تاثیر پدیده های شکست و توده ای شدن ذرات بر توزیع اندازه ذرات پلیمر در راکتور بستر سیال تولید پلی اتیلن

در راکتور بستر سیال تولید پلی اتیلن علاوه بر فرایند پلیمریزاسیون اتیلن که موجب رشد ذرات می گردد فرایندهای فیزیکی مانند خرد شدن ذرات در اثر برخورد و توده ای شدن آنها وهمچنین فرار ذرات از بستر باعث تغییرتوزیع اندازه ذرات در راکتور می گردد. برای مدلسازی و پیش بینی توزیع اندازه ذرات پلی اتیلن در پلیمریزاسیون حالت پایدار اتیلن از مدل موازنه تجمعی استفاده گردید. در این مدل تاثیر همزمان رشد ذرات در اثر پلیمریزاسیون، شکست ذرات در اثر برخورد، فرار ذرات، توده ای شدن بر توزیع اندازه ذرات در نظر گرفته شده است. شدت شکست ذرات بصورت عدد ثابتی در نظر گرفته شد. برای محاسبه فرار ذرات از بستر از روابط [1-2] استفاده شد. برای در نظر گرفتن پدیده توده ای شدن نیز از روابط تجربی ارائه شده توسط هانگ و همکارانش [3] استفاده گردید و ثوابت توده ای شدن از مقادیر تجربی تعیین شده توسط ارسطوپور و همکارانش [4] استخراج شد. نتایج حاصل از مدل با داده های تجربی حاصل از واحد تولید پلی اتیلن در پتروشیمی تبریز مقایسه گردید که روند نتایج با یکدیگر همخوانی دارند. از نتایج این تحقیق می توان برا ی پیش بینی مشکل توده ای شدن ذرات و ایجاد ذرات بسیار ریز که باعث از سرویس خارج شدن واحد و توقف تولید واحدهای عملیاتی راکتور بستر سیال در مجتمع های پتروشیمی می شود استفاده نمود.

کلیدواژه ها:

توزیع اندازه ذرات ، راکتور بستر سیال ، پلیمریزاسیون ، شکست ذرات ، توده ای شدن ، فرار ذرات