在酯化反應器內發生的各種反應,通過簡化,以如下8個反應方程式表示(以φ代表苯環):
酯化反應:反應(14)~(16)是酯化/水解和縮聚/醇解的主反應, (17)~(21)式是生成DEG的副反應。生成乙醛及發生熱裂解的副反應生成量少,在酯化反應中略去不計,不致影響到總體結果。在反應器內除發生各種反應外,還存在幾種傳質過程: 對苯二甲酸在反應混合物中的溶解度α不是太大,EG和TPA漿料進入反應器后,TPA邊溶解邊反應,由于反應混合物中存在著未溶解的TPA,使反應過程變得更復雜。
在反應過程中產生了酯化反應產物——水,只有不斷排除反應產物,才能使酯化反應進行下去,故在酯化反應同時必須伴隨著水分離過程,水的排除速率影響到酯化總速率。在水分從反應混合物中分離出去同時,EG及生成的副產物乙醛和DEG也會揮發出去,TPA也會發生升華進入氣相,聚合物也會被氣體夾帶出反應器。進入的漿料和回流EG造成了反應器內局部的濃度不均勻。所以酯化反應過程除化學反應外,還包括分離、溶解、混合、傳熱等過程以及對理想流動的偏離。對這樣的復雜過程要搞清其規律,從數學模型化角度首先進行過程的分解,分解為各個較簡單的子過程,再進行合理的簡化,使研究能得以進行,也使數學模擬成為可能。然后在計算機上綜合得到酯化反應過程的數學模型。
對EG和TPA直接酯化反應過程可分解為如下幾個子過程: 主反應(14~16)的化學平衡研究,主反應的反應動力學研究,生成DEG副反應的動力學研究,TPA在反應混合物中溶解度研究波紋管道料改性造粒機_波紋管道料改性造粒機_蚌埠佳德 http://hkbhyt.com/contents/277/62.html
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對上述每一個子過程找出其規律,以物料衡算式結合反應器流動模型把這些子過程聯系起來,建立起酯化反應的數學模型。![](http://www.dogfuns.com.cn/skin/10014/image/lazy.gif)
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