Dissertação

Pseudo-Homogeneous CSTR Simulation of a Fluidized Bed Reactor operating in condensed-mode including Sanchez-Lacombe n-hexane co-solubility effect predictions EVALUATED

Esta tese teve como objetivo avaliar o impacto do agente inerte condensado n-hexano ("inert condensing agent") na polimerização de etileno em fase gasosa em reator de leito fluidizado. Agentes inertes condensados como o n-hexano têm um importante papel na refrigeração do leito do reator não só porque têm uma capacidade calorífica apreciável mas sobretudo porque podem remover calor latente, dado entrarem no reator em estado condensado. Além disso, estes agentes parecem aumentar a cinética da reação ao permitirem que o etileno esteja em maior concentração junto dos centros reacionais (centros ativos do catalisador). Este fenómeno - conhecido por efeito de co-solubilidade do agente inerte - pode ser previsto por um modelo termodinâmico adequado para sistemas poliméricos como é o caso do modelo de Sanchez-Lacombe. Neste trabalho simula-se a operação de polimerização do etileno em fase gasosa onde o sistema reacional é composto por uma fase gasosa de etileno/n-hexano/azoto em equilíbrio com uma fase polimérica de etileno/polietileno amorfo/n-hexano. O modelo de reator é um CSTR considerando um meio reacional pseudo-homogéneo. No geral os resultados mostram que entre 0.00bar de n-hexano (ausência de n-hexano) e 0.10bar de n-hexano, a produção de polietileno aumenta cerca de 2% (efeito de co-solubilidade do n-hexano). E mantém esta variação à medida que a pressão de n-hexano incrementa 0.10bar. Esta tendência é alterada quando a corrente gás-líquido de alimentação ao reator tem um conteúdo líquido tal que influenciará negativamente a cinética de polimerização (por abaixamento da temperatura) sobrepondo-se ao efeito de co-solubilização do n-hexano.
Agente inerte condensado, operação em modo condensado, n-hexano, polimerização etileno em fase gasosa, Sanchez-Lacombe para polímeros

dezembro 15, 2014, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

Timothy MCKENNA

LAGEP UMR 5007, C2P2 UMR 5265 - CNRS

ORIENTADOR

Maria do Rosário Gomes Ribeiro

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Auxiliar