مدل سازی پلیمریزاسیون متیل متاکریلات در یک راکتور لوله ای با استفاده از مدل توانی برای تعیین توزیع سرعت

توزیع سرعت در داخل راکتور لوله ای به طور قابل توجهی بر روی محصولات خروجی از راکتور تاثیر می گذارد. به منظور بدست آوردن رابطه توزیع سرعت، می توان از مدل های رئولوژیکی استفاده کرد که یکی از پراستفاده ترین این مدل ها، مدل توانی است. از جمله مهمترین و تاثیرگذارترین پارامترهایی که در رابطه توزیع سرعت مدل توانی دیده می شود، پارامتر n است. در این تحقیق به بررسی تاثیر پارامتر n بر روی توزیع سرعت در جریان آرام و همچنین تاثیر آن بر روی درصد تبدیل یک راکتور لوله ای که در آن پلیمرازسیون متیل متاکریلات انجام می شود، پرداخته شده است. علاوه بر این به کمک یک رئومتر، به بررسی رئولوژیکی محلول های خروجی از راکتور و ورودی به راکتور پرداخته شده و با انجام برازش منحنی، مقدار پارامتر n محلول داخل راکتور برابر 0.8403 تخمین زده شده است. نتایج بدست آمده در این تحقیق نشان می دهند که با افزایش پارامتر n ، الگوی حرکت به الگوی مخلوط شونده نزدیک می شود. همچنین مشاهده می شود که با کاهش پارامتر n ، درصد تبدیل افزایش یافته و در n=0 بیشترین درصد تبدیل برای راکتور، موجود است. به عبارت دیگر، درصد تبدیل بدست آمده برای حالت n=0 بسیار به درصد تبدیل در حالت پلاگ نزدیک است و می توان نتیجه گرفت که در این حالت توزیع سرعت به صورت پلاگ است. در انتهای کار با توجه به مقدار پارامتر n تخمینی ، به مدلسازی راکتور پرداخته شده و میزان درجه تبدیل در این مدل سازی برابر 69.66 % بدست آمده است و با توجه به نزدیکی این مقدار به مقدار تجربی موجود در مقاله آقای فان و همکاران (65 %) ، نتیجه می شود که مدل سازی انجام گرفته، مناسب و قابل قبول است.