බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල ද්රව ඝනත්වය මැනීම අවබෝධ කර ගැනීම
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල රසායනික ක්රියාවලි පාලනය සඳහා නිවැරදි ඝනත්ව මිනුම් ද්රවයක් අත්යවශ්ය වේ. පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලීන්හිදී, ඝනත්වය පොලිමර්හි අතු බෙදීම, ස්ඵටිකතාව සහ අණුක බර ව්යාප්තිය පිළිබඳ සෘජු දර්ශකයක් ලෙස ක්රියා කරයි, දෘඪතාව, බලපෑම් ප්රතිරෝධය සහ සැකසුම් හැකියාව වැනි ප්රධාන ද්රව්ය ගුණාංග නියම කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, අඩු ඝනත්ව පොලිඑතිලීන් (LDPE) දිගු දාම අතු බෙදීම සඳහා දැඩි පාලනයක් අවශ්ය වන අතර, ඉහළ ඝනත්ව පොලිඑතිලීන් (HDPE) අවම අතු බෙදීම මගින් සංලක්ෂිත වේ; ඉලක්කගත කාර්ය සාධනය සඳහා ප්රතික්රියා තත්වයන් මඟ පෙන්වීම සඳහා ද්රව ඝනත්ව කියවීම්වල නිරවද්යතාවය මත දෙකම රඳා පවතී.
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාව අතරතුර, ද්රවයේ ඝනත්වය තත්ය කාලීනව මැනීම මඟින් ක්රියාවලි ක්රියාකරුවන්ට උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ මොනෝමර් පෝෂණ අනුපාත සකස් කිරීමට, ප්රශස්ත ප්රතික්රියා තත්ත්වයන් සහ ස්ථාවර නිෂ්පාදන ගුණාත්මකභාවය පවත්වා ගැනීමට හැකියාව ලැබේ. පොලිඑතිලීන් ශ්රේණි (LDPE, HDPE, LLDPE) වෙන්කර හඳුනා ගැනීම සහ පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය පුරා කාණ්ඩ ඒකාකාරිත්වය සහතික කිරීම සඳහා ඝනත්වය ප්රමුඛ පරාමිතියකි. Lonnmeter මගින් නිපදවන ලද පේළිගත ඝනත්ව මීටර හරහා විශ්වාසදායක ඝනත්ව ලුහුබැඳීම තත්ත්ව සහතිකයට පමණක් නොව නිෂ්පාදන විචල්යතාවය අවම කිරීමට සහ අස්වැන්න වැඩි දියුණු කිරීමට ද සහාය වේ.
කාර්මික පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන රූප සටහන
*
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල මූලික කරුණු
පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදනය සඳහා ප්රධාන ප්රතික්රියාකාරක සැලසුම්
ද්රවීකරණය කරන ලද ඇඳ ප්රතික්රියාකාරක (FBRs) පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලියට අත්යවශ්ය වේ, විශේෂයෙන් LLDPE සහ HDPE වල වායු-අදියර නිෂ්පාදනය සඳහා. මෙම ප්රතික්රියාකාරක ඉහළ යන වායු ප්රවාහයක පොලිමර් අංශු අත්හිටුවන අතර ඒකාකාර අංශු ව්යාප්තියක් සහිත ගතික ඇඳක් නිර්මාණය කරයි. කාර්යක්ෂම තාප කළමනාකරණය කැපී පෙනෙන වාසියකි; ඝන ද්රව්ය සහ වායු අතර අඛණ්ඩ අන්තර්ක්රියා ප්රතික්රියා තාපය වේගයෙන් ඉවත් කිරීම, උණුසුම් ස්ථාන සහ ධාවන බහුඅවයවීකරණයේ අවදානම අවම කිරීම ප්රවර්ධනය කරයි. කෙසේ වෙතත්, පාලන අභියෝග පැන නගී, විශේෂයෙන් උත්ප්රේරක මාත්රාව හෝ සිසිලනකාරක පෝෂක අනුපාතවල වෙනස්කම් සමඟ සම්බන්ධ වූ අස්ථිර උෂ්ණත්ව උච්චාවචනයන්. මෙම උච්චාවචනයන් මැඩපැවැත්වීමට සහ මෙහෙයුම් ස්ථායිතාව පවත්වා ගැනීමට, ස්ථාවර පොලිමර් ගුණාත්මකභාවය සහ ආරක්ෂිත ප්රතික්රියාකාරක ක්රියාකාරිත්වයට සහාය වීමට උසස් PID පාලන පද්ධති භාවිතා කරනු ලැබේ. පරිගණක තරල ගතිකය (CFD) සමඟ ඒකාබද්ධ වූ ජනගහන සමතුලිතතා ආකෘති (PBM) අංශු ගතිකය සහ ජල ගතිකය අනුකරණය කිරීමට සහ ප්රශස්ත කිරීමට, නිෂ්පාදන ගුණාංග පරිමාණය-ඉහළට සහ සියුම්-සුසර කිරීමට පහසුකම් සැලසීමට නවීන ප්රවේශයක් ලබා දෙයි.
අධි පීඩන ප්රතික්රියාකාරක LDPE සංස්ලේෂණයේ කොඳු නාරටිය වන අතර, බොහෝ විට බාර් 2000 ඉක්මවන පීඩනවලදී ක්රියාත්මක වේ. මෙම තත්වයන් යටතේ රැඩිකල් බහුඅවයවීකරණයට මිශ්ර කිරීම සහ පදිංචි කාලය පිළිබඳ දැඩි පාලනයක් අවශ්ය වේ. ඵලදායී මිශ්ර කිරීම නිෂ්පාදන අනුකූලතාව සහ ආරක්ෂාව අඩාල කළ හැකි දේශීය උණුසුම් ලප ඇතිවීම වළක්වයි. පදිංචි කාලය පොලිමර් දාමයේ දිග නියම කරයි - කෙටි කාලයන් අඩු අණුක බරට අනුග්රහය දක්වන අතර දිගු කාලයන් ඉහළ අණුක බරට සහය දක්වයි. විකලාංග එකතු කිරීම සහ සීමිත මූලද්රව්ය ක්රම භාවිතා කරන අධ්යයනයන් හෙළි කරන්නේ එතිලීන් පරිවර්තනය උපරිම කිරීම සහ දියවන ප්රවාහ දර්ශක ඉලක්ක සපුරා ගැනීම සහතික කිරීම සඳහා ආරම්භක පෝෂක අනුපාත සහ ජැකට් උෂ්ණත්වය ඉතා වැදගත් බවයි. දුර්වල මිශ්ර කිරීම අක්රමවත් අණුක බර ව්යාප්තියට සහ වැඩි අපිරිසිදුකමට හේතු විය හැකි අතර, ආරක්ෂාව සහ නිෂ්පාදන ඒකාකාරිත්වය යන දෙකටම තර්ජනයක් විය හැකිය.
බහු කලාප සංසරණ ප්රතික්රියාකාරක (MZCRs) පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියා කළමනාකරණය සඳහා මොඩියුලර් ප්රවේශයක් ඉදිරිපත් කරයි. මෙම සැලසුම් බහුඅවයවීකරණය වෙනස් කළ හැකි ප්රවාහය, උෂ්ණත්වය සහ එතිලීන් හඳුන්වාදීම සමඟ අන්තර් සම්බන්ධිත කලාප කිහිපයකට කොටස් කරයි. අභ්යන්තර සිසිලන යාන්ත්රණයන් - විශේෂයෙන් රයිසර් කොටස් තුළ - උෂ්ණත්ව උච්චාවචනයන් සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි, 8°C දක්වා පැද්දීමේ සිට දළ වශයෙන් 4°C දක්වා උෂ්ණත්ව ඒකාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කරයි. මෙම සියුම් ලෙස සුසර කරන ලද පරිසරය එතිලීන් පරිවර්තන අනුපාත 7% ට වඩා වැඩි දියුණු කිරීමට ඉඩ සලසයි, සහ අණුක බර ව්යාප්තිය දැඩි ලෙස පාලනය කිරීමට සහාය වේ. වායු ප්රවේගය විසංයෝජනය කිරීම සහ කලාප අතර ඝන සංසරණය හේතුවෙන් අංශු ගුණාංග වඩාත් ස්ථාවර වේ. ක්රියාවලිය සහ නිෂ්පාදන අනුකූලතාව පවත්වා ගනිමින් රසායනාගාරයේ සිට නියමු සහ කාර්මික පරිමාණ නිෂ්පාදනයට මාරුවීමට පහසුකම් සපයන MZCRs පරිමාණය කළ හැකි වේදිකා ද සපයයි.
