14330

14330

پيشبيني مشخصات مولكولي پلياتيلن دانسيته سبك توليد شده در راكتوراتوكلاو

كارشناسي ارشد

مهندسي پليمر

اسفند ماه 1393

اسفند ماه 1393

دكتر محمدرضا مقبلي - دكتر مجيد غياث

مهندسي شيمي

چكيده بخش قابل¬ملاحظه¬اي از محصول پلي¬اتيلن دانسيته سبك در دنيا به¬روش پليمريزاسيون راديكال آزاد و در درون راكتورهاي مخصوصي بنام اتوكلاو در دما و فشار بسيار بالا انجام مي¬شود. مشخصات دما و فشار بالا، زمان نيمه¬عمر بسيار كوتاه شروع¬كننده، و نحوه اختلاط بسيار ناهمگن باعث بروز شرايط بسيار پيچيده در فرايند پليمريزاسيون اتيلن و پيش¬بيني مشخصات مولكولي محصول پليمري مي¬گردد.در اين پژوهش، به-منظور پيش¬بيني مشخصات مولكولي پلي¬اتيلن دانسيته سبك توليدشده در راكتور اتوكلاو چند ناحيه¬اي چند خوراكي صنعتي، از مدل Compartmentاستفاده شده است. به¬منظور احتساب اثرات اختلاط ناقص به¬علت تزريق شروع¬كننده تازه، هر ناحيه به¬صورت مجموعه سه راكتور اختلاط كامل متصل به¬هم و با جريان برگشتي در نظر گرفته مي¬شود. حجم راكتورها و جريان برگشتي در هر ناحيه به¬منظور سازگاري بهتر با راكتور صنعتي تطبيق داده مي¬شوند.با استفاده از مدل ارائهشده، درصد تبديل منومر، نرخ مصرف شروع¬كننده، دماي خروجي راكتور، ممان¬هاي راديكال¬هاي پليمري زنده و مرده و به تبع آن وزن مولكولي متوسط عددي و وزني، در هر ناحيه و نيز در خروجي راكتور محاسبه مي¬شود. تاثير هر كدام از متغير¬هاي دماي خوراك، فشار پليمريزاسيون، دبي شروع¬كننده،بازدهي شروع¬كننده، نوع شروع¬كننده،حجم راكتورهاي اختلاط كامل، و مقدار جريان¬هاي برگشتي بر روي خواص پليمر نهايي مطالعه مي¬شوند. نتايج به¬دست آمده تطبيق خوبي با داده¬هاي صنعتي و مدل¬هاي پيشين ارائهشده نشان مي¬دهند. واژه‌هاي كليدي:پليمريزاسيون راديكال آزاد، پلي¬اتيلن دانسيته سبك، راكتور اتوكلاو، مدل Compartment.