Fahatakarana ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka ao amin'ny reaktora polimerizasiona
Tena ilaina amin'ny fanaraha-maso ny fizotran'ny simika ao amin'ny reaktora polymerization polyethylene ny fandrefesana marina ny hakitroky ny ranoka. Ao amin'ny fizotran'ny polymerization polyethylene, ny hakitroky dia miasa ho toy ny famantarana mivantana ny sampan'ny polymer, ny kristaly ary ny fizarana ny lanjan'ny molekiola, izay mamaritra ny toetra fototra amin'ny fitaovana toy ny hamafin'ny fitaovana, ny fanoherana ny fiantraikany ary ny fahafaha-manao fanodinana. Ohatra, ny polyethylene ambany hakitroky (LDPE) dia mitaky fanaraha-maso hentitra amin'ny sampany lava rojo, raha ny polyethylene avo hakitroky (HDPE) kosa dia miavaka amin'ny sampana kely indrindra; samy miankina amin'ny fahamarinan'ny famakiana ny hakitroky ny ranoka izy roa mba hitarihana ny fepetra momba ny fihetsika ho an'ny fahombiazana voafaritra tsara.
Mandritra ny fihetsiky ny polymerization polyethylene, ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka amin'ny fotoana tena izy dia ahafahan'ny mpandraharaha manamboatra ny mari-pana, ny tsindry ary ny tahan'ny famatsiana monomer, mitazona ny fepetra tsara indrindra amin'ny fihetsika sy ny kalitaon'ny vokatra tsy miovaova. Ny hakitroky dia masontsivana lehibe amin'ny fanavahana ny karazana polyethylene (LDPE, HDPE, LLDPE) ary miantoka ny fitoviana amin'ny andiany mandritra ny dingana famokarana polyethylene. Ny fanaraha-maso ny hakitroky azo itokisana amin'ny alàlan'ny metatra hakitroky anatiny toy ireo novokarin'ny Lonnmeter dia tsy vitan'ny hoe manohana ny fiantohana ny kalitao fa mampihena ny fiovaovan'ny vokatra ihany koa ary manatsara ny vokatra.
Kisarisary famokarana Polyethylene indostrialy
*
Fototry ny Reaktora Polyethylene Polymerization
Endrika fototra ho an'ny famokarana polyethylene ny reactor
Ireo reaktora fandriana misy ranoka (FBR) dia tena ilaina amin'ny fizotran'ny polymerization polyethylene, indrindra ho an'ny famokarana LLDPE sy HDPE amin'ny dingana entona. Ireo reaktora ireo dia mampihantona ireo poti-polymer ao anaty reniranon'ny entona miakatra, ka mamorona fandriana mavitrika miaraka amin'ny fizarana poti-javatra mitovy. Ny fitantanana hafanana mahomby dia tombony miavaka; ny fifandraisana mitohy eo amin'ny zavatra mivaingana sy ny entona dia mampiroborobo ny fanesorana haingana ny hafanan'ny fihetsika, mampihena ny mety hisian'ny toerana mafana sy ny polymerization miparitaka. Na izany aza, misy ny olana amin'ny fanaraha-maso, indrindra ny fiovaovan'ny mari-pana mihelina mifandraika amin'ny fatran'ny katalista na ny fiovaovan'ny tahan'ny famatsiana ranoka mangatsiaka. Ampiasaina ny rafitra fanaraha-maso PID mandroso mba hampihenana ireo fiovaovana ireo sy hitazonana ny fahamarinan'ny asa, manohana ny kalitaon'ny polymer tsy tapaka sy ny fiasan'ny reaktora azo antoka. Ny Modely Fandanjalanjana ny Population (PBM) miaraka amin'ny Computational Fluid Dynamics (CFD) dia manolotra fomba fiasa saro-takarina hanahafana sy hanatsarana ny dinamikan'ny poti-javatra sy ny hydrodynamics, hanamora ny fampitomboana sy ny fanatsarana ny toetran'ny vokatra.
Ny reaktora misy tsindry avo lenta no fototry ny fananganana LDPE, miasa amin'ny tsindry matetika mihoatra ny 2000 bar. Ny polymerization mahery vaika amin'ireny toe-javatra ireny dia mitaky fifehezana tafahoatra amin'ny fifangaroana sy ny fotoana ijanonana. Ny fifangaroana mahomby dia misoroka ny fiforonan'ny toerana mafana eo an-toerana izay mety hanimba ny tsy fitoviana sy ny fiarovana ny vokatra. Ny fotoana ijanonana dia mamaritra ny halavan'ny rojo polymer—ny fotoana fohy kokoa dia manome lanja molekiola ambany kokoa, raha ny fotoana lava kokoa kosa dia manohana ny lanja molekiola ambony kokoa. Ny fanadihadiana mampiasa orthogonal collocation sy fomba singa voafetra dia mampiseho fa ny tahan'ny famatsiana initiator sy ny mari-pana amin'ny palitao dia tena ilaina amin'ny fampitomboana ny fiovam-po ethylene sy ny fiantohana fa tratra ny tanjona amin'ny index flow melt. Ny fifangaroana ratsy dia mety hitarika amin'ny fizarana lanja molekiola tsy ara-dalàna sy ny fitomboan'ny fahalotoana, izay mandrahona ny fiarovana sy ny fitoviana amin'ny vokatra.
Ny Multizone Circulating Reactors (MZCRs) dia manolotra fomba fiasa modular amin'ny fitantanana ny fihetsiky ny polymerization polyethylene. Ireo endrika ireo dia mizara ny polymerization ho faritra mifamatotra maromaro miaraka amin'ny fikorianan'ny rano, ny mari-pana ary ny fampidirana ethylene azo amboarina. Ny mekanisma fampangatsiahana anatiny - indrindra ao anatin'ny fizarana riser - dia mampihena be ny fiovaovan'ny mari-pana, manatsara ny fitoviana amin'ny mari-pana manomboka amin'ny fiovaovan'ny mari-pana hatramin'ny 8°C ka hatramin'ny 4°C eo ho eo. Ity tontolo voalamina tsara ity dia ahafahan'ny tahan'ny fiovam-po ethylene mihatsara mihoatra ny 7%, ary manohana ny fanaraha-maso henjana kokoa ny fizarana lanja molekiola. Mitovy kokoa ny toetran'ny poti noho ny fisarahana ny hafainganam-pandehan'ny entona sy ny fivezivezen'ny solid eo anelanelan'ny faritra. Ny MZCRs koa dia manome sehatra azo ovaina, manamora ny fifindrana avy amin'ny famokarana laboratoara mankany amin'ny famokarana andrana sy indostrialy sady mitazona ny fitoviana amin'ny dingana sy ny vokatra.
