इथिलीन एकाग्रता मोजण्यात अडचण

रबर संश्लेषणात, विशेषतः इथिलीन-प्रोपिलीन-डायन मोनोमर (EPDM) किंवा इथिलीन-प्रोपिलीन रबर (EPR/EPM) साठी, पॉलिमरायझेशन गतीशास्त्र नियंत्रित करण्यासाठी, सातत्यपूर्ण पॉलिमर गुणधर्म सुनिश्चित करण्यासाठी आणि कचरा कमी करण्यासाठी इथिलीन एकाग्रतेचे अचूक मापन अत्यंत महत्वाचे आहे.

रबर संश्लेषण प्रक्रियेचा आढावा

EPDM/EPR साठी रबर संश्लेषणात सामान्यतः हे समाविष्ट असते:

फीडस्टॉक डिलिव्हरी: इथिलीन आणि प्रोपीलीन (आणि EPDM साठी डायन) वायू म्हणून अणुभट्टीमध्ये दिले जातात, बहुतेकदा ते द्रावकात विरघळतात किंवा वायू/द्रव टप्प्यात ठेवतात.

पॉलिमरायझेशन रिअॅक्टर: एक CSTR किंवा लूप रिअॅक्टर जिथे मोनोमर 30-90°C आणि 10-30 बार तापमानावर उत्प्रेरकांशी प्रतिक्रिया देतात आणि पॉलिमर साखळी तयार करतात.

सॉल्व्हेंट/मोनोमर पुनर्प्राप्ती: अप्रक्रिया केलेले मोनोमर्स बहुतेकदा डिव्होलॅटिलायझेशन किंवा फ्लॅश ड्रमद्वारे काढून टाकले जातात, पुनर्वापर केले जातात किंवा शुद्ध केले जातात.

फिनिशिंग: पॉलिमर वेगळे केले जाते, धुतले जाते आणि बाहेर काढले जाते, घनता आणि मूनी स्निग्धतेची गुणवत्ता तपासणी केली जाते.

रबर संश्लेषणात इथिलीन एक महत्त्वाचा मोनोमर म्हणून काम करतो, जो पेट्रोकेमिकल उद्योगातील एक महत्त्वाचा कच्चा माल आहे. अभिक्रिया पात्रातील या मोनोमरची एकाग्रता थेट पॉलिमरायझेशनच्या गतीशास्त्रावर आणि परिणामी, अंतिम पॉलिमरचे भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म, जसे की आण्विक वजन आणि वितळण्याचे तापमान यावर अवलंबून असते. जेव्हा इथिलीनची एकाग्रता अचूकपणे नियंत्रित केली जात नाही, तेव्हा परिणामी पॉलिमर अनियंत्रित पॉलीडिस्पर्सिटी प्रदर्शित करू शकतो, ज्यामुळे आण्विक वजनांचे विस्तृत वितरण होते आणि अंतिम उत्पादनाची गुणवत्ता विसंगत होते. उदाहरणार्थ, उत्पादित कोपॉलिमरमधील वाढत्या इथिलीन दाब आणि इथिलीन सामग्रीमध्ये एक रेषीय संबंध असतो, ज्यामुळे त्यांच्या वितळण्याच्या तापमानावर परिणाम होतो.

उत्पादनाच्या गुणवत्तेतील या परिवर्तनशीलतेचा थेट आणि मूर्त आर्थिक परिणाम होतो. प्रत्येक उत्पादित बॅच किमान गुणवत्ता वैशिष्ट्यांची पूर्तता करते याची खात्री करण्यासाठी, ऑपरेटर बहुतेकदा "गुणवत्ता देणगी" म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या पद्धतीचा वापर करतात. यामध्ये जाणूनबुजून आवश्यक वैशिष्ट्यांपेक्षा जास्त गुणवत्ता वैशिष्ट्यांसह उत्पादन तयार करणे समाविष्ट आहे, परिणामी मापन आणि नियंत्रण परिवर्तनशीलतेची भरपाई करण्यासाठी प्रक्रियेचे अति-अभियांत्रिकी करणे. ही पद्धत, उत्पादन स्वीकृती सुनिश्चित करताना, थेट कच्च्या मालाचा वापर वाढवते, जास्त ऊर्जा वापरते आणि चक्र कालावधी वाढवते, या सर्वांचा अर्थ महत्त्वपूर्ण ऑपरेशनल खर्च आणि कमी नफा मार्जिनमध्ये होतो. या समस्येचा गाभा रासायनिक प्रक्रियेतील दोष नाही, तर ती नियंत्रित करणाऱ्या रिअल-टाइम मापन आणि नियंत्रण लूपमधील तूट आहे, ज्यामुळे ऑपरेशनच्या सक्रिय पद्धतीऐवजी प्रतिक्रियाशील मोड येतो.