附錄6異丁烯聚合振蕩流反應(yīng)器說明

TOC\o"1-2"\h\z\u聚合反應(yīng)設(shè)計(jì)要 催化體系的選 反應(yīng)器設(shè)計(jì)條 反應(yīng)溫 反應(yīng)壓 催化劑的用 反應(yīng)器停留時(shí) 機(jī)理?xiàng)l件的確 反應(yīng)器物理結(jié)構(gòu)的確 振蕩泵機(jī)理參數(shù)確 換熱結(jié) 反應(yīng)器小結(jié) 本項(xiàng)目所需要的是中分子量的聚異丁烯，在如今市場(chǎng)上，除了BASF幾如下，以現(xiàn)今工廠所用來聚異丁烯的反應(yīng)釜的形式為例1多層雙功能組合式渦輪攪拌我們希望能夠生產(chǎn)出分子量分布窄的中分子量（14.5110）3.567三氟化硼體PIBBF3為主催化劑，系體系催化IB聚合的聚合方法基本相同，其區(qū)別在于溶劑和共劑的選英國(guó)石油(BP)化學(xué)品早于上世紀(jì)80年代以含有1-烯烴的原料采BF3-n(BF3：n(乙醇0.5：1～1：1復(fù)合催化劑，在-100～50°C的溫度下，原料烴呈氣相壓力下，進(jìn)行聚合反應(yīng)，聚合接觸時(shí)間至少8min，得到聚合物的數(shù)均分子量是955，端基不飽和鍵含量達(dá)到75%Exxon8010%C4原料，在以BF3為主催化劑，醇或羧酸或酸酐等或其混合物作催化促進(jìn)劑的催化體系，采40%500～5000的PIB15～30min75%～99%。其原料組成一般為：1-丁烯10%～40%，2-丁烯10%～40%，異丁烷40%～60%，n-丁烯4%～10%0.5%的丁二烯。2001年化工大學(xué)教授研究開發(fā)的一種用于反應(yīng)活性PIB的物，配體與BF3的摩爾比為0.5～3.0。適用于聚合的原料為異丁烯、異丁烯的烴類混合物或含有異丁烯的混合輕C4餾分。研究，體系不但能提高聚合PIB的反應(yīng)活性，而且能簡(jiǎn)化聚合反應(yīng)工序，降低在這里，我們選擇氣相三氟化硼與甲基叔醚的催化體系1、劑的絡(luò)合BF3與MTBE2341液體往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過反應(yīng)器內(nèi)一系列擋板時(shí)產(chǎn)生漩渦漩渦的產(chǎn)生和運(yùn)OFR??????、振蕩雷諾數(shù)、以及St ??????

=St= ，其中，??為流體密度，D為反應(yīng)器直徑，f為振蕩頻率，??為流體黏度，振蕩雷諾數(shù)描述反應(yīng)器的混合強(qiáng)度勞常數(shù)是塔直徑與振幅的比值（可用來描述渦流的強(qiáng)度。，表1流股信進(jìn)口物出口物StreamLiquidLiquidC11MolarMassMolarMassMolarMassEnthalpyAverageMole2.80E-2.44E-3.72E-9.87E-3.17E-9.83E-11.58E-3.58E-3.70E-1,31.07E-水0甲基叔4.98E-0甲基叔322MassVolume若要中分子量的聚異丁烯反應(yīng)溫度對(duì)其影響非常重要經(jīng)史春巖2等人優(yōu)化后的反應(yīng)溫度范圍為-35℃到-10℃為本項(xiàng)目所要求的產(chǎn)品的分子量的量同時(shí)協(xié)調(diào)異丁烯的轉(zhuǎn)化率，選擇催化劑用量BF3=0.5%90%，2史春巖，三氟化硼催化體系聚異丁烯合成工藝技術(shù)研究[D].：華東理工大學(xué)Aspen2h33447，95.2%。2時(shí)間優(yōu)化根據(jù)、3等人的管式振蕩流反應(yīng)器的注入分散實(shí)驗(yàn)研究，混合主以下主要通過定義的注入分散特性參數(shù)參數(shù)????C0.353《振蕩流反應(yīng)器濃度場(chǎng)數(shù)值模擬時(shí)間t，再定義一個(gè)??12來表征注入時(shí)間為12s時(shí)的C值，????、C值越小，表示混2不同頻率下的注入分散參數(shù)3混合強(qiáng)度與振蕩雷諾數(shù)的關(guān)2300了，此時(shí)混合效果對(duì)振蕩雷諾數(shù)已經(jīng)不敏感了。根據(jù)李曉清、吳嘉4等人的粒子成像流動(dòng)特性研究，發(fā)現(xiàn)在低振幅 根據(jù)5等人的流動(dòng)特性研究，在凈流存在的條件下，振蕩雷諾數(shù)為4??????=????????CFD圖5不同振蕩雷諾數(shù)下底部腔室計(jì)算流其中，??tSt=

=5,《錐環(huán)擋板振蕩流反應(yīng)器流場(chǎng)的CFD研究??????

=134反應(yīng)器長(zhǎng)徑確0.5m，100m擋板形式120°，以定位桿的形式固定。擋板間根據(jù)等人的優(yōu)化，擋板間距選擇1.5D為最佳，因0.5腔室數(shù)n=100=134接管設(shè)（一）反應(yīng)器液體進(jìn)口接管??1= =

4×

= ??×3600×5mm的無縫，即Φ73×5mm，該接管在第一根直管底部。（二）反應(yīng)器氣體接管設(shè)反應(yīng)器氣體進(jìn)口流量為0.18m3/h，取氣體流速為2m/s，接管內(nèi)徑為??1= =

4×

= ??×3600×3mm的無縫，即Φ12×3mm，該接管在蛇形彎管處。（三）反應(yīng)器液體出口接管9.9m3/h0.5m/s??1= =

4×

= ??×3600×9mm的無縫，即Φ102×9mm，該接管在最后一根直管末端。壁厚計(jì)該反應(yīng)器使用夾套換熱，設(shè)計(jì)溫度為-40℃，16MnDR。cpcc式中，δP—操作時(shí)可能的最大壓力，無安全泄放裝置情況，內(nèi)壓容器取P=(1～[σ]tφ—焊接系數(shù)，20%0.65，0.85；在本工藝中，進(jìn)行雙面焊取，20%0.85。查閱GB353140℃下，16MnDR181Mpa500×δ=2×181×0.85?0.11=GB35316mm，取腐蝕余2mm，0.3mm則該殼體的名義厚度CC=δ+??1+??2=9mm，GB1510.5m ????=1.25??[??]??=1.25×0.11×181=壓力校 為T

pT(De)e有效厚度為????=90.32=σ=????(??+????)=0.1375×(1000+6.7)=

σ??≤0.9φ????=0.9×0.85×34