Fiantraikan'ny fiovaovan'ny dingana
Ny mari-pana no singa fototra misy fiantraikany amin'ny tahan'ny fihetsiky ny polymerization polyethylene, ny lanjan'ny molekiola ary ny kristaly. Ny mari-pana ambony dia mampitombo ny fifindran'ny rojo sy ny famaranana matetika, ka miteraka fihenan'ny lanjan'ny molekiola antonony. Ny mari-pana ambany dia mandrisika ny fiforonan'ny rojo polymer lava kokoa saingy mety hampihena ny tahan'ny fiovam-po. Ny fatran'ny katalista dia misy fiantraikany amin'ny asa sy ny fananganana ny rojo polymer. Ny fifantohana katalista avo dia manafaingana ny polymerization saingy mety hampihena na hanitatra ny fizarana lanja molekiola, miankina amin'ny simia katalista sy ny famolavolana ny reactor. Ny fatra nohatsaraina dia miantoka ny toetra polymer irina tsy misy fampidirana be loatra na lesoka ara-drafitra.
Mifandraika mivantana amin'ny fitoviana vokatra ny fifangaroana ao anatin'ny reaktora polymerization. Ny fifangaroana tsy tonga lafatra dia miteraka fiovaovan'ny fifantohana sy ny mari-pana amin'ny habaka, ka miteraka fizarana lanja molekiola midadasika na maro karazana. Ny fanadihadiana CFD dia manamafy fa ny lamina fivezivezena nohatsaraina sy ny fifandanjana amin'ny fotoana fijanonana dia afaka manakana ny fihoaram-pefy tsy ilaina, ka miteraka polyethylene miaraka amin'ny fahaiza-manao fanodinana sy ny fahombiazana mekanika namboarina. Ao amin'ny rafitra MZCR, ny masontsivana faritra decoupling dia mifehy bebe kokoa ny fifangaroana sy ny mari-pana, manatsara ny fiovam-po ethylene tokana ary mampihena ny fitaovana tsy mifanaraka amin'ny fepetra.
Mivantana sy azo refesina ny fifandraisana misy eo amin'ny famolavolana ny reaktora polymerization sy ny toetran'ny vokatra. Ny FBR dia mamokatra karazana polyethylene mety amin'ny sarimihetsika sy ny lasitra mihodina, mandray soa avy amin'ny tondro mikoriana tery sy ny fanaraha-maso matanjaka ny lanjan'ny molekiola. Ny reaktora avo lenta ho an'ny LDPE dia manolotra maritrano rojo miavaka izay tian'ny fampiharana extrusion sy fonosana. Ny famolavolana multizone dia manome fahafaha-mihetsika amin'ny fikendrena ny mombamomba ny lanjan'ny molekiola sarotra, manohana ny karazana manokana. Ny teknika fandrefesana hakitroky ny ranoka mandroso, anisan'izany ny metatra hakitroky anatiny avy amin'ny Lonnmeter, dia manohana ny fanaraha-maso ny kalitao amin'ny fotoana tena izy amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso marina ny hakitroky ny dingana sy ny fifantohana polymer, izay tena ilaina amin'ny fiantohana ny fanarahana ny fepetra takiana mandritra ny dingana famokarana polyethylene.
Teknika fandrefesana ny hakitroky ny ranoka ao anatin'ny tontolo iainan'ny reaktora
Fitsipika ao ambadiky ny fandrefesana ny hakitroky
Ny hakitroky dia faritana ho ny lanja isaky ny volume-n'ny akora iray. Ao anatin'ny reactor polymerization polyethylene, ny fandrefesana ny hakitroky amin'ny fotoana tena izy dia tena ilaina, satria mifandray mivantana amin'ny kristalin'ny polymer sy ny toetra mekanika, izay misy fiantraikany amin'ny fanaraha-maso ny dingana sy ny kalitaon'ny vokatra. Ohatra, ny fanaraha-maso ny hakitroky dia ahafahan'ny injeniera mamantatra ny fiovan'ny kinetika polymerization, izay afaka manondro ny fiovan'ny fahombiazan'ny katalista na ny tahan'ny famatsiana monomer.
Samy misy fiantraikany amin'ny hakitroky ao amin'ny tontolo iainan'ny reaktora ny anton-javatra ara-batana sy simika. Ny fiakaran'ny mari-pana dia miteraka fivelarana sy fihenan'ny hakitroky ny ranoka, raha toa kosa ny tsindry ambony kokoa dia mazàna manery ny ranoka ary mampiakatra ny hakitroky ny ranoka. Ao amin'ny reaktora polymerization, ny fiovan'ny firafitra (toy ny fifantohana monomer, entona levona, akora fanampiny, na vokatra azo avy amin'izany) dia vao mainka manasarotra ny fandrefesana, ka mahatonga azy io ho ilaina ny mandinika ny fiovaovan'ny dingana rehetra amin'ny fanaraha-maso ny hakitroky marina. Ho an'ny fihetsika heterogeneous, toy ny polymerization slurry na suspension, ny famenoana poti-javatra, ny fanangonana, ary ny fiforonan'ny bubble dia mety hisy fiantraikany lehibe amin'ny famakiana ny hakitroky hita maso.
