Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

18.03.01 Химическая технология

Инженерная школа природных ресурсов

Реферат на тему:

«Математическое моделирование реактора полимеризации дициклопентадиена»

по дисциплине:

Моделирование химико-технологических процессов

Исполнитель:
студент группы 2Д21			Каширина В.А.
Руководитель:
к.т.н., доцент НОЦ Н.М.Кижнера			Мойзес О.Е.
доцент ОХИ ИШПР

Томск – 2025

Оглавление

Введение 3

Введение

Наиболее крупнотоннажными мономерами в современной нефтехимической промышленности являются низшие олефины – этилен и пропилен. Основным процессом для их получения является пиролиз углеводородов. При этом образуются жидкие побочные продукты, содержащие ценные ароматические, алифатические и циклические углеводороды, которые могут быть направлены на получение каучуков, пластических масс, синтетических волокон. Побочные продукты пиролиза являются одним из основных источников бензола, ксилолов, циклопентена, изопрена, нефтеполимерных смол и циклопентадиена [1].

Увеличение потребления этилена и пропилена привело к неизбежному росту образования одного из побочных продуктов их производства – циклопентадиена, а также его димера – дициклопентадиена. Фракции пиролиза С5 и С9 содержат от 20 до 50 % циклопентадиена и дициклопентадиена. В последнее время, особенно за рубежом, дициклопентадиен является весьма востребованным мономером для производства СКЭПТов в качестве третьего мономера, термореактивных сшитых полимеров, а также в качестве сырья для тонкого органического синтеза. В России дициклопентадиен используют лишь в малой степени, всего несколько крупных предприятий изготавливают из полидициклопентадиена конструкционные материалы. Получаемый из дициклопентадиена термореактивный сшитый полимер обладает очень хорошими свойствами – низкой плотностью, высокой прочностью, устойчивостью к воздействию химических реагентов, а также механической устойчивостью при низких и высоких температурах.

Целью данного исследования является разработка математической модели, объединяющей уравнения материального и теплового балансов с кинетическими зависимостями для реактора полимеризации ДЦПД. Модель должна учитывать специфику каталитической системы AlEt₂Cl : TiCl₄, включая образование активных центров, рост цепей и термическую дезактивацию катализатора. Особое внимание уделяется анализу влияния ключевых параметров - концентрации мономера, объёмного расхода и геометрии аппарата - на степень превращения, температуру реакции и ММР полимера. Практическая значимость работы заключается в формировании рекомендаций по выбору оптимальных режимов работы реактора для промышленного синтеза ПДЦПД с заданными свойствами.

1. Характеристика веществ

Хар-ка продуктов

Репльное произвосдвто

Мат модель

Заключение

Источники