ක්රියාවලි විචල්යයන්ගේ බලපෑම
උෂ්ණත්වය යනු පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියා අනුපාත, අණුක බර සහ ස්ඵටිකතාවයට බලපාන කේන්ද්රීය පරාමිතියයි. ඉහළ උෂ්ණත්වයන් දාම හුවමාරුව සහ අවසන් කිරීමේ සංඛ්යාත වැඩි කරන අතර එමඟින් සාමාන්ය අණුක බර අඩු වේ. අඩු උෂ්ණත්වයන් දිගු පොලිමර් දාම සෑදීම දිරිමත් කරයි, නමුත් පරිවර්තන අනුපාත අඩු කළ හැකිය. උත්ප්රේරක මාත්රාව ක්රියාකාරිත්වයට සහ පොලිමර් දාම න්යෂ්ටිකකරණයට බලපෑම් කරයි. ඉහළ උත්ප්රේරක සාන්ද්රණයන් බහුඅවයවීකරණය වේගවත් කරයි, නමුත් උත්ප්රේරක රසායන විද්යාව සහ ප්රතික්රියාකාරක සැලසුම මත පදනම්ව අණුක බර ව්යාප්තිය පටු කිරීමට හෝ පුළුල් කිරීමට හැකිය. ප්රශස්ත මාත්රාව අධික ඇතුළත් කිරීම් හෝ ව්යුහාත්මක දෝෂ නොමැතිව යෝග්ය පොලිමර් ගුණාංග සහතික කරයි.
බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකය තුළ මිශ්ර කිරීම නිෂ්පාදන ඒකාකාරිත්වයට සෘජුවම සමානුපාතික වේ. පරමාදර්ශී නොවන මිශ්ර කිරීම රැඩිකල් සාන්ද්රණය සහ උෂ්ණත්වයේ අවකාශීය වෙනස්කම් හඳුන්වා දෙන අතර එමඟින් පුළුල් හෝ බහුමාධ්ය අණුක බර ව්යාප්තියක් ඇති වේ. CFD අධ්යයනයන් මගින් තහවුරු කරන්නේ ප්රශස්ත සංසරණ රටා සහ පදිංචි කාල සමතුලිතතාවය අනවශ්ය චාලක අන්තයන් මර්දනය කළ හැකි බවත්, සකස් කළ සැකසුම් හැකියාව සහ යාන්ත්රික ක්රියාකාරිත්වය සහිත පොලිඑතිලීන් ලබා දෙන බවත්ය. MZCR පද්ධතිවල, කලාප පරාමිතීන් විසංයෝජනය කිරීම මිශ්ර කිරීම සහ උෂ්ණත්වය තවදුරටත් පාලනය කරයි, තනි-පාස් එතිලීන් පරිවර්තනය වැඩි දියුණු කරයි සහ පිරිවිතරයෙන් බැහැර ද්රව්ය අවම කරයි.
බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරක නිර්මාණය සහ නිෂ්පාදන ලක්ෂණ අතර සම්බන්ධතාවය සෘජු සහ ප්රමාණනය කළ හැකි ය. FBRs පටල සහ භ්රමණ අච්චු සඳහා සුදුසු පොලිඑතිලීන් ශ්රේණි ලබා දෙයි, පටු දියවන ප්රවාහ දර්ශක සහ ශක්තිමත් අණුක බර පාලනයෙන් ප්රතිලාභ ලබයි. LDPE සඳහා අධි පීඩන ප්රතික්රියාකාරක නිස්සාරණය සහ ඇසුරුම්කරණ යෙදුම් සඳහා ප්රිය කරන සුවිශේෂී දාම ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය ලබා දෙයි. බහු කලාප සැලසුම් සංකීර්ණ අණුක බර පැතිකඩ ඉලක්ක කර ගැනීමේදී නම්යශීලී බවක් ලබා දෙන අතර, විශේෂිත ශ්රේණි සඳහා සහාය වේ. Lonnmeter වෙතින් පේළිගත ඝනත්ව මීටර ඇතුළුව උසස් ඝනත්ව මිනුම් ද්රව ශිල්පීය ක්රම, ක්රියාවලි ඝනත්වය සහ පොලිමර් සාන්ද්රණය නිවැරදිව නිරීක්ෂණය කිරීම සක්රීය කිරීමෙන් තත්ය කාලීන තත්ත්ව පාලනයට සහාය වේ, පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය පුරා පිරිවිතර අනුකූලතාව සහතික කිරීම සඳහා ඉතා වැදගත් වේ.
ප්රතික්රියාකාරක පරිසරවල ද්රවවල ඝනත්වය මැනීමේ ශිල්පීය ක්රම
ඝනත්වය මැනීම පිටුපස ඇති මූලධර්ම
ඝනත්වය යනු ද්රව්යයක ඒකක පරිමාවකට ස්කන්ධය ලෙස අර්ථ දැක්වේ. පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල සන්දර්භය තුළ, තත්ය කාලීන ඝනත්වය මැනීම ඉතා වැදගත් වේ, මන්ද එය පොලිමර් ස්ඵටිකතාව සහ යාන්ත්රික ගුණාංග සමඟ සෘජුවම සම්බන්ධ වන අතර එය ක්රියාවලි පාලනය සහ නිෂ්පාදන ගුණාත්මකභාවය යන දෙකටම බලපායි. උදාහරණයක් ලෙස, ඝනත්ව අධීක්ෂණය ඉංජිනේරුවන්ට බහුඅවයවීකරණ චාලක විද්යාවේ මාරුවීම් හඳුනා ගැනීමට ඉඩ සලසයි, එමඟින් උත්ප්රේරක ක්රියාකාරිත්වයේ හෝ මොනෝමර් පෝෂණ අනුපාතවල වෙනස්කම් සංඥා කළ හැකිය.
ප්රතික්රියාකාරක පරිසරවල ඝනත්වයට භෞතික හා රසායනික සාධක දෙකම බලපායි. උෂ්ණත්වය වැඩිවීම ප්රසාරණය වීමට සහ ද්රව ඝනත්වය අඩු කිරීමට හේතු වන අතර, ඉහළ පීඩනය සාමාන්යයෙන් ද්රවය සම්පීඩනය කර එහි ඝනත්වය වැඩි කරයි. බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවලදී, සංයුති වෙනස්කම් (මොනෝමර් සාන්ද්රණය, ද්රාවිත වායු, ආකලන හෝ අතුරු නිෂ්පාදන වැනි) මැනීම තවදුරටත් සංකීර්ණ කරයි, එමඟින් නිවැරදි ඝනත්ව නිරීක්ෂණයේදී සියලුම ක්රියාවලි විචල්යයන් සලකා බැලීම අවශ්ය වේ. පොහොර හෝ අත්හිටුවීමේ බහුඅවයවීකරණය වැනි විෂමජාතීය ප්රතික්රියා සඳහා, අංශු පැටවීම, සමුච්චය කිරීම සහ බුබුලු සෑදීම දෘශ්ය ඝනත්ව කියවීම් නාටකාකාර ලෙස බලපෑ හැකිය.
ද්රවයක ඝනත්වය මැනීම සඳහා ස්ථාපිත ක්රම
සෘජු මිනුම් ක්රම අතරට හයිඩ්රොමීටර, ඩිජිටල් ඝනත්ව මීටර සහ කම්පන-නල සංවේදක ඇතුළත් වේ. හයිඩ්රොමීටර සරල අතින් ක්රියාකාරිත්වයක් ලබා දෙන නමුත් අධි පීඩන බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලීන් සඳහා අවශ්ය නිරවද්යතාවය සහ ස්වයංක්රීයකරණය නොමැත. ඩිජිටල් ඝනත්ව මීටර වැඩිදියුණු කළ නිරවද්යතාවයක් සපයන අතර උෂ්ණත්ව වන්දි ඒකාබද්ධ කළ හැකි අතර එමඟින් ඒවා රසායනාගාර ක්රමාංකනය සහ සාමාන්ය පාලනය සඳහා සුදුසු වේ. ලෝන්මීටරයෙන් ලබා දෙන මූලික දීමනාවක් වන කම්පන-නල ඝනත්ව මීටර, ද්රව නිශ්චිතව නිර්මාණය කරන ලද නලයක් පුරවන විට දෝලන සංඛ්යාත වෙනස්කම් මැනීමෙන් ක්රියාත්මක වේ. මෙම වෙනස්කම් පීඩනය සහ උෂ්ණත්ව පරායත්තතා සඳහා හේතු වන ක්රමාංකන ආකෘති සමඟ තරල ඝනත්වයට සෘජුවම සම්බන්ධ වේ.