Fomba efa napetraka ho an'ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka
Ny fomba fandrefesana mivantana dia ahitana hydrometers, metatra hakitroky nomerika, ary sensor fantsona mihovotrovotra. Ny hydrometers dia manolotra fiasa tsotra amin'ny tanana saingy tsy ampy ny fahamarinan-toerana sy ny automatique ilaina amin'ny dingana polymerization tsindry avo. Ny metatra hakitroky nomerika dia manome fahamarinan-toerana tsara kokoa ary afaka mampiditra ny fanonerana ny mari-pana, ka mahatonga azy ireo ho mety amin'ny fanamarinana laboratoara sy ny fanaraha-maso mahazatra. Ny metatra hakitroky fantsona mihovotrovotra, tolotra fototra avy amin'ny Lonnmeter, dia miasa amin'ny fandrefesana ny fiovan'ny matetika oscillation rehefa mameno fantsona namboarina tsara ny ranoka. Ireo fiovana ireo dia mifandray mivantana amin'ny hakitroky ny ranoka, miaraka amin'ny modely fanamarinana izay mandinika ny fiankinan-doha amin'ny tsindry sy ny mari-pana.
Aleo kokoa ny fomba mandroso sy tsy mivantana amin'ny fiasan'ny reaktora tsy tapaka sy mandeha ho azy. Mampiasa onjam-peo avo lenta ny sensor ultrasonika, izay ahafahana mandrefy ny hakitroky amin'ny fotoana tena izy na dia amin'ny mari-pana sy tsindry avo aza, ary manohitra ny loto amin'ny tontolo simika. Ny sensor miorina amin'ny nokleary dia mampihatra ny fitsipiky ny fidiran'ny taratra, izay mety amin'ny reniranon'ny fizotran'ny zavatra tsy mazava sy ny fametrahana reaktora amin'ny mari-pana avo, indrindra rehefa misy saha gamma na neutron. Ny sensor microwave dia mandrefy ny fiovan'ny toetran'ny dielectric izay mifandraika amin'ny hakitroky ny ranoka, izay sarobidy ho an'ny renirano manankarena solvent na multiphase sasany.
Ny rafitra fandrefesana an-tserasera sy eo an-toerana ao anatin'ny tontolo sarotra dia tsy maintsy mahazaka ny dingana tafahoatra - toy ny tadivavarana slurry misy tsindry avo lenta na ny reactors amin'ny dingana famokarana polyethylene. Ny densimeters misy fantsona mihovotrovotra dia manolotra habetsaky ny santionany kely sy fiasa matanjaka amin'ny mari-pana sy tsindry midadasika. Mifanohitra amin'izany, ny sensor ultrasonic sy nokleary dia miavaka amin'ny fanoherana ny fanafihana simika, ny loto ary ny taratra, sady mitazona ny fahamarinan'ny signal. Ny sensor amin'ny fotoana tena izy napetraka mivantana ao anatin'ny tadivavarana reactor dia mamela ny fanitsiana ny dingana dinamika mba hitazonana ny tanjona hakitroky tsara indrindra, mampihena ny vokatra tsy mifanaraka amin'ny spec ary mampihena ny fiankinan-doha amin'ny fanadihadiana laboratoara miato.
Mamaha ny fahasarotan'ny fizotran'ny asa amin'ny alalan'ny media
Ireo fitaovana samihafa ao amin'ny reaktora toy ny "slurries", "emulsions", na "reaction suspensions" dia miteraka fahasarotana lehibe amin'ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka. Ny fifantohana "stables", ny "bubbles" entona, ary ny "emulsion droppers" dia mety hanova ny famakiana amin'ny alàlan'ny fanovana ny famindrana faobe mahomby sy ny hydrodynamics. Ny endriky ny "probe" dia tsy maintsy mifanaraka amin'ny fiantraikan'ny fipetrahan'ny poti sy ny fivondronana eo an-toerana, izay mitaky fitantanana ny fikorianan'ny ranoka mba hampihenana ny fiantraikany amin'ny fandrefesana ny hakitroky. Ohatra, ao amin'ny reaktora polymerization polyethylene mampiasa ny fandidiana "slurry-phase", ny fizarana ny haben'ny poti ary ny entona tsy mihetsika fanampiny dia miteraka fanamby amin'ny tsy fitoviana amin'ny fandrefesana ny hakitroky.
Tena ilaina ny fanonerana marina ny fiovaovan'ny mari-pana, ny tsindry ary ny firafitry ny singa. Ny ankamaroan'ny fomba fandrefesana ny hakitroky ny ranoka dia mampiditra sensor mari-pana sy tsindry, mampiasa tabilao fanitsiana empirika na algorithm kajy mandeha ho azy ho an'ny fanitsiana mivantana amin'ny fotoana tena izy. Ny metatra fantsona mihovotrovotra Lonnmeter dia mampiasa modely fanamarinana mba hanonerana ny fiantraikan'ny tontolo iainana amin'ny fihovitrovitra sensor. Amin'ny fitaovana maro singa, ny famakiana hakitroky dia azo ahitsy amin'ny alàlan'ny fangaro fanondroana na fomba fanamarinana mifanaraka amin'ny singa dingana andrasana. Ny fanonerana ny fisarahana dingana - toy ny emulsion menaka-rano na fampiatoana polymer - dia mety mitaky probe fanampiny na fusion sensor mba hanasarahana ny anjara biriky poti-javatra, entona ary ranoka.
Fampidirana ny angon-drakitra momba ny hakitroky ny ranoka ho an'ny fanatsarana ny fizotran'ny reaktora
Ny maha-zava-dehibe ny angon-drakitra amin'ny fotoana tena izy amin'ny polymerization aseho amin'ny alàlan'ny paikady fanaraha-maso
Tena ilaina amin'ny fizotran'ny polymerization polyethylene ny fanaraha-maso tsy tapaka ny hakitroky ny fangaroan-javatra. Ny fandrefesana ny hakitroky tsy tapaka dia ahafahana miasa soa aman-tsara ny reactor amin'ny alàlan'ny fahitana avy hatrany ny fivilian-dalana izay mety hiteraka fiakaran'ny mari-pana mampidi-doza na hiteraka famokarana polymer tsy mifanaraka amin'ny fepetra takiana. Ny fitazonana ny hakitroky ny ranoka marin-toerana dia miantoka fa ny polyethylene vokarina dia manana lanja molekiola sy toetra mekanika mitovy, izay tena ilaina ho an'ny karazana entana sy vokatra manokana.
