多區(qū)循環(huán)反應器丙烯聚合與模擬分析.pdf

1、采用革新聚合工藝的方法提高聚丙烯性能，拓寬其應用范圍是工業(yè)與學術界一直關注的焦點。多區(qū)循環(huán)反應器是一種新型的丙烯氣相聚合反應裝置，其不僅構造簡單，操作條件寬泛，生產成本較低，而且產品性能優(yōu)越。但是國外對該工藝技術細節(jié)保密，目前公開文獻報道較少。
　　 本文采用多段序貫聚合法模擬多區(qū)循環(huán)反應器中的聚合反應過程，考察了切換頻率對聚合活性、聚合物組成及結構和力學性能的影響。實驗結果表明，增加切換頻率，不僅提高了聚合活性，而且提升了聚合

2、物的力學性能；采用DSC、13C-NMR、GPC對聚合物分級組分進行表征，結果表明切換頻率能調控聚合物鏈段結構，其中對乙丙嵌段共聚物鏈段結構影響最為明顯；隨著切換頻率的增加，合金材料樣條斷面中乙丙無規(guī)共聚物分散相尺寸變小且分布更加均勻。
　　 建立多段序貫聚合實驗反應器模型，選用丙烯均聚體系，考察了切換頻率、反應時間分配及氫氣濃度對聚合產物的影響。模擬結果表明，切換頻率對聚合物平均分子量及分子量分布影響不明顯；反應時間分配與氫氣

3、濃度都能顯著改變聚合物的分子量及其分子量分布，其中分子量及分子量分布對氫氣濃度最為敏感。
　　 基于實驗研究和模擬結果，進一步考察多區(qū)循環(huán)反應器中的顆粒流動特性對聚合反應的影響。考慮到氣固混合物在提升管和下降管中平推流模型，結合丙烯聚合反應動力學，建立多區(qū)循環(huán)反應器丙烯氣相聚合的過程模型?？疾炝搜h(huán)比對單體在反應器內的空間分布以及聚丙烯分子量的影響；同時對提升管與下降管中單體濃度、氫氣濃度和聚合物單程停留時間等參數進行了敏感性分