අඛණ්ඩ, ස්වයංක්රීය ප්රතික්රියාකාරක ක්රියාකාරිත්වය සඳහා උසස් සහ වක්ර ක්රම වඩාත් කැමති වේ. අතිධ්වනික සංවේදක අධි-සංඛ්යාත ශබ්ද තරංග භාවිතා කරන අතර, ඉහළ උෂ්ණත්ව හා පීඩනවලදී පවා ඝනත්වය ආක්රමණශීලී නොවන තත්ය කාලීනව මැනීමට ඉඩ සලසයි, සහ රසායනික පරිසරවල අපිරිසිදු වීමට ප්රතිරෝධය දක්වයි. න්යෂ්ටික පාදක සංවේදක විකිරණ අවශෝෂණ මූලධර්ම යොදන අතර, විශේෂයෙන් ගැමා හෝ නියුට්රෝන ක්ෂේත්ර පවතින තැන්වල පාරාන්ධ ක්රියාවලි ප්රවාහ සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්රතික්රියාකාරක ස්ථාපනයන් සඳහා සුදුසු වේ. ක්ෂුද්ර තරංග සංවේදක මගින් තරල ඝනත්වයට සහසම්බන්ධ වන පාර විද්යුත් ගුණාංග මාරුවීම් මනිනු ලබන අතර, ඇතැම් ද්රාවක-පොහොසත් හෝ බහුඅදියර ප්රවාහ සඳහා වටිනා වේ.
අභියෝගාත්මක පරිසරවල මාර්ගගත සහ ස්ථානීය මිනුම් පද්ධති ක්රියාවලි අන්තයන්ට ඔරොත්තු දිය යුතුය - පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී අධි පීඩන පොහොර ලූප හෝ වායු-අදියර ප්රතික්රියාකාරක වැනි. කම්පන-නල ඝනත්වමාන කුඩා සාම්පල පරිමාවන් සහ පුළුල් උෂ්ණත්ව හා පීඩන පරාසයන් හරහා ශක්තිමත් ක්රියාකාරිත්වයක් ලබා දෙයි. ඊට වෙනස්ව, අතිධ්වනික සහ න්යෂ්ටික සංවේදක රසායනික ප්රහාර, අපිරිසිදුකම සහ විකිරණවලට ප්රතිරෝධය දැක්වීමේදී විශිෂ්ට වන අතර සංඥා විශ්වාසවන්තභාවය පවත්වා ගනී. ප්රතික්රියාකාරක ලූප තුළ සෘජුවම යොදවා ඇති තත්ය කාලීන සංවේදක, ප්රශස්ත ඝනත්ව ඉලක්ක පවත්වා ගැනීමට, පිරිවිතරයෙන් බැහැර නිෂ්පාදන අවම කිරීමට සහ වරින් වර රසායනාගාර විශ්ලේෂණය මත යැපීම අඩු කිරීමට ගතික ක්රියාවලි ගැලපීමට ඉඩ සලසයි.
ක්රියාවලි මාධ්ය සංකීර්ණතාව ආමන්ත්රණය කිරීම
විෂමජාතීය පොහොර, ඉමල්ෂන් හෝ ප්රතික්රියා අත්හිටුවීම් වැනි සංකීර්ණ ප්රතික්රියාකාරක මාධ්ය ද්රව ඝනත්වය මැනීමේදී සැලකිය යුතු දුෂ්කරතා ඇති කරයි. ඝන සාන්ද්රණයන්, වායු බුබුලු සහ ඉමල්ෂන් බිංදු ඵලදායී ස්කන්ධ හුවමාරුව සහ ජල ගතිකය වෙනස් කිරීමෙන් කියවීම් විකෘති කළ හැකිය. පරීක්ෂණ සැලසුම් අංශු නිරවුල් කිරීම සහ දේශීය පොකුරු බලපෑම් වලට ඉඩ දිය යුතු අතර, ඝනත්ව මිනුම් කෞතුක වස්තු අවම කිරීම සඳහා තරල ප්රවාහ කළමනාකරණය අවශ්ය වේ. නිදසුනක් ලෙස, පොහොර-අදියර ක්රියාකාරිත්වය භාවිතා කරන පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල, අංශු ප්රමාණය බෙදා හැරීම සහ එකතු කරන ලද නිෂ්ක්රීය වායු ඝනත්ව මිනුම් අනුකූලතාවයට අභියෝග කරයි.
උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ සංයුති විචලනයන් සඳහා නිවැරදි වන්දි අත්යවශ්ය වේ. බොහෝ ද්රව ඝනත්ව මිනුම් ක්රම මගින් උෂ්ණත්වය සහ පීඩන සංවේදක ඒකාබද්ධ කරන අතර, තත්ය කාලීන පෝෂක-ඉදිරි ගැලපීම සඳහා ප්රායෝගික නිවැරදි කිරීමේ වගු හෝ ස්වයංක්රීය පරිගණක ඇල්ගොරිතම භාවිතා කරයි. සංවේදක දෝලනය මත පාරිසරික බලපෑම් පියවා ගැනීම සඳහා ලෝන්මීටර කම්පන-නල මීටර ක්රමාංකන ආකෘති භාවිතා කරයි. බහු සංරචක මාධ්යවලදී, අපේක්ෂිත ක්රියාවලි සංයුතිවලට ගැලපෙන යොමු මිශ්රණ හෝ ක්රමාංකන චර්යාවන් භාවිතයෙන් ඝනත්ව කියවීම් නිවැරදි කළ හැකිය. තෙල්-ජල ඉමල්ෂන් හෝ පොලිමර් අත්හිටුවීම වැනි අදියර වෙන් කිරීම සඳහා වන්දි - අංශු, වායු සහ ද්රව දායකත්වයන් වෙන් කිරීම සඳහා අමතර පරීක්ෂණ හෝ සංවේදක විලයනය අවශ්ය විය හැකිය.
ප්රතික්රියාකාරක ක්රියාවලි ප්රශස්තිකරණය සඳහා ද්රව ඝනත්ව දත්ත ඒකාබද්ධ කිරීම
පාලන උපාය මාර්ග හරහා දෘශ්යමාන කරන ලද බහුඅවයවීකරණයේදී තත්ය කාලීන දත්තවල වැදගත්කම
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලියේදී ප්රතික්රියා මිශ්රණ ඝනත්වය අඛණ්ඩව නිරීක්ෂණය කිරීම අත්යවශ්ය වේ. අඛණ්ඩ ඝනත්ව මිනුම් මඟින් අනතුරුදායක උෂ්ණත්ව විපර්යාස ඇති කළ හැකි හෝ විශේෂිත නොවන පොලිමර් නිෂ්පාදනයට හේතු විය හැකි අපගමනයන් වහාම හඳුනා ගැනීමට ඉඩ සලසමින් ආරක්ෂිත ප්රතික්රියාකාරක ක්රියාකාරිත්වය සක්රීය කරයි. ස්ථාවර ද්රව ඝනත්වය පවත්වා ගැනීම මඟින් ප්රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන පොලිඑතිලීන් ඒකාකාර අණුක බර සහ යාන්ත්රික ලක්ෂණ ඇති බව සහතික කරයි, ඒවා වෙළඳ භාණ්ඩ සහ විශේෂිත නිෂ්පාදන ශ්රේණි දෙකටම ඉතා වැදගත් වේ.
PID (Proportional-Integral-Derivative) පාලන උපාය මාර්ග මගින් ප්රතික්රියාකාරක පරාමිතීන් ගතිකව සකස් කිරීම සඳහා තත්ය කාලීන ඝනත්ව ප්රතිපෝෂණය භාවිතා කරයි. Lonnmeter වෙතින් එන පේළිගත ඝනත්ව මීටර වැනි සංවේදක අඛණ්ඩ ඝනත්ව මිනුම් ද්රව දත්ත සපයන විට, පාලන පද්ධතිය එතිලීන් පෝෂක අනුපාත, උත්ප්රේරක මාත්රා සහ උෂ්ණත්ව සැකසුම් ලක්ෂ්ය ක්ෂණිකව පිරිපහදු කරයි. ඝනත්ව ප්රතිපෝෂණය මගින් මෙහෙයවනු ලබන මෙම වෙනස් කිරීම්, බාධාවන්ට ප්රතිරෝධය දක්වන අතර බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකය ස්ථාවර කරයි, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ඉහළ ක්රියාවලි විශ්වසනීයත්වයක් සහ මෙහෙයුම් ආරක්ෂාවක් ලැබේ.