Ny paikady fanaraha-maso ny PID (Proportional-Integral-Derivative) dia mampiasa ny valin-kafatra momba ny hakitroky amin'ny fotoana tena izy mba hanitsiana ny masontsivana momba ny reaktora. Rehefa manome angon-drakitra momba ny fandrefesana ny hakitroky mitohy ny sensor - toy ny metatra hakitroky avy amin'ny Lonnmeter - dia manatsara avy hatrany ny tahan'ny famatsiana ethylene, ny fatran'ny katalista, ary ny mari-pana ny rafitra fanaraha-maso. Ireo fanovana ireo, tarihin'ny valin-kafatra momba ny hakitroky, dia manohitra ny fikorontanana ary manamafy orina ny reaktora polymerization, ka miteraka fahatokisana bebe kokoa amin'ny dingana sy fiarovana amin'ny asa.
Ny fanadihadiana momba ny fahatsapana dia mampiseho fa ny fiovaovan'ny monomer sy ny fikorianan'ny katalista, ary koa ny mari-pana amin'ny fihetsehana, dia misy fiantraikany mivantana amin'ny fahamarinan'ny reaktora polymerization. Ny fiovana kely amin'ny tahan'ny famatsiana na ny fifantohana amin'ny katalista dia mety hiparitaka, ka hiteraka fiovan'ny hakitroky izay, raha tsy voafehy, dia mety hiteraka toerana mafana na fiovam-po tsy dia tsara loatra. Ny fampiasana angon-drakitra amin'ny fotoana tena izy dia ahafahan'ny mpanara-maso PID manitsy mialoha ny teboka fametrahana manan-danja, miaro ny fahamarinan'ny dingana. Ohatra, ny fanaraha-maso PID adaptive, miantehitra amin'ny famantarana hakitroky mivantana, dia afaka manohitra tsara ny fiovan'ny firafitry ny akora feedstock tampoka, misoroka ny fihetsehana tsy ampoizina ary mitazona ny toetran'ny polyethylene tsy miovaova.
Mampifandray ny angon-drakitra momba ny hakitroky amin'ny kalitaon'ny vokatra sy ny fahombiazan'ny dingana
Ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka amin'ny fotoana tena izy dia manome fahatakarana azo ampiharina momba ny dinamika anatiny ao amin'ny reaktora polymerization sy ny kalitaon'ny vokatra farany. Ny fironana amin'ny hakitroky dia ahafahana mamantatra ny fiovaovan'ny fifangaroana tsy tsara, ny fihenan'ny mari-pana marina, na ny fihenan'ny asan'ny katalista. Ireo fiovaovan'ny ...
Amin'ny alàlan'ny fampidirana angon-drakitra momba ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka ao anatin'ny fiasan'ny reactor, dia afaka manitsy tsy tapaka ny tahan'ny akora fototra, ny famatsiana katalista, ary ny fepetra ara-hafanana ny mpandraharaha mba hanoherana ny fivilian'ny hakitroky. Ny fanovana mifototra amin'ny fironana hakitroky dia mampihena ny loto, satria misoroka ny toe-javatra izay manohana ny fananganana polymer na oligomer simba eo amin'ny rindrin'ny reactor. Ny fanaraha-maso ny hakitroky nohatsaraina dia midika ho dingana mahomby kokoa amin'ny absorption desorption ao anatin'ny reactor, manohana ny teknika absorption sy desorption entona tsara kokoa ho an'ny famokarana polyethylene.
Ny fanehoana an-tsary ny angon-drakitra—toy ny tabilao fironana amin'ny hakitroky—dia tena ilaina amin'ny fampifandraisana ny fiovan'ny hakitroky voamarika amin'ny fanitsiana ny fizotran'ny asa. Diniho ity ohatra manaraka ity amin'ny tabilao hakitroky amin'ny fotoana tena izy ao anaty reaktora mihodina:
Araka ny aseho, ny fahitana ara-potoana ny fihenan'ny hakitroky dia manomboka ny fampitomboana avy hatrany ny fatran'ny katalista sy ny fihenan'ny mari-pana amin'ny fomba malefaka, izay mampiorina tsara ny vokatra azo avy amin'ny dingana. Ny vokany dia fihenan'ny fahalotoana, fanatsarana ny tahan'ny fiovam-po monomer, ary fitomboan'ny tsy fiovaovan'ny vokatra azo avy amin'ny fihetsiky ny polyethylene polymerization.
Raha fintinina, ny fanaraha-maso mitohy ny hakitroky ny ranoka an-tserasera—vita amin'ny alalan'ny teknika fandrefesana ny hakitroky ny ranoka toy ireo novolavolain'ny Lonnmeter—dia manamafy ny anjara asany amin'ny famolavolana sy ny fiasan'ny reaktora polimera mandroso, izay misy fiantraikany mivantana amin'ny fizotran'ny famokarana polyethylene amin'ny alàlan'ny fanohanana ny fanatsarana ny kalitaon'ny vokatra sy ny fanatsarana ny fahombiazan'ny dingana.
Fizotran'ny fidiran'ny rano amin'ny famokarana polyethylene
Ny dinamikan'ny absorption sy desorption dia fototry ny dingan'ny polymerization polyethylene, izay mifehy ny fivezivezena sy ny fiovan'ny entona monomer rehefa mifandray amin'ny velaran'ny katalista ao anatin'ny reactor polymerization izy ireo. Mandritra ny fihetsiky ny polymerization polyethylene, ny molekiola monomer dia voasarika eo amin'ny velaran'ny katalista. Io fidiran'ny molekiola io dia miankina amin'ny toetran'ny molekiola ao amin'ny monomer - toy ny lanja, ny polarity, ary ny volatility - ary ny tontolo simika ao anatin'ny reactor. Ny desorption, mifanohitra amin'izany, dia ny dingana izay iasan'ireo molekiola adsorbed ireo ary miverina amin'ny dingana bulk. Ny tahan'ny sy ny fahombiazan'ireo dingana ireo dia misy fiantraikany mivantana amin'ny fisian'ny monomer, ny fitomboan'ny polymer, ary ny vokatra amin'ny ankapobeny amin'ny reactor.
