聚合反應(yīng)工程

聚合反應(yīng)工程課件第一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五課程的地位與作用聚合反應(yīng)工程是研究聚合物制造中的化學(xué)反應(yīng)工程問題的一門分支學(xué)科。聚合反應(yīng)工程基礎(chǔ)是高分子類專業(yè)的專業(yè)課，通過課堂教學(xué)，使學(xué)生掌握和了解：(1)化學(xué)反應(yīng)工程基礎(chǔ)(2)聚合反應(yīng)工程分析(3)攪拌釜內(nèi)流體的攪拌、混合、傳熱(4)攪拌聚合釜的放大等規(guī)律.為學(xué)生以后在聚合過程技術(shù)開發(fā)方面打下基礎(chǔ)。第二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五本課程總學(xué)時為32學(xué)時，通過課堂教學(xué)，使學(xué)生掌握聚合反應(yīng)工程分析、攪拌釜內(nèi)流體的攪拌、混合、傳熱及攪拌聚合釜的放大等規(guī)律。課程的教學(xué)目標與基本要求考試方法：開卷考試第三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五緒論單體

聚合物

實用產(chǎn)品聚合反應(yīng)過程聚合物成型①②1957年，第一次歐洲化學(xué)反應(yīng)工程會議才確立這一學(xué)科。歷史：第四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五背景：1、聚合物材料普遍化2、生產(chǎn)裝置大型化3、外因橡膠、塑料、纖維、涂料、黏合劑等等。第五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五生產(chǎn)裝置大型化：第六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五第七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五第八頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五聚合反應(yīng)工程化工機械及儀表高分子工藝高分子化學(xué)化學(xué)工程系統(tǒng)工程聚合反應(yīng)工程是連接化學(xué)工藝與工程的一門學(xué)科。熱量質(zhì)量動量三傳外因：第九頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五研究范圍

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反應(yīng)機理b流變聚合反應(yīng)動力學(xué)，聚合物系的傳遞。問題對象工業(yè)規(guī)模的聚合工程基礎(chǔ)（1）定量建立數(shù)學(xué)模型（2）反應(yīng)器的設(shè)計和放大（3）聚合過程開發(fā)和工程分析（4）優(yōu)化工藝條件（5）聚合過程總優(yōu)化聚合反應(yīng)工程基礎(chǔ)的研究范圍、對象、基礎(chǔ)、問題第十頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五聚合反應(yīng)工程基礎(chǔ)的研究內(nèi)容兩個基礎(chǔ)提供化學(xué)反應(yīng)工程和流變學(xué)的基礎(chǔ)知識內(nèi)因聚合反應(yīng)過程分析外因攪拌、傳熱、傳質(zhì)聚合反應(yīng)器的放大第十一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五本課程主要內(nèi)容1、化學(xué)反應(yīng)工程基礎(chǔ)2、化工流變學(xué)基礎(chǔ)3、聚合反應(yīng)工程分析4、攪拌和混合的基本原理5、聚合釜的傳熱6、聚合反應(yīng)器的放大第十二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五1、化學(xué)反應(yīng)工程基礎(chǔ)目的正確選擇反應(yīng)器型式與操作方式，掌握造成非理想流動的原因及其測定與描述，非理想流動對化學(xué)反應(yīng)的影響。主要內(nèi)容反應(yīng)動力學(xué)的建立反應(yīng)器設(shè)計停留時間分布第十三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五2、化工流變學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容高聚物流變行為（非牛頓流體的分類、流變特性、在圓管中的層流及湍流流動分析）高聚物流變測試方法第十四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五3、聚合反應(yīng)工程分析目的找出反應(yīng)機理，各基元反應(yīng)的速率式。總RP、DP、DPD與T、t(c)、組分濃度、速率常數(shù)的關(guān)系。將上述函數(shù)式作為反應(yīng)器設(shè)計的基礎(chǔ)。內(nèi)容不同機理下，體系中總[P]及DP隨C的變化情況。不同操作方式，如何對自由基聚合、縮聚反應(yīng)產(chǎn)生影響。體系中黏度是如何影響聚合過程。對均相穩(wěn)態(tài)、非穩(wěn)態(tài)、非均相聚合進行聚合反應(yīng)工程分析。第十五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五4、攪拌和混合的基本原理低黏度聚合體系和高粘、非牛頓流體中，攪拌的動力特性、循環(huán)特性、混合特性、流速分布參數(shù)與攪拌Re關(guān)系內(nèi)容1）攪拌功率P、N、C的計算2）攪拌器選擇第十六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五5、聚合釜的傳熱討論聚合釜的傳熱方式及強化方法，牛頓流體及非牛頓流體的傳熱計算。第十七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五非幾何相似6、聚合反應(yīng)器的放大放大要求使工業(yè)反應(yīng)器與模擬反應(yīng)器的結(jié)果基本重復(fù)。放大方法數(shù)摸放大相似放大著