සංවේදීතා විශ්ලේෂණයන් මගින් හෙළි වන්නේ මොනෝමර් සහ උත්ප්රේරක ප්රවාහ වැනි විචල්යයන් මෙන්ම ප්රතික්රියා උෂ්ණත්වය බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකයේ ස්ථායිතාවයට සෘජුවම බලපාන බවයි. ආහාර අනුපාතවල හෝ උත්ප්රේරක සාන්ද්රණයන්හි කුඩා වෙනස්කම් ප්රචාරණය විය හැකි අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ඝනත්ව මාරුවීම් ඇති විය හැකි අතර, එය පරීක්ෂා නොකළහොත් උණුසුම් ස්ථාන හෝ උපප්රශස්ත පරිවර්තනයක් ඇති කළ හැකිය. තත්ය කාලීන දත්ත භාවිතය මඟින් PID පාලකයන්ට තීරණාත්මක සැකසුම් ලක්ෂ්ය පූර්වගාමීව නැවත සකස් කිරීමට ඉඩ සලසයි, ක්රියාවලි අඛණ්ඩතාව ආරක්ෂා කරයි. නිදසුනක් ලෙස, සජීවී ඝනත්ව සංඥා මත රඳා පවතින අනුවර්තන PID පාලනය, හදිසි ආහාර තොග සංයුතියේ වෙනස්කම් නිවැරදිව ප්රතිරෝධය දැක්වීමට, පලා යන ප්රතික්රියා වළක්වා ගැනීමට සහ ස්ථාවර පොලිඑතිලීන් ගුණාංග පවත්වා ගැනීමට හැකිය.
නිෂ්පාදන ගුණාත්මකභාවය සහ ක්රියාවලි කාර්යක්ෂමතාවයට ඝනත්ව දත්ත සම්බන්ධ කිරීම
තත්ය කාලීනව ද්රවයේ ඝනත්වය මැනීම මගින් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකයේ අභ්යන්තර ගතිකත්වය සහ අවසාන නිෂ්පාදන ගුණාත්මකභාවය පිළිබඳ ක්රියාකාරී අවබෝධයක් ලබා දේ. ඝනත්ව ප්රවණතා දුර්වල මිශ්ර කිරීම, උෂ්ණත්වයේ නිරවද්යතාවය නැතිවීම හෝ උත්ප්රේරක ක්රියාකාරකම් පහත වැටීම් සමඟ සම්බන්ධ උච්චාවචනයන් හඳුනා ගැනීමට ඉඩ සලසයි. මෙම උච්චාවචනයන් අනවශ්ය පොලිමර් ලක්ෂණ සහ අපිරිසිදු වීමේ අවදානම වැඩි කිරීමට හේතු විය හැකි දේශීය උණුසුම් ස්ථාන - අධික ප්රතික්රියා කලාප - පෙන්නුම් කළ හැකිය.
ඝනත්ව මිනුම් ද්රව දත්ත ප්රතික්රියාකාරක ක්රියාකාරිත්වයට ඒකාබද්ධ කිරීමෙන්, ක්රියාකරුවන්ට ඝනත්ව අපගමනයන්ට ප්රතිරෝධය දැක්වීම සඳහා ආහාර තොග අනුපාත, උත්ප්රේරක සැපයුම සහ තාප තත්වයන් අඛණ්ඩව සකස් කළ හැකිය. ප්රවණතා ඝනත්වය මත පදනම් වූ වෙනස් කිරීම් අපිරිසිදු වීම අඩු කරයි, මන්ද ඒවා ප්රතික්රියාකාරක බිත්ති මත දිරාපත් වූ පොලිමර් හෝ ඔලිගෝමර් ගොඩනැගීමට හිතකර තත්වයන් වළක්වයි. වැඩිදියුණු කළ ඝනත්ව පාලනය ප්රතික්රියාකාරකය තුළ වඩාත් කාර්යක්ෂම අවශෝෂණ අවශෝෂණ ක්රියාවලීන් බවට පරිවර්තනය කරයි, පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදනය සඳහා වඩා හොඳ වායු අවශෝෂණය සහ අවශෝෂණ ශිල්පීය ක්රම සඳහා සහාය වේ.
ඝනත්ව ප්රවණතා ප්රස්ථාර වැනි දත්ත දෘශ්යකරණයන්, නිරීක්ෂණය කරන ලද ඝනත්ව වෙනස්කම් පහළට ගලා යන ක්රියාවලි ගැලපීම් සමඟ සම්බන්ධ කිරීම සඳහා උපකාරී වේ. ලූප් ප්රතික්රියාකාරකයක තත්ය කාලීන ඝනත්ව ප්රස්ථාරයක පහත උදාහරණය සලකා බලන්න:
නිදර්ශනය කර ඇති පරිදි, ඝනත්ව පහත වැටීම් කාලෝචිත ලෙස හඳුනා ගැනීම උත්ප්රේරක මාත්රාවේ ක්ෂණික වැඩිවීම් සහ උෂ්ණත්වයේ සියුම් අඩුවීම් ආරම්භ කරයි, ක්රියාවලි ප්රතිදානය ඵලදායී ලෙස ස්ථාවර කරයි. ප්රතිඵලය වන්නේ අපිරිසිදු වීම අඩු වීම, මොනෝමර් පරිවර්තන අනුපාත වැඩිදියුණු කිරීම සහ පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියා ප්රතිඵලවල ඉහළ අනුකූලතාවයි.
සාරාංශයක් ලෙස, අඛණ්ඩ, පේළිගත ද්රව ඝනත්ව අධීක්ෂණය - ලෝන්මීටරය විසින් නිර්මාණය කරන ලද ඒවා වැනි ද්රව ඝනත්වය මැනීමේ ශිල්පීය ක්රම හරහා සාක්ෂාත් කර ගැනීම - උසස් පොලිමර් ප්රතික්රියාකාරක නිර්මාණය සහ ක්රියාකාරිත්වය තුළ එහි කාර්යභාරය තහවුරු කරයි, නිෂ්පාදන ගුණාත්මක ප්රශස්තිකරණය සහ ක්රියාවලි කාර්යක්ෂමතා වැඩිදියුණු කිරීම් යන දෙකටම සහාය වීමෙන් පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියට සෘජුවම බලපායි.
පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදනයේ අවශෝෂණ අවශෝෂණ ක්රියාවලීන්
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලියට අවශෝෂණ හා අවශෝෂණ ගතිකය කේන්ද්රීය වන අතර, බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකය තුළ උත්ප්රේරක මතුපිට සමඟ අන්තර්ක්රියා කරන විට මොනෝමර් වායුවල චලනය හා පරිවර්තනය පාලනය කරයි. පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාව අතරතුර, මොනෝමර් අණු උත්ප්රේරකයේ මතුපිටට අවශෝෂණය වේ. මෙම අවශෝෂණය මොනෝමරයේ අණුක ගුණාංග - ස්කන්ධය, ධ්රැවීයතාව සහ අස්ථාවරත්වය වැනි - සහ ප්රතික්රියාකාරකය තුළ ඇති රසායනික පරිසරය මත රඳා පවතී. ඊට වෙනස්ව, අවශෝෂණ යනු මෙම අවශෝෂණය කරන ලද අණු වෙන් වී තොග අවධියට නැවත පැමිණෙන ක්රියාවලියයි. මෙම ක්රියාවලීන්හි වේගය සහ කාර්යක්ෂමතාව මොනෝමර් ලබා ගැනීමේ හැකියාව, පොලිමර් වර්ධනය සහ සමස්ත ප්රතික්රියාකාරක ඵලදායිතාවයට සෘජුවම බලපායි.