Ny angovon'ny desorption dia mandrefy ny sakana tsy maintsy resena amin'ny molekiola monomer mba handaozana ny velaran'ny katalista. Ny fanadihadiana momba ny parameterization dia mampiseho fa io angovo io dia miankina betsaka amin'ny firafitry ny molekiola ao amin'ny monomer fa tsy amin'ny karazana velaran-tany manokana, izay ahafahana manao modely faminaniana ankapobeny amin'ny rafitra reaktora isan-karazany. Ny androm-piainan'ny desorption, na ny salan'isa fotoana ijanonan'ny molekiola iray ho adsorbed, dia tena mora tohina amin'ny mari-pana ao anatin'ny reaktora. Ny mari-pana ambany dia manitatra ny androm-piainan'ny molekiola, mety hampihena ny tahan'ny fihetsehana, raha ny mari-pana ambony kosa dia mampiroborobo ny fihodinana haingana, izay misy fiantraikany amin'ny hakitroky ny vokatra polyethylene.
Tsy fehezin'ny kinetika voalohany fotsiny ny fifandraisan'ny monomer sy ny katalista. Ny fikarohana vao haingana dia mampiseho fa mety hitranga ny fihetsika desorption miankina amin'ny fandrakofana, izay mahatonga ny fifandraisana adsorbate-adsorbate hitarika kinetika tsy lineary, indrindra amin'ny fandrakofana ambony. Ohatra, rehefa mihamafy ny velaran'ny katalista, dia mitohy miadana sy lineary ny desorption voalohany mandra-pidina ambanin'ny tokonam-baravarana manan-danja ny fandrakofana ambony, izay fotoana izay dia miha-hafainganam-pandeha ny desorption. Tsy maintsy dinihina amin'ny famolavolana sy ny fiasan'ny reaktora polymer io dinamika io, satria misy fiantraikany amin'ny fahombiazan'ny fampiasana monomer sy ny tsy fitoviana amin'ny vokatra polymer.
Ny fampidirana ny angon-drakitra momba ny fidiran'ny rano sy ny desorption amin'ny fomba fandrefesana ny hakitroky ny rano amin'ny fotoana tena izy dia fototra amin'ny fitazonana ny fizotran'ny famokarana polyethylene ho marin-toerana. Ny metatra an-tserasera novokarin'ny Lonnmeter dia manome valin-kafatra mitohy momba ny hakitroky ny rano, izay maneho ny fiovana kely eo amin'ny fifantohana monomer sy ny tahan'ny fitomboan'ny polymer. Rehefa mitondra monomer ao amin'ny faritra misy ny fihetsika ny fidiran'ny rano - ary ny desorption dia manala ny molekiola lany na be loatra - ny tsy fifandanjana na ny fiovaovan'ny kinetika dia ho hita mivantana amin'ny famakiana hakitroky, ka ahafahana manitsy haingana ny asa. Ohatra, raha toa ka haingana tsy ampoizina ny desorption, ny fihenan'ny hakitroky voarefy dia mety manondro ny tsy fahampian'ny fampiasana monomer na ny tsy fiasan'ny katalista, izay mitarika ny mpandraharaha hanova ny tahan'ny famahanana na ny mombamomba ny hafanana.
Ny Sary 1 etsy ambany dia mampiseho ny fifandraisana misy eo amin'ny tahan'ny fidiran'ny monomer sy ny desorption, ny fandrakofana ny velarana, ary ny hakitroky ny ranoka vokarina ao anaty reactor polymerization polyethylene mahazatra, mifototra amin'ny toe-javatra simulated:
| Hakitroky (g/cm³) | Fandrakofana Monomer (%) | Tahan'ny fidiran'ny akora | Tahan'ny fandroahana |
|-----------------|----------------------|-----------------|-----------------|-----------------|
| 0.85 | 90 | Avo | Iva |
| 0.91 | 62 | Antonony | Antonony |
| 0.94 | 35 | Ambany | Avo |
Ny fahatakarana ireo dinamika ireo sy ny fampidirana fomba fandrefesana mazava tsara ny hakitroky ny ranoka, toy ireo azo alaina avy amin'ny Lonnmeter, dia ahafahana mifehy tsara ny fizotran'ny polymerization polyethylene. Izany dia miantoka ny tsy fiovaovan'ny vokatra tsara indrindra, ny vokatra ambony indrindra, ary ny fampiasana katalista mahomby mandritra ny famokarana mitohy.
Fomba fanao tsara indrindra amin'ny fandrefesana ny hakitroky marina amin'ny dingana polymerization polyethylene
Ilaina ny fandrefesana matanjaka ny hakitroky mba hifehezana tsara ny fihetsiky ny polymerization polyethylene. Ho an'ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka ao anatin'ity tontolo ity.
Tetikady fakana santionany: Fitrandrahana ranoka maneho ny tenany na fandrefesana ny fikorianan'ny ranoka mitohy
Ny fandrefesana marina ny hakitroky ny ranoka ao amin'ny reaktora polymerization dia miankina amin'ny famolavolana santionany mahomby. Ny fomba fitrandrahana solontena dia mampiasa nozzles isokinetic mba hisorohana ny fikorontanan'ny santionany, miaraka amin'ireo singa ao amin'ny rafitra toy ny valva isolation sy ny coolers santionany izay miaro ny fahamarinan'ny santionany mandritra ny famindrana. Ny risika voalohany amin'ny fitrandrahana dia ny fahaverezan'ny ampahany mivaingana na ny fiovan'ny firafitry ny polymer raha tsy maty na mangatsiaka haingana ny santionany. Ny fandrefesana ny hakitroky ny fikorianan'ny ranoka mitohy amin'ny alàlan'ny sensor Lonnmeter inline dia manome angon-drakitra amin'ny fotoana tena izy izay tena ilaina amin'ny fizotran'ny famokarana polyethylene; na izany aza, ity fomba fiasa ity dia mitaky ny fitantanana ny olana toy ny loto, ny fisarahana dingana, na ny bubbles izay mety hanimba ny fahamarinan-toerana. Ny endrika fitrandrahana ranoka-rano mitohy dia manasongadina ny fanodinana solvent mba hihazonana ny fepetra milamina, miaraka amin'ny fametrahana dingana maro sy ny fandanjalanjana ny santionany mandeha ho azy izay mandanjalanja ny solontena sy ny fotoana famaliana. Ny fisafidianana eo amin'ny fomba misaraka sy mitohy dia miankina amin'ny haben'ny dingana sy ny fepetra takiana amin'ny famaliana dinamika, miaraka amin'ny feedback amin'ny fotoana tena izy mitohy izay matetika aleo kokoa amin'ny fanaraha-maso ny reaktora polymer.
