的化学组成。在这个生产过程中聚合部分包括以下组成:乙烯单体(E),引发剂1:叔丁基过氧化苯甲酰(INI1)引发剂2:3,5,5三甲基乙酰过氧化物,链转移剂:丙烯(C3H61)和产品聚乙烯(PE)。
employerPlus为描述聚合物的性质提供了一个灵活的方法。在employerPlus中,化学物质分为常见物质,链段,低聚物和聚合物。常见物质是我们常用的小分子化学物质。链段是聚合物中的重复单元。低聚物是聚合物中聚合度小于20的聚合物。聚合物就是一般常见的聚合物。在这些物质当中链段比较特殊。链段可以分为三部分,重复单元,端点,嫁接点。构成聚合物的链段的种类、数量、和组成决定了所有的性质。上面提到的性质指的是共聚物组成,聚合度,分子质量,嫁接速度和热力学性质,比如热容量和焓等。
处理链段的方法是employerPlus的基础。因为聚合的聚乙烯是由不同分子量的聚乙烯组成的。聚合的聚乙烯的分子质量也不相同。在聚合反应过程中,应用PolymerPlus链段处理法来表示所有出现的聚合物种类。用此方法,我们不仅可以方便的表征所有的化学计量方程,并且也可以表征聚合物链段的一些其它的性质。因此,在模拟过程中我们使用E2SEG来表述乙烯链段和把C2HR作为分子方程。
32物理性能模型
在模拟过程中,高压下乙烯的密度是05gcm3接近于液态烃的密度。高压下乙烯的密度比较接近不可重新压缩的液体。我们使用桑切斯拉科姆等式来计算气液和理想气体的所有参数,比如焓,熵,吉布斯函数和热能等。应用POLYSL(聚合物物性方法)行为参数,模拟高压下的聚合物,链段,单体之间的相互影
f响,计算相平衡和物理性质。
33聚合物的动力学模型
在模拟过程中,考虑到实际的反应条件,应用自由基动力学框架建立下面的
基本反应:
1)I
itDECI
i1→
R
2)I
itDECI
i2→
R
3)链引发
E2R→P1E2SEG
4)链增长A
E2→A
1
5)Cha
Mo
A
E2→A
Am
6TermdisA
Pm→A
Am
7TermcombA
Pm→Am
在工业生产中,,考虑到真实的反应条件的模拟过程,阿累尼乌斯方程中的
活化能和指前因子都与每一个真实的反应有关。在上述的反应等式中所有的参数
描述如下:
Ii1引发剂1
Ii2引发剂2
分解基本自由基的数量
R
基本自由基
P1
单元长度链增长
A
个单元长度的链增长
Pm
m个单元长度的链增长
A
m
m个单元长度的终止聚合物
A
个单元长度的终止聚合物
34工艺条件原始值模拟
表1进料百分比的初始模拟
初始组成进料分数(质量分数)
进料率(kghr)
乙烯
99947
80128
引发剂1
0025
020
r