උත්ප්රේරක මතුපිටින් පිටවීමට මොනෝමර් අණුවක් ජය ගත යුතු බාධකය අවශෝෂණ ශක්තිය මගින් ප්රමාණනය කරයි. පරාමිතිකරණ අධ්යයනවලින් හෙළි වන්නේ මෙම ශක්තිය බොහෝ දුරට නිශ්චිත මතුපිට වර්ගයට වඩා මොනෝමරයේ අණුක සැකැස්ම මත රඳා පවතින බවත්, විවිධ ප්රතික්රියාකාරක පද්ධති හරහා සාමාන්ය පුරෝකථන ආකෘති සඳහා ඉඩ සලසන බවත්ය. අවශෝෂණ ආයු කාලය හෝ අණුවක් අවශෝෂණය වී පවතින සාමාන්ය කාලය, ප්රතික්රියාකාරකය තුළ උෂ්ණත්වයට ඉතා සංවේදී වේ. අඩු උෂ්ණත්වයන් ආයු කාලය දීර්ඝ කරයි, ප්රතික්රියා අනුපාත මන්දගාමී විය හැකි අතර, ඉහළ උෂ්ණත්වයන් වේගවත් පිරිවැටුම ප්රවර්ධනය කරයි, එය පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදනයේ ප්රතිදාන ඝනත්වයට බලපායි.
මොනෝමර් අවශෝෂණය සහ උත්ප්රේරක අන්තර්ක්රියා පළමු අනුපිළිවෙල චාලක විද්යාව මගින් පමණක් පාලනය නොවේ. මෑත කාලීන පර්යේෂණවලින් පෙන්නුම් කරන්නේ, ආවරණය මත යැපෙන අවශෝෂණ හැසිරීම් සිදුවිය හැකි බවයි, එහිදී adsorbate-adsorbate අන්තර්ක්රියා රේඛීය නොවන චාලක විද්යාව මෙහෙයවයි, විශේෂයෙන් ඉහළ මතුපිට ආවරණ වලදී. උදාහරණයක් ලෙස, උත්ප්රේරක මතුපිට සංතෘප්ත වන විට, මතුපිට ආවරණය තීරණාත්මක සීමාවකට වඩා පහත වැටෙන තෙක් ආරම්භක අවශෝෂණ සෙමින් සහ රේඛීයව ඉදිරියට යයි, එම අවස්ථාවේදී වේගවත් අවශෝෂණ වේගය වැඩි වේ. මෙම ගතිකය පොලිමර් ප්රතික්රියාකාරක නිර්මාණය සහ ක්රියාකාරිත්වය තුළ සලකා බැලිය යුතුය, මන්ද එය මොනෝමර් භාවිතයේ කාර්යක්ෂමතාව සහ පොලිමර් ප්රතිදානයේ අනුකූලතාව යන දෙකටම බලපායි.
තත්ය කාලීන ඝනත්ව මිනුම් ද්රව ක්රම සමඟ අවශෝෂණ සහ අවශෝෂණ දත්ත ඒකාබද්ධ කිරීම ස්ථාවර පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියක් පවත්වා ගැනීම සඳහා මූලික වේ. ලෝන්මීටරය විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද පේළිගත මීටර ද්රව අවධි ඝනත්වය පිළිබඳ අඛණ්ඩ ප්රතිපෝෂණ සපයයි, මොනෝමර් සාන්ද්රණයේ සහ පොලිමර් වර්ධන අනුපාතවල සියුම් මාරුවීම් පිළිබිඹු කරයි. අවශෝෂණය ප්රතික්රියා කලාපයට මොනෝමර් ගෙන එන විට - සහ අවශෝෂණ වියදම් කළ හෝ අතිරික්ත අණු ඉවත් කරන විට - ඕනෑම අසමතුලිතතාවයක් හෝ චාලක විචලනයක් ඝනත්ව කියවීම් වලදී සෘජුවම නිරීක්ෂණය කළ හැකි අතර, වේගවත් මෙහෙයුම් ගැලපීම් සක්රීය කරයි. නිදසුනක් ලෙස, අවශෝෂණ අනපේක්ෂිත ලෙස වේගවත් වුවහොත්, මනින ලද ඝනත්වයේ පහත වැටීමක් මොනෝමර් ඌන උපයෝජනය හෝ උත්ප්රේරක අක්රිය කිරීම සංඥා කළ හැකි අතර, ක්රියාකරුවන්ට ආහාර අනුපාත හෝ තාප පැතිකඩ වෙනස් කිරීමට මඟ පෙන්වයි.
පහත රූප සටහන 1 මගින්, අනුකරණය කරන ලද තත්වයන් මත පදනම්ව, සාමාන්ය පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකයක මොනෝමර් අවශෝෂණය සහ අවශෝෂණ අනුපාත, මතුපිට ආවරණය සහ එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ද්රව ඝනත්වය අතර සහසම්බන්ධය නිරූපණය කෙරේ:
| ඝනත්වය (g/cm³) | මොනෝමර් ආවරණය (%) | අවශෝෂණ අනුපාතය | අවශෝෂණ අනුපාතය |
|--------------------|-
| 0.85 | 90 | ඉහළ | පහළ |
| 0.91 | 62 | මධ්යස්ථ | මධ්යස්ථ |
| 0.94 | 35 | අඩු | ඉහළ |
මෙම ගතිකතාවයන් අවබෝධ කර ගැනීම සහ ලොන්මීටරයෙන් ලබා ගත හැකි නිරවද්ය ද්රව ඝනත්ව මිනුම් ක්රම ඒකාබද්ධ කිරීම, පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලිය දැඩි ලෙස පාලනය කිරීමට හැකියාව ලබා දෙයි. මෙය අඛණ්ඩ නිෂ්පාදනය පුරා ප්රශස්ත නිෂ්පාදන අනුකූලතාව, උපරිම අස්වැන්න සහ කාර්යක්ෂම උත්ප්රේරක භාවිතය සහතික කරයි.
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලියේදී නිවැරදි ඝනත්වය මැනීම සඳහා හොඳම පිළිවෙත්
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාව නිවැරදිව පාලනය කිරීම සඳහා ශක්තිමත් ඝනත්වය මැනීම අත්යවශ්ය වේ. මෙම පරිසරය තුළ පේළිගත ද්රව ඝනත්වය මැනීම සඳහා.
සාම්පල ලබා ගැනීමේ උපාය මාර්ග: නියෝජිත ද්රව නිස්සාරණය හෝ අඛණ්ඩ ප්රවාහය හරහා මැනීම
බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල ද්රවයක ඝනත්වය නිවැරදිව මැනීම ඵලදායී සාම්පල නිර්මාණය මත රඳා පවතී. නියෝජිත නිස්සාරණ ක්රම මගින් නියැදි විකෘති වීම වළක්වා ගැනීම සඳහා අයිසොකිනටික් තුණ්ඩ භාවිතා කරන අතර, හුදකලා කපාට සහ නියැදි සිසිලන වැනි පද්ධති සංරචක මාරු කිරීමේදී නියැදි අඛණ්ඩතාව ආරක්ෂා කරයි. නිස්සාරණයේ ප්රධාන අවදානම වන්නේ නියැදිය නිවා නොදැමුවහොත් හෝ වේගයෙන් සිසිල් නොකළහොත් වාෂ්පශීලී භාග නැතිවීම හෝ පොලිමර් සංයුතියට සිදුවන වෙනස්කම් ය. ඉන්ලයින් ලෝන්මීටර් සංවේදක භාවිතයෙන් අඛණ්ඩ ප්රවාහ-හරහා ඝනත්වය මැනීම පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය සඳහා තීරණාත්මක තත්ය කාලීන දත්ත සපයයි; කෙසේ වෙතත්, මෙම ප්රවේශයට නිරවද්යතාවය පිරිහීමට ලක් කළ හැකි අපිරිසිදුකම, අදියර වෙන් කිරීම හෝ බුබුලු වැනි ගැටළු කළමනාකරණය කිරීම අවශ්ය වේ. අඛණ්ඩ ද්රව-ද්රව නිස්සාරණ සැලසුම් මඟින් බහු-අදියර සැකසුම් සහ ස්වයංක්රීය නියැදි කන්ඩිෂනින් තුලනය කිරීමේ නියෝජනය සහ ප්රතිචාර කාලය සමඟ ස්ථාවර-තත්ව තත්වයන් පවත්වා ගැනීම සඳහා ද්රාවක ප්රතිචක්රීකරණය ඇතුළත් වේ. විවික්ත සහ අඛණ්ඩ ක්රම අතර තේරීම ක්රියාවලි පරිමාණය සහ ගතික ප්රතිචාර අවශ්යතා මත රඳා පවතින අතර, අඛණ්ඩ තත්ය කාලීන ප්රතිපෝෂණ සාමාන්යයෙන් පොලිමර් ප්රතික්රියාකාරක පාලනය සඳහා වඩාත් කැමති වේ.
