基于POLYMER PLUS的丙烯腈聚合反應(yīng)的建模與仿真研究.pdf

1、丙烯腈聚合反應(yīng)是一個強放熱，高度非線性，參數(shù)在線測定滯后大，復(fù)雜的反應(yīng)過程。因此建立一個能夠準確的描述聚合反應(yīng)動力學(xué)機理和聚合裝置運行特性的系統(tǒng)模型對仿真研究是尤為重要的。本文結(jié)合生產(chǎn)中裝置的操作參數(shù)，研究丙烯腈聚合反應(yīng)過程的內(nèi)在規(guī)律，分析影響聚合反應(yīng)的因素，實現(xiàn)聚合生產(chǎn)的優(yōu)化。本文首先應(yīng)用Polymer Plus對丙烯腈聚合反應(yīng)過程進行建模。由于丙烯腈聚合過程是以丙烯腈和醋酸乙烯酯為單體，氧化還原體系NaClO3- NaHSO3為引發(fā)

2、劑，采用水相懸浮聚合工藝，因此建模過程主要是針對進料系統(tǒng)和聚合釜反應(yīng)器建立系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)模型，依據(jù)工業(yè)中的進料參數(shù)和溫度、壓力等操作參數(shù)對模型進料和操作參數(shù)進行設(shè)置。聚合釜中的聚合反應(yīng)主要是由鏈引發(fā)、鏈增長和鏈終止等基元反應(yīng)組成，在Polymer Plus中建立這些反應(yīng)的模型方程，基于聚合反應(yīng)溫度和壓力等參數(shù)進行計算，確定各基元反應(yīng)方程的速率常數(shù)和活化能。然后對所建立的系統(tǒng)模型進行仿真，并將仿真結(jié)果與實際值作比較，調(diào)節(jié)參數(shù)使模型更加接近生產(chǎn)