ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности исследования кинетики промышленных процессов из "Кинетический метод в синтезе полимеров" Располагая уравнением (VII-1), моншо рассчитать производительность реактора при некоторых заданных параметрах, определить скорость реакции щ)и различных средних временах пребывания в аппарате, температурах и концёнтрациях реагентов. [c.266] В общем виде уравнение (VII-1) учитывает и влияние растворителя, типа катализатора и активных добавок (если они есть в системе) путем изменения величин йэфф (Т) и порядка реакции по мономеру и инициатору. [c.266] Уравнение для Р позволяет рассчитывать среднечисловой молекулярный вес продукта в -зависимости от выбранных условий эксперимента или (что чаще) решать обратную задачу определить условия, при которых возможно получение заданного Р . Отношение PJPn — коэффициент полидисперсности — позволяет оценить в большинстве случаев молекулярный состав полимера. Выбор оптимального коэффихщента полидисперсности должен быть основан Иа исследовании эмпирических или полуэмпирических зависимостей между свойствами полимера и МВР. [c.266] Следует, однако, учесть, что часто МВР не исчерпывает характеристики продукта. Например, в случав разветвленного полимера необходимо установить корреляцию между кинетикой образования сшивок в полимерной цепи и условиями реакции, с одной стороны, и влиянием этого параметра на свойства продукта, с другой стороны. [c.266] В чем состввт трудность подобного исследования Ранее мы утверждали, что при определении порядка реакции по реагентам и эффективной константы скорости (включая зависимость последней величины от температуры) желательно исследовать начальные участки полимеризации. Все приведенные в цитируемом разделе аргументы имели ценность при исследовании химического механизма процесса, когда необходимо было абстрагироваться от влияния усложняющих факторов — увеличения вязкости системы, образования твердого полимера и т. д. [c.267] Однако именно эти факторы представляют особый интерес при расчете технологического процесса, так как из экономических соображений обычно желательно вести реакцию до глубоких степеней превращения мономера. [c.267] Идеальный подход заключается в установлении полного химического механизма процесса, значений элементарных констант и энергий активации элементарных стадий. Влияния увеличения вязкости и неоднородности среды могут быть теоретически учтены на основе теории клетки, гель-эффекта или гетерогенной полимеризации. Кинетическая модель используется, чтобы установить истинный механизм процесса. Далее, моделирование на ЭВМ применяется для сравнения различных типов реакторов и способов проведения процесса (фазового состояния реагентов), чтобы выбрать тип реактора и способ, обеспечивающий максимальные производительность и выход полимера с желаемой структурой. [c.267] Данные моделирования используются для проектирования оптимального производства. [c.267] Сравнивая такой подход, основанный на математическом анализе всех элементов, составляющих технологический процесс в реакторе, с исторически сложившимся в промьппленности подходом, следует сказать, что на практике уже сосуществуют (и будут в дальнейшем сосуществовать) оба варианта. [c.267] Полнота начальной кинетической информации некоторым образом связана с конечной эффективностью процесса. Чем меньше данных, тем больше вероятность отклонения проектируемого агрегата от расчетного режима и тем больше шансов на то, что конечная система не будет оптимальной. [c.267] Нлже будут рассмотрены реальные возможности фундаментального подхода к расчету кинетики процессов полимеризации с достаточно хорошо изученным механизмом на примере инициированной полимеризации стирола в растворе. [c.268] Для большого числа суш ествуюпщх и развиваемых технологических процессов в настоящее время отсутствуют исчерпывающие данные о механизме элементарных стадий. В этом с чае кинетическая информация может быть представлена в различном объеме в виде уравнений брутто-кинетики или даже эмпирических зависимостей. Соответственно вероятность получения оптимального решения будет уменьшаться. [c.268] Рассмотрим некоторые возможные варианты. [c.268] Вернуться к основной статье