මිනුම් දෝෂය අවම කිරීම: උෂ්ණත්ව අනුක්රමණ, අදියර වෙන් කිරීම සහ ඉහළ දුස්ස්රාවීතා මාධ්යවල බලපෑම්
ඝනත්ව සංවේදනයේ මිනුම් දෝෂය ප්රධාන වශයෙන් උෂ්ණත්ව අනුක්රමණ, අවධි වෙන් කිරීම සහ ඉහළ දුස්ස්රාවිතතාවයෙන් පැන නගී. ප්රතික්රියාකාරකය තුළ ඇති උෂ්ණත්ව අනුක්රමණ, විශේෂයෙන් පරිමාණයෙන්, තරල ඝනත්වයේ දේශීය වෙනස්කම් ඇති කරයි, සංවේදක ප්රතිපෝෂණය සංකීර්ණ කරයි. පොලිමර්-පොහොසත් සහ ද්රාවක-පොහොසත් වසම් අතර අවධි වෙන් කිරීම ඝනත්ව විෂමතාවයට හේතු වේ - අතුරුමුහුණත් අසල පිහිටා ඇති සංවේදක සාවද්ය හෝ නියෝජනය නොවන දත්ත ලබා දිය හැකිය. බහුඅවයවීකරණ මාධ්ය සඳහා සාමාන්ය ඉහළ දුස්ස්රාවිතතාවය, තාප සහ සංයුති සමතුලිතතාවයට බාධා කරයි, සංවේදක ප්රතිචාරයේ ප්රමාදය සහ දෝෂය වැඩි කරයි. මෙම බලපෑම් අවම කිරීම සඳහා, ප්රතික්රියාකාරක සැලසුම ඒකාකාර මිශ්ර කිරීම සහ උපායමාර්ගික සංවේදක ස්ථානගත කිරීම ප්රමුඛත්වය දිය යුතු අතර, සංවේදක දේශීය අවධි අතුරුමුහුණත් වලින් ආරක්ෂා කර හෝ හුදකලා කර ඇති බව සහතික කරයි. ප්රායෝගික අධ්යයනයන් මගින් පැනවූ තාප අනුක්රමණ සහ සංවේදක ක්රියාකාරිත්වය අතර සම්බන්ධය අවධාරණය කරයි, දුර්වල මිශ්ර කිරීම හෝ වේගවත් අවධි වෙනස්කම් ප්රදර්ශනය කරන ප්රතික්රියා කලාපවල දෝෂ විශාලත්වයන් වැඩි වීම සොයා ගනී. සම්බන්ධිත කාන්-හිලියර්ඩ්, ෆූරියර් තාප හුවමාරුව සහ ජනගහන සමතුලිත ප්රවේශයන් භාවිතා කරමින් පුරෝකථන ආකෘති නිර්මාණය අසමානතාවයන් අපේක්ෂා කිරීමට සහ නිවැරදි කිරීමට රාමු සපයයි, එමඟින් පේළිගත ද්රව ඝනත්ව මැනීමේ විශ්වසනීයත්වය වැඩි දියුණු කරයි.
ජනගහන ශේෂය සහ CFD ආකෘති නිර්මාණ ප්රවේශයන් හරහා වලංගුකරණය
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල ද්රව ඝනත්ව මිනුම් වලංගු කිරීම සිදු කරනු ලබන්නේ නිරීක්ෂණය කරන ලද තත්ය කාලීන දත්ත ආකෘති පාදක අනාවැකි සමඟ සම්බන්ධ කිරීමෙනි. ජනගහන සමතුලිතතා ආකෘති (PBMs) පොලිමර් අංශුවල වර්ධනය හා ව්යාප්තිය නිරීක්ෂණය කරයි, උත්ප්රේරක ක්රියාකාරිත්වයේ වෙනස්කම්, අණුක බර සහ පෝෂණ අනුපාත සඳහා ගිණුම්ගත කරයි. පරිගණක තරල ගතිකය (CFD) ප්රතික්රියාකාරක ජල ගතිකය, මිශ්ර කිරීම සහ උෂ්ණත්ව පැතිකඩ අනුකරණය කරයි, අපේක්ෂිත සංවේදක තත්වයන් දැනුම් දෙයි. CFD සමඟ PBMs ඒකාබද්ධ කිරීම ප්රතික්රියාකාරකය පුරා අදියර බෙදාහැරීම් සහ ඝනත්ව වෙනස්කම් පිළිබඳ ඉහළ විභේදන අනාවැකි සපයයි. මෙම ආකෘති සත්ය සංවේදක කියවීම් වලට එරෙහිව ඒවායේ ප්රතිදානය ගැලපීමෙන් වලංගු වේ - විශේෂයෙන් අස්ථිර හෝ පරමාදර්ශී නොවන තත්වයන් යටතේ. CFD-PBM රාමු වලට මනින ලද ඝනත්ව වෙනස්කම් අනුකරණය කළ හැකි බවත්, මිනුම් විශ්වසනීයත්වය සහ ප්රතික්රියාකාරක සැලසුම් ප්රශස්තිකරණයට සහාය වන බවත් අධ්යයනවලින් පෙන්නුම් කෙරේ. සංවේදීතාව විශ්ලේෂණය, උෂ්ණත්වය හෝ මිශ්ර කිරීමේ අනුපාතය වැනි මෙහෙයුම් පරාමිතීන්හි මාරුවීම් වලට ආකෘති ප්රතිචාරය සංසන්දනය කිරීම, නිරවද්යතාවය සහ රෝග විනිශ්චය කිරීමේ හැකියාව තවදුරටත් පිරිපහදු කරයි. බොහෝ තත්වයන් යටතේ ආකෘති ගිවිසුම ශක්තිමත් වුවද, සෘජු මිනුම් අභියෝගාත්මකව පවතින ආන්තික දුස්ස්රාවිතතාවය හෝ විෂමජාතීයතාවය සඳහා අඛණ්ඩ පිරිපහදු කිරීම අවශ්ය වේ. ඝනත්ව දෝෂය එදිරිව උෂ්ණත්ව අනුක්රමය, අදියර වෙන් කිරීමේ බරපතලකම සහ දුස්ස්රාවීතාවය ප්රමාණනය කරන ප්රස්ථාර මඟින් මෙහෙයුම් හොඳම භාවිතය සහ අඛණ්ඩ ආකෘති වලංගුකරණය සඳහා දෘශ්ය මාර්ගෝපදේශ සපයයි.
බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල උසස් පාලන සලකා බැලීම්
බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල, විශේෂයෙන් පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලිය සඳහා, පාලනය ඉදිරියට ගෙන යාම සඳහා, පරිගණකමය තරල ගතිකය (CFD) ආකෘති නිර්මාණය පර්යේෂණාත්මක දත්ත සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීම අත්යවශ්ය වේ. බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකයක් තුළ තරල ප්රවාහය, මිශ්ර කිරීම, උෂ්ණත්ව ව්යාප්තිය සහ මිශ්ර කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව පිළිබඳ ඉතා සවිස්තරාත්මක අනුකරණයන් සඳහා CFD ඉඩ සලසයි. මෙම අනාවැකි බොහෝ විට විනිවිද පෙනෙන භාජන සහ පදිංචි කාල ව්යාප්තියේ ට්රේසර් මත පදනම් වූ මිනුම් භාවිතා කරන ආකෘති ප්රතික්රියාකාරක සමඟ, පර්යේෂණාත්මක අධ්යයනයන් මගින් වලංගු වේ. අනුකරණය කරන ලද සහ පර්යේෂණාත්මක ඝනත්ව පැතිකඩ ගැලපෙන විට, එය පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාව අතරතුර ඒකාකාර ප්රතික්රියාකාරක ව්යාප්තිය සහ තාප කළමනාකරණය වැනි සැබෑ ලෝක ක්රියාවලි තත්වයන් නිවැරදිව ආකෘතිකරණය කිරීම තහවුරු කරයි. ඝනත්වය මත පදනම් වූ ක්රියාවලි අධීක්ෂණය මඟින් ආකෘති නිරවද්යතාවය සහ එදිනෙදා මෙහෙයුම් පාලනය යන දෙකටම සෘජු ප්රතිපෝෂණ ලබා දෙන අතර, නිෂ්පාදන ගුණාත්මක භාවයට හෝ ආරක්ෂාවට බලපෑම් කිරීමට පෙර මිය ගිය කලාප හෝ ප්රමාණවත් නොවන මිශ්ර කිරීම් හඳුනා ගැනීමට හැකි වේ.
