur sans modifier sensiblement la composition chimique de ce dernier, ni agir comme poisons vis-à-vis de ce dernier. Les composés préférés à ce titre sont des composés polaires aprotiques, tels que des composés organométalliques utilisés comme co-catalyseurs dans les systèmes catalytiques du type Ziegler; ces co-catalyseurs sont généralement constitués de composés organométalliques de métaux appartenant aux groupes II ou III de cette Classification, en particulier de composés organoaluminiques comportant au moins une liaison aluminium- carbone, tel que des trialcoylaluminium, des halogénures ou des alcoolates d'alcoylaluminium. De préférence, on utilise le triéthylaluminium, le triisohutylaluminium, le tri-n- hexylaluminium, le tri-n-octylaluminium, le chlorure de diéthylaluminium, le sesquichlorure d'éthylaluminium, ou l'éthoxydiéthylaluminium. Ces composés peuvent être utilisés à des concentrations, dans le liquide d'élutriation, comprises entre 0,1 et 100 millimoles/litre. Il a été observé que la mise en oeuvre de liquides d'élutriation contenant de faibles quantités de composés modifiant l'état de surface des granules des catalyseurs permet à la fois d'améliorer la qualité de la sélection granulométrique, le rendement en catalyseur élutrié et la reproductibilité des opérations. Les catalyseurs mis en oeuvre dans le procédé de l'invention sont de préférence constitués essentiellement de composés halogénés de métaux de transition appartenant aux groupes IV, V ou VI de la Classification Périodique des Eléments et de composés de magnésium et éventuellement d'aluminium. Ils répondent généralement à la formule Mgm Aln M(ORI)p Xq D dans laquelle M est un atome de titane et/ou de vanadium, R1 est un groupement alcoyle comportant de 2 à 14 atomes de carbone, X est un atome de chlore et/ou de brome, D est un composé donneur d'électron comportant au moins un atome d'oxygène, ou de soufre, ou d'azote, ou de phosphore, mais ne comportant pas d'atome d'hydrogène actif, avec: m compris entre 1,5 et 50, de preférence compris entre 2 et IQ, n compris entre 0 et 2, de préférence compris entre 0 et 1, p compris entre 0 et 3, q compris entre 4 et 110, de préference compris entre 5 et 27, et r compris entre 0 et 60, de préférence compris entre 0 et 20. Ces catalyseurs peuvent être obtenus par divers procédés connus en euxmêmes, notamment ceux selon lesquels un composé de magnésium, tel qu'un halogénure de magnésium, est broyé en présence d'au moins un composé halogéné de métal de transition et éventuelle- ment d'un composé donneur d'électron, ou bien un composé de magnésium est précipité en même temps qu'un ou plusieurs composés halogénés de métaux de transition, éventuellement en présence d'un composé donneur d'électron. Les catalyseurs peuvent, par exemple, être obtenus par réaction d'un composé organomagnésien avec un composé halogéné de métal de transition pris à sa valence maximale en présence d'un agent halogénant et éventuellement d'un composé donneur d'électron, D, répondant à la même définition que ci-dessus, choisi par exemple parmi les amines, les amides, les phosphines, les sulfoxydes, les sulfones, les éthers-oxydes et les thio-éthers. Cette réaction est avantageusement réalisée en mettant en oeuvre ces composés en quantités telles que le rapport molaire de la quantité de composé organomagnésien à la quantité de composé halogéné de métal de transition est supérieur à 1, l'excès de composé organomagnésien étant décomposé par l'agent halogénant de façon qu'il ne subsiste pas de liaison magnésium-carbone en quantité substantielle. Les catalyseurs peuvent également être obtenus par réaction du magnésium métal avec un halogénure d'alcoyle en présence d'un composé halogéné de métal de transition pris à sa valence maximale et éventuellement d'un composé donneur d'électron D, répondant à la même définition que ci-dessus. Cette réaction est avantageusement réalisée en mettant en oeuvre une quantité de magnésium métal telle que le rapport molaire de la quantité de magnésium métal à la quantité de composé halogéné de métal de transition est supérieur à 1, et une quantité d'halogénure d'alcoyle telle qu'il ne subsiste pas, après réaction, de quantités substantielles de composés comprenant une liaison magnésium-carbone. Les catalyseurs obtenus par élutriation selon la présente invention sont utilisables dans les procédés de polyméri- sation ou de copolymérisation des alpha-oléfines, particulièrement dans les procédés de polymérisation ou de copolymérisation en phase gazeuse, notamment en lit fluidisé. L'invention est illustrée par les exemples suivants, dans lesquels l'exemple 1 est donné à titre d'exemple de base comparatif: EXEMPLE 1 a) Préparation du catalyseur: On remplit d'azote sec un réacteur en verre de I litre, muni d'un agitateur mécanique, d'un réfrigérant à reflux et d'un dispositif de chauffage ou de refroidissement; on y introduit successivement, à la température ambiante: - 12,15 g (500 m.Mole) de