Fampihenana ny hadisoan'ny fandrefesana: Vokatry ny fiovaovan'ny mari-pana, ny fisarahana dingana, ary ny fitaovana misy viskozité avo lenta
Ny fahadisoana amin'ny fandrefesana ny hakitroky dia vokatry ny fiovaovan'ny mari-pana, ny fisarahana dingana, ary ny viskozite avo lenta. Ny fiovaovan'ny mari-pana ao anatin'ny reactor, indrindra amin'ny ambaratonga lehibe, dia miteraka fiovaovana eo an-toerana amin'ny hakitroky ny ranoka, ka manasarotra ny valin-tenin'ny sensor. Ny fisarahana dingana eo amin'ny sehatra manankarena polymer sy manankarena solvent dia mitarika amin'ny tsy fitoviana amin'ny hakitroky—ny sensor mipetraka akaikin'ny interface dia mety hanome angon-drakitra tsy marina na tsy maneho. Ny viskozite avo, izay mahazatra amin'ny media polymerizing, dia manakana ny fandanjalanjana ny hafanana sy ny firafitra, mampitombo ny fahatarana sy ny fahadisoana amin'ny valintenin'ny sensor. Mba hampihenana ireo fiantraikany ireo, ny famolavolana ny reactor dia tsy maintsy manome laharam-pahamehana ny fifangaroana mitovy sy ny fametrahana sensor stratejika, miantoka fa voaaro na mitokana amin'ny interface phase eo an-toerana ny sensor. Ny fanadihadiana empirika dia manamafy ny fifandraisana misy eo amin'ny gradients mafana napetraka sy ny fahombiazan'ny sensor, mahita fitomboan'ny haben'ny fahadisoana ao amin'ny faritra misy ny fihetsehana izay mampiseho fifangaroana ratsy na fiovan'ny dingana haingana. Ny modely maminavina mampiasa ny fomba fiasa Cahn-Hilliard, famindrana hafanana Fourier, ary ny fifandanjan'ny mponina dia manome rafitra haminavina sy hanitsiana ny tsy fitoviana, ka mampitombo ny fahatokisana ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka an-tserasera.
Fanamarinana amin'ny alàlan'ny fifandanjan'ny mponina sy ny fomba fiasa modely CFD
Ny fanamarinana ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka ao amin'ny reaktora polymerization polyethylene dia tanterahina amin'ny alàlan'ny fampifandraisana ny angon-drakitra voamarika amin'ny fotoana tena izy amin'ny vinavina mifototra amin'ny modely. Ny modely fifandanjan'ny mponina (PBM) dia manara-maso ny fitomboana sy ny fizarana ny poti-polymer, mandinika ny fiovaovan'ny asan'ny katalista, ny lanjan'ny molekiola ary ny tahan'ny famahanana. Ny dinamikan'ny ranoka kajy (CFD) dia manahaka ny hydrodynamics amin'ny reaktora, ny fifangaroana ary ny mombamomba ny mari-pana, izay mampahafantatra ny fepetra andrasana amin'ny sensor. Ny fampidirana PBM amin'ny CFD dia manome vinavina avo lenta momba ny fizarana dingana sy ny fiovan'ny hakitroky manerana ny reaktora. Ireo modely ireo dia hamarinina amin'ny alàlan'ny fampifanarahana ny vokatra amin'ny famakiana sensor tena izy - indrindra amin'ny toe-javatra mihelina na tsy tonga lafatra. Ny fanadihadiana dia mampiseho fa ny rafitra CFD-PBM dia afaka mamerina ny fiovaovan'ny hakitroky voarefy, manohana ny fahatokisana ny fandrefesana sy ny fanatsarana ny famolavolana reaktora. Ny famakafakana ny fahatsapana, mampitaha ny valintenin'ny modely amin'ny fiovan'ny masontsivana miasa toy ny mari-pana na ny tahan'ny fifangaroana, dia manatsara bebe kokoa ny fahamarinan'ny sy ny fahaiza-manao diagnostika. Na dia matanjaka aza ny fifanarahana modely amin'ny ankamaroan'ny toe-javatra, dia ilaina ny fanatsarana mitohy ho an'ny viscosity na heterogeneity tafahoatra, izay mbola sarotra ny fandrefesana mivantana. Ny tabilao mandrefy ny hadisoan'ny hakitroky mifanohitra amin'ny gradient mari-pana, ny hamafin'ny fisarahana dingana ary ny viscosity dia manome torolàlana hita maso ho an'ny fomba fanao tsara indrindra amin'ny asa sy ny fanamarinana modely mitohy.
Fiheverana momba ny fanaraha-maso mandroso amin'ny reaktora polimerizasiona
Ny fampidirana ny modely Computational Fluid Dynamics (CFD) amin'ny angon-drakitra fanandramana dia tena ilaina amin'ny fampandrosoana ny fanaraha-maso ao amin'ny reactors polymerization, indrindra ho an'ny dingana polymerization polyethylene. Ny CFD dia ahafahana manao simulation amin'ny antsipiriany momba ny fikorianan'ny ranoka, ny fifangaroana, ny fizarana mari-pana, ary ny fahombiazan'ny fifangaroana ao anatin'ny reactor polymerization. Ireo vinavina ireo dia hamarinin'ny fanadihadiana fanandramana, matetika amin'ny reactors modely mampiasa fitoeran-javatra mangarahara sy fandrefesana mifototra amin'ny tracer ny fizarana fotoana fonenana. Rehefa mifanaraka ny mombamomba ny hakitroky ny simulated sy ny fanandramana, dia manamafy ny modely marina momba ny toe-javatra tena misy amin'ny dingana, toy ny fizarana mitovy amin'ny reactant sy ny fitantanana ny hafanana mandritra ny fihetsika polymerization polyethylene. Ny fanaraha-maso ny dingana mifototra amin'ny hakitroky dia manolotra valin-kafatra mivantana ho an'ny fahamarinan'ny modely sy ny fanaraha-maso ny asa isan'andro, ahafahana mamantatra faritra maty na fifangaroana tsy ampy alohan'ny hisy fiantraikany amin'ny kalitao na ny fiarovana ny vokatra.