පර්යේෂණාත්මක මිණුම් සලකුණු සමඟ CFD වලංගු කිරීම අවදානම් අඩු කිරීම සඳහා ඉතා වැදගත් වේ. අධි පීඩන බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල දුර්වල මිශ්රණය දේශීයකරණය වූ අධික උනුසුම් වීමට (උණුසුම් ස්ථාන) හේතු විය හැක, එය පාලනයකින් තොරව ආරම්භක වියෝජනය අවුලුවාලිය හැකිය, විශේෂයෙන් පෙරොක්සයිඩ් භාවිතා කරන විට. උණුසුම් ස්ථාන බොහෝ විට සම්මත උෂ්ණත්ව පරීක්ෂණ අනාවරණයෙන් ගැලවී යන නමුත් දේශීය ඝනත්වයේ වේගවත් වෙනස්කම් හරහා පැහැදිලි වේ. Lonnmeter වැනි පේළිගත සංවේදක මගින් ජනනය කරන ලද තත්ය කාලීන ඝනත්ව මිනුම් ද්රව දත්ත, ප්රතික්රියාකාරකය පුරා ප්රවාහ විෂමතාවයන් සහ පරිවර්තන කලාප පිළිබඳ කැටිති අවබෝධයක් ලබා දෙයි. තීරණාත්මක කලාපවල ද්රව ඝනත්වය නිරීක්ෂණය කිරීම මඟින් ක්රියාකරුවන්ට බාහිර තාපජ විනෝද චාරිකා හඳුනා ගැනීමට ඉඩ සලසයි, උෂ්ණත්ව ධාවන සිදුවීමක් සිදුවීමට පෙර පාලන ක්රියාමාර්ග ආරම්භ කරයි. එවැනි ධාවන අවස්ථා වැළැක්වීම ආරක්ෂාව සුරක්ෂිත කරන අතර කාර්යක්ෂම පෙරොක්සයිඩ් භාවිතය සහතික කරයි, මෙන්ම බහුඅවයවීකරණ අනුපාතය ඉහළ යාම හේතුවෙන් පිරිවිතරයෙන් බැහැර නිෂ්පාදනයක් අවම කරයි.
ඝනත්ව අධීක්ෂණය මගින් දැඩි ලෙස බලපාන තවත් අංගයක් වන්නේ අණුක බර ව්යාප්තිය (MWD) පාලනයයි. MWD විචල්යතාවය පොලිඑතිලීන් වල යාන්ත්රික සහ සැකසුම් හැකියාව යන දෙකටම බලපායි. කැටිති, තත්ය කාලීන ඝනත්ව දත්ත MWD ප්රවණතා වක්ර, නමුත් වේගවත් අනුමාන කිරීමට ඉඩ සලසයි. මාර්ගගත ඝනත්ව මිනුම් ද්රව අගයන් මත රඳා පවතින ආකෘති පාදක පාලන උපාය මාර්ග, ඝනත්ව මාරුවීම් වලට ප්රතිචාර වශයෙන් ගතිකව ආරම්භක පෝෂක අනුපාත සහ සිසිලන පැතිකඩ සකස් කිරීම, කාණ්ඩයෙන් කාණ්ඩයට MWD විචල්යතාවය අඩු කිරීම සහ නිරවද්ය පොලිඑතිලීන් ගුණාංග සහතික කිරීම. ස්ථායී ඝනත්වය පවත්වා ගැනීම අනවශ්ය න්යෂ්ටිකකරණය හෝ ස්ඵටිකීකරණ හැසිරීම වළක්වන බවත්, ඉලක්කගත ලක්ෂණ සහිත ත්රිමාන පොලිඑතිලීන් ශ්රේණි නිෂ්පාදනයට සහාය වන බවත් අනුකරණය සහ ආනුභවික අධ්යයනයන් සනාථ කරයි.
පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව තවදුරටත් උපරිම කිරීම සඳහා, ප්රතික්රියාකාරක නිර්මාණය සහ ක්රියාකාරිත්වය අඛණ්ඩ ඝනත්ව මිනුම් මගින් දැනුම් දෙන ලද ප්රශස්ත මිශ්ර කිරීම සහ අභ්යන්තර සිසිලනය භාවිතා කළ යුතුය. සමකාලීන බහු කලාප සංසරණ ස්වයංක්රීය ක්ලේව් ප්රතික්රියාකාරකවල, ස්ථානීය ඝනත්ව දත්ත මගින් සහාය දක්වන CFD-ධාවනය කරන ලද නිර්මාණය අභ්යන්තර බැෆල් සහ රයිසර් සිසිලන දඟර ස්ථානගත කිරීම මඟ පෙන්වයි. මෙම පියවරයන් අදියරෙහි ඒකීය බව සහතික කරයි, උණුසුම් ස්ථාන සම්භාවිතාව අඩු කරයි සහ පරිවර්තනය වැඩි දියුණු කරයි. නිදසුනක් ලෙස, ඝනත්ව සිතියම්ගත කිරීම මගින් දැනුම් දෙන ලද අභ්යන්තර සිසිලනය හඳුන්වාදීම පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී එතිලීන් පරිවර්තනයේ වාර්තාගත ~7% ක වැඩිවීමකට හේතු වී ඇති අතර, වඩාත් ඒකාකාර උෂ්ණත්ව පැතිකඩ ඇත. ඝනත්වය මත පදනම් වූ ස්ථල විද්යාව ප්රශස්තිකරණය බහුවිධ ජ්යාමිතිය සහ ප්රවාහ-නාලිකා සැකැස්ම ද දැනුම් දෙන අතර එමඟින් ප්රතික්රියාකාරක භාවිතය සහ උසස් නිෂ්පාදන ඒකාකාරිත්වය වැඩි දියුණු වේ.
ප්රායෝගිකව, බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල ද්රවයක ඝනත්වය මැනීම ක්රියාවලි වලංගු කිරීම සඳහා මෙවලමක් පමණක් නොව, තත්ය කාලීන ප්රතිපෝෂණ සහ අවදානම් කළමනාකරණය සඳහා අත්යවශ්ය වේ. කම්පන මූලද්රව්ය සහ ලෝන්මීටරයෙන් අවකල පීඩන වර්ග වැනි උසස් මාර්ගගත සංවේදක, පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ පරිසරයට සුදුසු ඉහළ පීඩනය සහ උෂ්ණත්වය යටතේ ශක්තිමත්, නිවැරදි ඝනත්ව ලුහුබැඳීමට ඉඩ සලසයි. ස්වයංක්රීය ක්රියාවලි පාලන පද්ධතිවලට ඒවා ඒකාබද්ධ කිරීම අවශෝෂණ අවශෝෂණ ක්රියාවලි චාලක විද්යාවේ දැඩි නියාමනයට සහාය වේ, අණුක බර අපගමනය අවම කරයි, සහ ප්රතික්රියාකාරක ආරක්ෂාව සහතික කරයි.
සමස්තයක් වශයෙන්, පර්යේෂණාත්මක සහ තත්ය කාලීන ඝනත්ව මිනුම් දත්ත සමඟ තහවුරු කරන ලද CFD ඵලදායී ලෙස භාවිතා කිරීම, පොලිමර් ප්රතික්රියාකාරක නිර්මාණය සහ ක්රියාකාරිත්වයේ නවීන ප්රවේශයන්ට සහාය වේ. මෙම ශිල්පීය ක්රම උපයෝගී කර ගැනීමෙන් ක්රියාකරුවන්ට අස්වැන්න උපරිම කිරීමට, අවදානම අවම කිරීමට සහ පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාවේ තීරණාත්මක ගුණාත්මක ගුණාංග දැඩි ලෙස පාලනය කිරීමට ඉඩ සලසයි.
නිති අසන පැණ
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලියේදී ද්රවයක ඝනත්වය මනින්නේ කෙසේද?
