尼龙66连续缩聚过程模拟与优化

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xieyinglan2007
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本文以尼龙66连续缩聚过程为研究对象,基于Aspen Plus平台构建了连续缩聚过程模型,实现了尼龙66连续缩聚过程的模拟与优化。论文首先在温度200~260℃及初始水含量5 wt%~40 wt%条件下进行了尼龙66缩聚反应动力学实验研究,建立了尼龙66缩聚反应动力学模型,拟合获得了 8个动力学模型参数,并发现缩聚反应是放热反应。其次进行了尼龙66-水体系气液相平衡状态研究,考察了体系温度、组成对气液平衡压力的影响,并建立了基于PolyNRTL热力学方法的气液相平衡模型,通过Aspen尼龙66间歇过程的模拟对相平衡模型参数进行了估计。基于上述动力学和热力学模型,耦合尼龙66连续缩聚过程的反应器模型和传质过程模型,在Aspen平台建立了尼龙66连续缩聚过程的流程模型,实现了连续缩聚过程的模拟,通过对比模拟值与工业生产值验证了该流程模型的可靠性。论文在充分进行模型辨析的基础上,模拟考察了醋酸含量、聚合温度、聚合压力等工艺参数对聚合过程的影响,发现降低醋酸添加量、提高管式反应器温度和后缩聚器温度、降低后缩聚器压力能够有效提高分子量。
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