Tena ilaina ny fanamarinana CFD miaraka amin'ny mari-pamantarana andrana mba hampihenana ny risika. Ny fifangaroana ratsy ao anaty reaktora polymerization avo lenta dia mety hiteraka hafanana be loatra eo an-toerana (toerana mafana), izay mety hiteraka fahasimban'ny initiator tsy voafehy, indrindra rehefa mampiasa peroxide. Matetika ny toerana mafana dia tsy hita amin'ny alalan'ny fitaovana fandrefesana mari-pana mahazatra saingy miharihary amin'ny alalan'ny fiovana haingana eo amin'ny hakitroky eo an-toerana. Ny angon-drakitra fandrefesana hakitroky amin'ny fotoana tena izy, izay novokarin'ny sensor inline toy ny avy amin'ny Lonnmeter, dia manome fahatakarana lalindalina kokoa momba ny tsy fitoviana amin'ny fikorianan'ny rano sy ny faritra fiovam-po manerana ny reaktora. Ny fanaraha-maso ny hakitroky ny rano any amin'ny faritra manan-danja dia ahafahan'ny mpandraharaha mamantatra ny fihoaram-pefy exothermic, manomboka ny hetsika fanaraha-maso alohan'ny hitrangan'ny trangan-javatra tsy ampoizina amin'ny mari-pana. Ny fisorohana ny toe-javatra tsy ampoizina toy izany dia miantoka ny fiarovana sy miantoka ny fampiasana peroxide mahomby, ary koa mampihena ny vokatra tsy mifanaraka amin'ny fepetra takiana noho ny fiakaran'ny tahan'ny polymerization.
Ny lafiny iray hafa tena voataonan'ny fanaraha-maso ny hakitroky dia ny fanaraha-maso ny fizarana lanja molekiola (MWD). Ny fiovaovan'ny MWD dia misy fiantraikany amin'ny toetran'ny polyethylene mekanika sy ny fahafaha-manao fanodinana. Ny angon-drakitra hakitroky granular sy amin'ny fotoana tena izy dia ahafahana manatsoaka hevitra ankolaka, saingy haingana momba ny fironana MWD. Ny paikady fanaraha-maso mifototra amin'ny modely, miantehitra amin'ny sandan'ny ranoka fandrefesana hakitroky an-tserasera, dia manitsy ny tahan'ny famatsiana mpanomboka sy ny mombamomba ny fampangatsiahana amin'ny fomba dinamika ho setrin'ny fiovan'ny hakitroky, mampihena ny fiovaovan'ny MWD isaky ny batch ary miantoka ny toetran'ny polyethylene marina. Ny simulation sy ny fanadihadiana empirika dia manamafy fa ny fitazonana ny hakitroky marin-toerana dia misoroka ny fihetsika tsy ilaina amin'ny nucleation na crystallization, manohana ny famokarana polyethylene trimodal miaraka amin'ny toetra voafaritra tsara.
Mba hampitomboana bebe kokoa ny fahombiazan'ny fiovam-po, ny famolavolana sy ny fiasan'ny reaktora dia tokony hampiasa ny fifangaroana nohatsaraina sy ny fampangatsiahana anatiny, izay ampahafantarina amin'ny alalan'ny fandrefesana ny hakitroky mitohy. Ao amin'ny reaktora autoclave mivezivezy amin'ny faritra maro ankehitriny, ny famolavolana tarihin'ny CFD tohanan'ny angon-drakitra hakitroky eo an-toerana dia mitarika ny fametrahana ny baffles anatiny sy ny coil fampangatsiahana riser. Ireo fepetra ireo dia miantoka ny tsy fiovaovan'ny dingana, mampihena ny mety hisian'ny toerana mafana, ary manatsara ny fiovam-po. Ohatra, ny fampidirana ny fampangatsiahana anatiny ampahafantarina amin'ny alalan'ny sarintany hakitroky dia nitarika fitomboana ~7% amin'ny fiovam-po ethylene mandritra ny fizotran'ny famokarana polyethylene, miaraka amin'ny mombamomba ny mari-pana mitovy kokoa. Ny fanatsarana ny topolojia mifototra amin'ny hakitroky dia mampahafantatra ihany koa ny jeometrika manifold sy ny fandaminana ny fantsona mikoriana, izay mitarika amin'ny fampiasana reactant tsara kokoa sy ny fitoviana vokatra ambony kokoa.
Amin'ny fampiharana, ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka ao amin'ny reaktora polymerization dia tsy fitaovana fanamarinana ny dingana fotsiny ihany, fa fitaovana ilaina amin'ny feedback sy ny fitantanana ny risika amin'ny fotoana tena izy. Ny sensor in-line mandroso, toy ny singa mihovotrovotra sy ny karazana tsindry samihafa avy amin'ny Lonnmeter, dia mamela ny fanaraha-maso ny hakitroky matanjaka sy marina amin'ny tsindry sy ny mari-pana avo, mety amin'ny tontolo polymerization polyethylene. Ny fampidirana azy ireo amin'ny rafitra fanaraha-maso ny dingana mandeha ho azy dia manohana ny fanaraha-maso hentitra ny kinetika amin'ny fizotran'ny absorption desorption, mampihena ny fivilian-dàlana amin'ny lanjan'ny molekiola, ary miantoka ny fiarovana ny reaktora.
Amin'ny ankapobeny, ny fampiasana mahomby ny CFD, izay nohamarinin'ny angon-drakitra fandrefesana ny hakitroky amin'ny alalan'ny fanandramana sy ny fotoana tena izy, dia manohana ny fomba fiasa maoderina amin'ny famolavolana sy ny fiasan'ny reaktora polymer. Ny fampiasana ireo teknika ireo dia ahafahan'ny mpandraharaha mampitombo ny vokatra, mampihena ny risika, ary mifehy tsara ireo toetra mampiavaka ny kalitaon'ny fihetsiky ny polymerization polyethylene.