magnésium en poudre - 23,75 g (125 m.Mole) de tétrachlorure de titane 92,5 g (1 Mole) de chlorure de n-butyle - du n-heptane, afin de compléter le volume à 600 ml. Après addition de 1,26 g d'iode, le milieu réactionnel est porté sous agitation à 75 C, de manière à faire démarrer la réaction; celle-ci débute lentement au bout d'une heure 30 environ et le milieu réactionnel est encore maintenu à C pendant 3 heures 30. Le précipité brun-noir résultant est lavé à plusieurs reprises avec de l'heptane. Le catalyseur A obtenu présente la composition pondérale suivante: Ti: 10,3 % Mg: 19,2 % C1: 70,5 % b) Polymérisation de l'éthylène. Dans un réacteur en acier inoxydable de 5 litres muni d'une agitation mécanique, on introduit sous atmosphère d'azote deux litres de n-heptane à la température ambiante. Après avoir chauffé le n-heptane à 70 C, on introduit: - 0,46 g (4 m. Moles) de triéthylaluminium - une quantité de catalyseur correspondant à un milliatome-gramme de titane. Le milieu réactionnel étant chauffé à 75 C, on y introduit de l'hydrogène jusqu'à obtenir une pression de 0,6 M Pa, puis de l'éthylène à un débit de 160 g/h. Après 7 heures de polymérisation, on recueille 1100 g de polymère dont la teneur en titane est de 34 parties par million en poids (p.p.m). La distribution granulométrique du polymère est indiqué dans le tableau I. EXEMPLE 2 a) Préparation du catalyseur: Le catalyseur A de l'exemple I a) est soumis à une élutriation liquide dans les conditions suivantes: - appareillage diamètre de la colonne(F2) - hauteur de la colonne(F2) - régime de l'élutriation - nature du liquide d'élutriation - hauteur d'introduction du liquide d'élutriation dans la colonne(F2) - débit du liquide d'élutriation - concentration en catalyseur dans la suspension de catalyseur - débit de la suspension de catalyseur - concentration en catalyseur dans la colonne(F2) - hauteur d'introduction de la suspension de catalyseur dans. la colonne(F2) - rendement en catalyseur élutrié (exprimé en titane contenu dans le catalyseur) - production horaire : tel que représenté figure 1, à l'exclusion de la-colonne(F1) : 70 mm 1600 mm continu non permanent : n-heptane mm au-dessus du fond : 15 1/h : 100 millimoles de titane/l 4 1/h : 23 millimoles de titane/1 : 1200 mm au-dessus du fond : 50 % : 0,2 mollimoles de titane/h. Le catalyseur B obtenu après élutriation présente les mêmes Caractéristiques chimiques que le catalyseur A. b) Polymérisation: On opère comme dans l'exemple 1 b), en utilisant le catalyseur B à la place du catalyseur A. On obtient 1100 g d'une poudre de polyéthylène, dont la distribution granulométrique est indiquée dans le tableau I. On constate que le polyethylène obtenu à partir du catalyseur B présente une teneur en particules de dimensions inférieures à 350 microns sensiblement plus faible que celle du polyethylène obtenu à partir du catalyseur A, cette diminution étant particulièrement importante pour les particules de dimensions inférieures à 50 microns. EXEMPLE 3 a) Préparation du catalyseur: Le catalyseur A de l'exemple 1 a) est soumis à une élutriation liquide dans les conditions suivantes: - appareillage diamètre de la colonne(F2) - hauteur de la colonne(F2) - régime de l'élutriation - nature du liquide d'élutriation - hauteur d'introduction du liquide d'élutriation dans la colonne(F2) - débit du liquide d'élutriation - nature de l'additif contenu dans liquide d'élutriation concentration en additif dans le liquide d'élutriation - concentration en catalyseur dans la suspension de catalyseur - débit de la suspension de cataly- seur : tel que représenté figure 1, à l'exclusion de la colonne(FI) mm : 1600 mm : continu non permanent : n-heptane : 150 mm au-dessus du fond : 15 1/h le : tri-n-octylaluminium : 0,7 millimoleil : 100 millimoles de titane/l : 4 l/h - concentration en catalyseur dans la colonne (F2) hauteur d'introduction de la suspension de catalyseur dans la colonne(F2) - rendement en catalyseur élutrié (exprimé en titane contenu dans le catalyseur) - production horaire Le catalyseur C obtenu Z593087 : 21 millimoles de titane/1 : 1200 mm au-dessus du fond : 65 % : 0,26 millimoles de titane/h. après élutriation présente les mêmes caractéristiques chimiques que le catalyseur A. b) Polymérisation: On opère comme dans l'exemple 1 b), en utilisant le catalyseur C à la place du catalyseur A. On obtient 1100 g d'une poudre de polyethylène, dont la distribution granulométrique est indiquée dans le tableau I. On constate que le poly4thylè*e obtenu à partir du catalyseur C présente une teneur en particules de dimensions inférieures à 350 microns sensiblement plus faible que celle des polyéthylènes obtenus à partir des catalyseumsA et B, cette dimi- nution étant particulièrement importante pour les particules de dimensions inférieures à 50 microns. On observe également que le rendement en catalyseur C est sensiblement plus élevé que le rendement en catalyseur B obtenu dans l'exemple 2. TABLEAU I Comparaison