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලියේදී ද්රව ඝනත්වය මනිනු ලබන්නේ කම්පන-නල ඩෙන්සිටෝමීටර හෝ අතිධ්වනික උපාංග වැනි ස්ථානීය සංවේදක භාවිතා කරමිනි. මේවා ද්රවය සංවේදකයේ මතුපිට සමඟ අන්තර්ක්රියා කරන විට අනුනාද සංඛ්යාතයේ, සම්බාධනය හෝ අදියර මාරුවීම්වල වෙනස්කම් මත රඳා පවතී. විශේෂයෙන් අතිධ්වනික සංවේදක වේගවත්, තත්ය කාලීන විශ්ලේෂණයක් ලබා දෙන අතර බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරක සඳහා සාමාන්ය අධි පීඩන සහ උෂ්ණත්වයේ අභියෝගාත්මක තත්වයන් යටතේ කාර්යක්ෂමව ක්රියා කරයි. තත්ය කාලීන ලුහුබැඳීම වේගවත් ඝනත්ව වෙනස්කම් හඳුනා ගැනීමට ඉඩ සලසයි, එය ස්වයංක්රීය ක්රියාවලි පාලනයට සහාය වීම සහ ප්රතික්රියාව පුරා නිෂ්පාදන ගුණාත්මකභාවය පවත්වා ගැනීම සඳහා අත්යවශ්ය වේ. පීසෝ ඉලෙක්ට්රික් ක්ෂුද්ර යන්ත්රගත අතිධ්වනික පරිවර්තකවල මෑත කාලීන වර්ධනයන් අඛණ්ඩ ඝනත්ව අධීක්ෂණය සඳහා කාර්මික සැකසුම සමඟ කුඩාකරණය, ඉහළ නිරවද්යතාවය සහ ශක්තිමත් ඒකාබද්ධ කිරීම සක්රීය කරයි.
බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකයක ද්රවයක ඝනත්වය මැනීමෙන් ඉටුවන කාර්යභාරය කුමක්ද?
ද්රව ඝනත්වය නිවැරදිව මැනීම බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරක ක්රියාකාරිත්වයට මූලික වේ. එය ක්රියාකරුවන්ට ප්රතික්රියාකාරක සාන්ද්රණයන් නිරීක්ෂණය කිරීමට, අදියර වෙන් කිරීම හඳුනා ගැනීමට සහ ක්රියාවලි විචල්යවල උච්චාවචනයන්ට ගතිකව ප්රතිචාර දැක්වීමට හැකියාව ලබා දෙයි. නිදසුනක් ලෙස, ඝනත්ව කියවීම් උත්ප්රේරක මාත්රාව, මිශ්ර කිරීමේ අනුපාත හෝ උෂ්ණත්ව පැතිකඩවල ක්ෂණික ගැලපීම් සඳහා ඉඩ සලසයි - පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාවේ චාලක විද්යාවට සහ තේරීමට සෘජුවම බලපාන පරාමිතීන්. තත්ය කාලීනව ඝනත්ව වෙනස්කම් නිරීක්ෂණය කිරීමේ හැකියාව අපේක්ෂිත අණුක බර ව්යාප්තිය, ප්රතික්රියා පරිවර්තන අනුපාත සහ ස්ථාවර පොලිමර් ගුණාත්මකභාවය පවත්වා ගැනීමට උපකාරී වේ.
අවශෝෂණ විසර්ජන ක්රියාවලිය යනු කුමක්ද සහ එය ඝනත්වය මැනීමට සම්බන්ධ වන්නේ කෙසේද?
බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල අවශෝෂණ විසර්ජන ක්රියාවලිය යනු ප්රතික්රියා මාධ්යයට දියවන හෝ මුදා හරින මොනෝමර් ය. මොනෝමර් හෝ වායූන් අවශෝෂණය කරන විට, ද්රව ඝනත්වය වෙනස් වන අතර, වැඩි වූ ද්රාව්ය සාන්ද්රණය පිළිබිඹු කරයි; විසර්ජනය සිදු වූ විට, සංරචක ද්රව අවධියෙන් පිටවන විට ඝනත්වය අඩු වේ. මෙම ඝනත්ව විචලනයන් නිරීක්ෂණය කිරීම අවශෝෂණය හෝ මුදා හැරීමේ සිදුවීම් හඳුනා ගැනීම සඳහා ඉතා වැදගත් වන අතර ප්රතික්රියාකාරකය තුළ බහුඅවයවීකරණයේ ප්රගතිය, අදියර සමතුලිතතාවයේ තත්ත්වය සහ ස්ථායිතාව පිළිබඳ අවබෝධයක් ලබා දෙයි. අවශෝෂණය සහ විසර්ජනයට ප්රතිචාර වශයෙන් ඝනත්වය ගතිකව නිරීක්ෂණය කිරීම කාර්මික ප්රතික්රියාකාරක සඳහා වැඩිදියුණු කළ ස්කන්ධ හුවමාරු ආකෘති නිර්මාණය සහ කාර්යක්ෂම පරිමාණය වැඩි කිරීමට ඉඩ සලසයි.
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලිය සඳහා ඝනත්වය මැනීම වැදගත් වන්නේ ඇයි?
පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණයේදී ප්රශස්ත ක්රියාවලි පාලනය සහතික කිරීම සඳහා ඝනත්වය මැනීම අත්යවශ්ය වේ. එය ප්රතික්රියාකාරකයේ අභ්යන්තර සංයුතිය පිළිබඳ ක්ෂණික ප්රතිපෝෂණ සපයන අතර, උත්ප්රේරක භාවිතය, මිශ්රණ අනුපාත සහ තාප තත්වයන් සියුම් ලෙස සකස් කිරීමට හැකියාව ලබා දෙයි. මෙම සාධක අණුක බර සහ පරිවර්තන අනුපාතවලට බලපානවා පමණක් නොව, විශේෂිත නොවන පොලිමර් කාණ්ඩවලට එරෙහිව ද ආරක්ෂා කරයි. ඝනත්වය සෘජුවම මැනීම ආරක්ෂිත ක්රියාකාරිත්වයට සහාය වේ, සම්පත් කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කරයි, සහ බලශක්ති කළමනාකරණය වැඩි දියුණු කරයි, නිෂ්පාදන චක්ර හරහා අවසාන නිෂ්පාදන ඒකාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කරයි.
ද්රවයක ඝනත්වය මැනීමේ ප්රවේශයට ප්රතික්රියාකාරක වර්ගය බලපාන්නේ කෙසේද?
ද්රවීකරණය කරන ලද ඇඳ ප්රතික්රියාකාරක (FBR) සහ අධි පීඩන නල ප්රතික්රියාකාරක (HPTR) වැනි පොලිඑතිලීන් බහුඅවයවීකරණ ප්රතික්රියාකාරක සැලසුම් කිරීම සහ ක්රියාත්මක කිරීම භාවිතා කරන ඝනත්ව මිනුම් උපාය මාර්ග තීරණය කරයි. FBR විෂමජාතීය අංශු ව්යාප්තිය සහ බහුඅදියර වායු-ඝන ප්රවාහ වැනි අභියෝග ඉදිරිපත් කරන අතර, වේගවත් ඝනත්ව මාරුවීම් නිරීක්ෂණය කළ හැකි අවකාශීයව විසඳන ලද සංවේදක අවශ්ය වේ. සමාකරණ මෙවලම් (CFD සහ DEM වැනි) සහ බහුඅදියර තත්වයන් සඳහා ප්රශස්තිකරණය කරන ලද ශක්තිමත් පේළිගත ඝනත්ව මීටර නිවැරදි අධීක්ෂණය සඳහා අත්යවශ්ය වේ. HPTR, ඊට වෙනස්ව, කැළඹිලි සහිත, අධි පීඩන පරිසරයන් යටතේ ක්රියාත්මක වීමට කුඩා, පීඩන-ප්රතිරෝධී සහ වේගවත් ප්රතිචාර සංවේදක ඉල්ලා සිටී. සුදුසු සංවේදක තේරීම සහ ස්ථානගත කිරීම විශ්වාසදායක දත්ත උත්පාදනය, ක්රියාවලි ස්ථායිතාව පවත්වා ගැනීම සහ ප්රතික්රියාකාරක වර්ග දෙකෙහිම කාර්යක්ෂම පරිමාණය ඉහළ නැංවීමට සහාය වීම සහතික කරයි.
පළ කිරීමේ කාලය: දෙසැම්බර්-16-2025