FAQ
Ahoana no fomba handrefesana ny hakitroky ny ranoka mandritra ny dingan'ny polymerization polyethylene?
Refesina amin'ny alalan'ny sensor eo an-toerana toy ny densitometer fantsona mihovotrovotra na fitaovana ultrasonika ny hakitroky ny ranoka ao anatin'ny dingana polymerization polyethylene. Ireo dia miankina amin'ny fiovan'ny matetika resonance, impedance, na fiovan'ny dingana rehefa mifandray amin'ny velaran'ny sensor ny ranoka. Ny sensor ultrasonika, indrindra indrindra, dia manolotra fanadihadiana haingana sy amin'ny fotoana tena izy ary miasa mahomby amin'ny toe-javatra sarotra amin'ny tsindry sy ny mari-pana avo lenta mahazatra amin'ny reactors polymerization. Ny fanaraha-maso amin'ny fotoana tena izy dia ahafahana mamantatra ny fiovan'ny hakitroky haingana, izay tena ilaina amin'ny fanohanana ny fanaraha-maso ny dingana mandeha ho azy sy ny fitazonana ny kalitaon'ny vokatra mandritra ny fihetsika. Ny fivoarana vao haingana amin'ny transducers ultrasonika piezoelectric micromachined dia ahafahana manao miniaturization, avo lenta, ary fampidirana matanjaka amin'ny fametrahana indostrialy ho an'ny fanaraha-maso ny hakitroky mitohy.
Inona no anjara asan'ny fandrefesana ny hakitroky ny ranoka ao amin'ny reaktora polymerization?
Ny fandrefesana marina ny hakitroky ny ranoka dia fototra iorenan'ny fiasan'ny reaktora polymerization. Izany dia ahafahan'ny mpandraharaha manara-maso ny fifantohan'ny reactant, mamantatra ny fisarahana dingana, ary mamaly amin'ny fomba mavitrika ny fiovaovan'ny fiovaovan'ny dingana. Ohatra, ny famakiana hakitroky dia ahafahana manitsy avy hatrany ny fatran'ny katalista, ny tahan'ny fifangaroana, na ny mombamomba ny mari-pana—ireo masontsivana izay misy fiantraikany mivantana amin'ny kinetika sy ny fifantenana ny fihetsiky ny polymerization polyethylene. Ny fahafahana mandinika ny fiovan'ny hakitroky amin'ny fotoana tena izy dia manampy amin'ny fitazonana ny fizarana lanja molekiola irina, ny tahan'ny fiovam-po amin'ny fihetsika, ary ny kalitaon'ny polymer tsy miovaova.
Inona no atao hoe dingana absorption desorption ary ahoana no ifandraisan'izany amin'ny fandrefesana ny hakitroky?
Ny dingan'ny desorption absorption ao amin'ny reactors polymerization dia manondro ny monomers levona ao anatin'ny, na avoaka avy amin'ny, media fihetsiketsehana. Rehefa voaray ny monomers na ny entona, dia miova ny hakitroky ny ranoka, maneho ny fitomboan'ny fifantohana solute; rehefa mitranga ny desorption, dia mihena ny hakitroky rehefa miala amin'ny dingana ranoka ny singa. Ny fanaraha-maso ireo fiovaovan'ny hakitroky ireo dia tena ilaina amin'ny famantarana ny fisehoan-javatra uptake na release ary manome fahatakarana ny fivoaran'ny polymerization, ny toetry ny equilibrium phase, ary ny fahamarinan-toerana ao anatin'ny reactor. Ny fanaraha-maso mavitrika ny hakitroky ho setrin'ny absorption sy desorption dia ahafahana manatsara ny modely famindrana faobe sy ny fampitomboana mahomby ho an'ny reactors indostrialy.
Nahoana no zava-dehibe ny fandrefesana ny hakitroky amin'ny dingan'ny polymerization polyethylene?
Tena ilaina ny fandrefesana ny hakitroky mba hahazoana antoka ny fanaraha-maso tsara indrindra ny dingana amin'ny polymerization polyethylene. Manome valiny avy hatrany momba ny firafitry ny reactor anatiny izany, ahafahana manitsy tsara ny fampiasana katalista, ny tahan'ny fangaro, ary ny toe-pahasalaman'ny hafanana. Ireo anton-javatra ireo dia tsy vitan'ny hoe misy fiantraikany amin'ny lanjan'ny molekiola sy ny tahan'ny fiovam-po fa miaro amin'ny andiany polymer tsy mifanaraka amin'ny fepetra ihany koa. Ny fandrefesana mivantana ny hakitroky dia manohana ny fiasana azo antoka, mampitombo ny fahombiazan'ny loharanon-karena, ary manatsara ny fitantanana angovo, manatsara ny fitoviana amin'ny vokatra farany amin'ny tsingerin'ny famokarana.
Ahoana no fiantraikan'ny karazana reactor amin'ny fomba fandrefesana ny hakitroky ny ranoka?
Ny famolavolana sy ny fiasan'ny reaktora polymerization polyethylene—toy ny reaktora fandriana fluidized (FBR) sy ny reaktora tubular avo lenta (HPTR)—no mamaritra ny paikady fandrefesana ny hakitroka ampiasaina. Ny FBR dia miteraka fanamby toy ny fizarana poti-javatra tsy mitovy sy ny fikorianan'ny entona-mafy maro dingana, izay mitaky sensor voavaha ara-toerana afaka manara-maso ny fiovan'ny hakitroka haingana. Ny fitaovana simulation (toy ny CFD sy DEM) sy ny metatra hakitroka matanjaka izay nohatsaraina ho an'ny fepetra maro dingana dia tena ilaina amin'ny fanaraha-maso marina. Ny HPTR kosa dia mitaky sensor kely, mahatohitra tsindry, ary mamaly haingana mba hiasa ao anatin'ny tontolo mikorontana sy avo lenta. Ny fisafidianana sy ny fametrahana sensor mety dia miantoka ny famokarana angon-drakitra azo antoka, mitazona ny fahamarinan'ny dingana ary manohana ny fampitomboana mahomby amin'ny karazana reaktora roa.
Fotoana fandefasana: 16 Desambra 2025
