- Код статьи
- 10.31857/S0040357124030075-1
- DOI
- 10.31857/S0040357124030075
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 58 / Номер выпуска 3
- Страницы
- 329-339
- Аннотация
- Рассмотрены температурные режимы реакторов каталитического процесса блочной полимеризации изопрена – реакторов периодического действия с неподвижным тонким слоем реакционной смеси и каскада аппаратов форполимеризатор – реакторы с неподвижным слоем. Оптимальные температурные режимы определены из условия минимизации времени процесса при ограничениях на максимальную температуру полимеризации и допустимый перепад температур по высоте слоя. Методом вычислительного эксперимента определены оптимальные температурные режимы блочной полимеризации изопрена до конечной конверсии 90% применительно к двум различным вариантам аппаратурного оформления процесса. Оптимальный температурный режим реакторов с неподвижным слоем предусматривает однократное ступенчатое увеличение температуры хладагента в рубашке. Оптимальный режим полимеризации в каскаде реакторов предусматривает проведение процесса в две стадии – на первой стадии в реакторе с перемешиванием до конверсии 15%, на второй стадии в реакторах с неподвижным слоем при постоянной температуре хладагента в рубашке.
- Ключевые слова
- изопрен блочная полимеризация реактор с неподвижным слоем высота слоя перепад температур минимальное время каскад реакторов оптимальные режимы
- Дата публикации
- 22.06.2024
- Год выхода
- 2024
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 25
Библиография
- 1. Аверко-Антонович Л.А., Аверко-Антонович Ю.О., Давлетбаева И.М. Химия и технология синтетического каучука. М.: КолосС, 2008.
- 2. Каучук и резина. Наука и технология / под ред. Дж. Марка. М.: Интеллект, 2011.
- 3. Захаров В.П., Берлин А.А., Монаков Ю.Б., Дебердеев Р.Я. Физико-химические основы протекания быстрых жидкофазных процессов. М.: Наука, 2008.
- 4. Высокомолекулярные соединения / под ред. А.Б. Зезина. М.: Юрайт, 2023.
- 5. Zhou Y.N., Li J.J., Wu Y.Y., Luo Z.H. Role of external field in polymerization: mechanism and kinetics // Chem. Reviews. 2020. V. 120. № 5. P. 2950.
- 6. Рейхсфельд В.О., Шеин В.С., Ермаков В.И. Реакционная аппаратура и машины заводов основного органического синтеза и синтетического каучука. Л.: Химия, 1985.
- 7. Harper Ch. Handbook of plastics technologies. The complete guide to properties and performance. McGraw-Hill Professional, 2006.
- 8. Odian G. Principles of Polymerization. Wiley, 2004.
- 9. Ulitin N.V., Tereshchenko K.A., Ziganshina A.S. Macrokinetics of polybutadiene production on a titanium Ziegler-Natta catalyst system prepared in turbulent flows // Theor. Found. Chem. Eng. 2017. V. 51. № 6. P. 1002. [Улитин Н.В., Терещенко К.А., Зиганшина А.С. Макрокинетика процесса получения полибутадиена на подготовленной в турбулентных потоках титановой каталитической системе Циглера-Натты // Теорет. основы хим. технологии. 2017. Т. 51. № 6. С. 659]
- 10. Vent D.P., Lopatin A.G., Brykov B.A. Reactor dynamics of suspension polymerization of styrene // Theor. Found. Chem. Eng. 2020. V. 54. № 5. P. 886. [Вент Д.П., Лопатин А.Г., Брыков Б.А. Реакторная динамика процесса суспензионной полимеризации стирола // Теорет. основы хим. технологии. 2020. Т. 54. № 5. С. 615]
- 11. Young R.J., Lowell P.A. Introduction to Polymers. Boca Raton: CRC Press. 2011.
- 12. Doerr A.M., Burroughs J.M., Gitter S.R. Advances in Polymerizations Modulated by External Stimuli // ACS Catal. 2020. V. 10. P. 14457.
- 13. The mass polymerization of isoprene under the rare earth catalyst effect. Pat. 85102250 China. 2012.
- 14. Хуан Б. Способ синтеза полиизопрена, характеризующегося высоким уровнем содержания транс-1,4 звеньев. Пат. 2395528 РФ. 2010.
- 15. Елфимов В.В. Способ полимеризации изопрена в малообъемных ячейках. Пат. 2563844 РФ. 2015.
- 16. Самсонов А.Г. Устройство для полимеризации изопрена в массе. Пат. 2617411 РФ. 2017.
- 17. Бубнова С.В., Бодрова В.С., Дьячкова Е.С. Полимеризация изопрена с катализаторами на основе 2-этилгексилфосфата неодима // Каучук и резина. 2014. № 1. С. 16.
- 18. Carbonaro A. Isoprene polymerization process. Pat. 4696984 USА .1987.
- 19. Елфимов В.В., Юленец Ю.П., Марков А.В. Математическая модель процесса полимеризации изопрена в массе // Каучук и резина. 2015. № 4. С. 38.
- 20. Elfimov V.V., Markov A.V., Yulenets Yu.P. Bulk polymerization of isoprene in apparatuses with a fixed bed of the reaction mixture // Polymer Science. Ser. B. 2016. V. 58. № 3. P. 238. [Елфимов В.В., Марков А.В., Юленец Ю.П. Полимеризация изопрена в массе в аппаратах с неподвижным слоем реакционной смеси // Высокомол. соединения. Серия Б. 2016. Т. 58. № 3. С. 238]
- 21. Елфимов В.В., Юленец Ю.П., Марков А.В., Елфимов П.В., Аветисян А.Р. Блочная полимеризация изопрена в опытно-промышленных условиях // Известия СПбГТИ(ТУ). 2016. № 37 (63). С. 47.
- 22. Yulenets Yu.P., Markov A.V., Krasnoborod’ko D.A. Rising the Efficiency of the Isoprene Bulk Polymerization Apparatuses // Russian Journal of Applied Chemistry. 2020. V. 93. № 7. P. 1027. [Юленец Ю.П., Марков А.В., Краснобородько Д.А. Повышение эффективности реакторов для блочной полимеризации изопрена // Журн. прикл. химии. 2020. № 7. С. 988]
- 23. Гилевская О.В., Юленец Ю.П. Аппаратурное оформление и режимные параметры процесса блочной полимеризации изопрена // Известия СПбГТИ(ТУ). 2021. № 58 (84) С. 66.
- 24. Yulenets Yu.P., Avetisian A.R., Kulishenko R.Yu., Markov A.V. The indirect methods of conversion monitoring throughout polymerization processes in bulk // Cyber-Physical Systems: Design and Application for Industry 4.0. 2021. V. 342. P. 219.
- 25. Гилевская О.В., Марков А.В. Математическая модель процесса блочной полимеризации изопрена при неравномерном тепловом режиме реактора // Математич. методы в технологиях и технике. 2022. № 9. С. 35.
- 26. Гилевская О.В., Марков А.В. Температурные режимы химического реактора для жидкофазных процессов в неподвижном слое // Известия СПбГТИ(ТУ). 2023. № 66 (92). С. 92.