des granulométries du polyethylène obtenu avec le catalyseur non élutrid (catalyseur A) et du polyethylène obtenu avec les catalyseurs élutriés (catalyseurs B et C) Ouverture > des tamis 1000 71'0- 500- 350- 250- 160- 125- 80- 50- (microns) 1000 710 500 350 250 160 125 80 de particu-. . les retenues les retenues Catalyseu 2 10 24 26 17 12 3,5 4 I 0,5 entre deux tamis Catalyseul C 3 15 24 26 16 10,5 2 2,5 I O C MO Lq o4 Co Go 14 2593087 TABLEAU Il EXEMPLE 4 Afin de déterminer la reproductibilité des opéra- tions d'élutriation décrites dans les exemples 2 et 3, on reproduit 10 fois chacun de ces exemples à partir du même catalyseur A et on détermine: - le pourcentage moyen en poids de particules de polyethylène de dimensions inférieures à 160 microns ainsi que l'écart-type correspondant, - le rendement moyen en catalyseur élutrié, ainsi que l'écart-type correspondant. Les résultats obtenus sont rassemblés dans le tableau II. L'écart-type étant égal à,V (écart)2, c'est-à- dire à la racine carrée de la somme des carrés des écarts par rapport au résultat moyen, donne une indication de la dispersion des résultats obtenus et par conséquent de la reproductibilité des essais. On observe que les écarts-type obtenus selon l'exem- ple 3 sont inférieurs à ceux obtenus dans l'exemple 2, à la fois en ce qui concerne le pourcentage de particules de dimensions inférieures à 160 microns et le rendement en catalyseur, ce qui ! -.... ,...,.,,., Exemple 2,reproduit 10 fois Exemple 3,reproduit 10 fois % en poids de rendement % en poids de rendement particules de en particules de en dimensions in- catalyseur dimensions catalyseur fériaures à inférieures à , 160,u, résultat moyen 9 50 5,5 65 écart- type 3 10 1,5 5 ,.,, ,. 2593087 indique que les conditions de l'exemple 3 permettent des résultats sensiblement plus reproductibles que celles de l'exemple 2. REVENDICATIONS 1. Procédé d'élutriation par un liquide de catalyseurs solides de polymérisation des alpha-oléfines caractérisé en ce qu'il comprend les étapes successives de: - préparation d'une suspension deadits catalyseurs solides dans ledit liquide d'éiutriation, - introduction de cette suspension dans une colonne verticale dans laquelle circule un courant ascendant de liquide d'élu- triation non chargé de catalyseurs lors de son introduction dans la colonne, - sortie par le haut de la colonne du liquide d'élutriation qui entraîne les fines particules des catalyseurs, - sortie par le bas de la colonne d'une suspension des cataly- seurs dépourvus des fines particules et en ce que ledit liquide d'élutriation est un liquide inerte vis-à-vis du catalyseur, de préférence un hydrocarbure alipha- tique liquide. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la suspension de catalyseur est soumise à une première opération d'élutriation dans une colonne (Fl) o est réalisée la séparation des plus grosses particules et en ce que la suspension de catalyseur quittant la colonne (F1) après séparation des grosses particules est introduite dans la colonne (F2). 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le liquide d'élutriation est un hydrocarbure aliphatique liquide sec et dépourvu d'oxygène et/ou de composés donneurs d'électrons, tel que le n-heptane. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes; caractérisé en ce que i'introduction de la suspension dans la colonne (F2) de hauteur de H/2, de préférence au-dessus de 3H/4. 5. Procedé selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce que l'introduction de la suspension dans la colonne (Fl) de hauteur EH') se fait en dessous de H'/2. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes selon lequel le liquide d'élutriation contient, en solution ou en mélange, de faibles quantités d'un ou plusieurs composés modifiant l'état de surface des granules de catalyseurs sans modifier sensiblement la composition chimique de ce dernier, ni agir comme poison vis-à-vis de ce dernier. 7. Procédé selon la revendication 6, selon lequel les composés modifiant l'état de surface des catalyseurs sont choisis parmi des composés polaires aprotiques, tels que des composés organométalliques. 8. Procédé selon la revendication 6, selon lequel les composés modifiant l'état de surface des catalyseurs sont à des concentrations comprises entre 0,1 et 100 mollimoles par litre de liquide d'élutriation. 9. Appareillage pour l'élutriation par un liquide de ca- talyseurs solides de polymérisation d'alpha-oléfines, caractérise en ce qu'il comprend: - une cuve M2 pour la préparation d'une suspension homogène de catalyseur dans du liquide d'élutriation, - une colonne d'élutriation F2 pour séparer les fines particules contenues dans le catalyseur, et/ou - le cas échéant, une colonne d'élutriation F1 pour séparer les grosses particules contenues dans le catalyseur. 10. Appareillage selon la revendication 9, caractérisé en ce que le rapport / hauteur/diamatre7 de la colonne (F2) est supérieur ou égal à 10 et, de préférence, d'environ 20.