聚合在流化床催化反应实验研究的系统鉴定

1、聚合在流化床催化反应实验研究的系统鉴定聚合在流化床催化反应实验研究的系统辨识在这项工作中，系统的识别方法是用来捕捉反应堆生产聚乙烯(pe) 的特点的基础上发表的实验数据。识别方法是用来测量输入因素的反应温 度，氢气浓度，人/ti摩尔催化剂比例影响，pe生产速度来衡量的百分 与其他两个因素。此外，氢气浓度有很大的影响，等于系统输出的45.66% 和14.7%的相互作用系统的参数。人/ti摩尔催化剂比等于28.6和1.94%, 系统的输出，但小于反应温度和氢气浓度系统的相互作用的影响大。所有 这些结果取决于实验结果，这些结果是在工业厂房非常重耍的。1. introduction流化床催化床(fcr

2、)连续反应堆需要非常复杂的流动行为(ibrehem 等，2008)o此外，四个阶段的反应介质中存在的复杂性涉及的交通现象， 这就决定了需要的产率和结晶特性的影响参数的透彻理解。系统识别的方法(ibrahem及hikamt2009年)应该有足够的预测的准 确性，适用性广，大多数参数的影响，如反应温度最低的假设，氢气浓度， 铝：ti摩尔比。在聚乙烯系统领域的生产速度，并确定哪些是最投入使 用实验工作的产率变量的影响是非常小的。2009年，zohuri集团提出了一 个很好的聚合过程的实验工作的设计技术，只有实验数据的基础上。我们 依赖于这一重要工作，指定它是最活跃的输入参数对系统的影响取决于实 验结

3、果和新的识别方法，以指定的高分子量聚乙烯牛产的百分比效应。超 高分子量聚合物，其形态发展的齐格勒纳塔型非均相催化剂聚合的最重 要的成就（孔雀,2000; jamjah 等，2008; dasilva 及 defigueiredo, 2002 年 白石等人，1990年）。氯化镁和二氧化硅是最常见的双向支持多相烯怪聚 合催化剂（佩特等人，2003年;jamjah等，2006; zohuri等，2006;摩尔, 2005年），和si02也是用于支持茂金属后过渡金属催化剂（嘉丽及vecellio, 2004年。barbe等，1986）。催化剂的形态发展的支持，从最初获得可以 复制在受控条件下的聚合物。

4、在聚合，可能是由于化学反应的催化剂的组 成部分，机械应力和聚合物增长，分别为席尔瓦等，2005年的早期阶段。shaotian等，2001 ）异构催化剂颗粒。在ziegler - natta聚合的速度/时间 曲线主要是在初期的反应具有很高的聚合活性的衰变类型。因此，聚合物 催化剂的孔隙和通道的快速增长可能fragmentize催化剂颗粒。为了达到合 理的形态，碎片必须加以控制，因为不受控制的碎片可能会产牛细微颗粒。 使用了坚实的，支持的si02和mgci2组件不仅提高了催化剂的活性，同 时也提高了它的形态。二氧化硅也提高了机械和热稳定性的催化剂（河野 洋平等人，2001年;yamahiro等，1

5、999）。合作的催化剂（tea）和催化剂 之间的相互作用是非常重要的，很好地解释ibrahem等。（2009年）和 hatzantonis 等。（2000 年）。形态发展的支持，催化剂和聚合物是当今研究的主要领域。超高分子 量聚乙烯有许多可取的物理和机械特性与一些工程塑料（fukuda等人， 2003年。zohuri等，2003; zohuri等人，2001年）。目前的工作,研究合作 的催化剂铝/钛流速，温度输入和氢浓度聚乙烯生产率的效果。2. dynamic analysis and identification for mathematical model 数学模型的动态分析和鉴定系统识别

6、涉及从输入/输出数据，不使用任何有关法律的基本性质和非 线性系统的属性建立一个动力学模型。批式活性污泥过程涉及许多变量, 这有助于英运作，这使得一个单输入单输出（siso）的过程。这些变量被列为如下：输入或操纵变量（mvs） 选择从这些过程中的表现有直接影响的变量，实际上容易驱动。在我们的 例子中，它们是：铝/钛比例共同催化剂（qc）,温度输入和氢浓度。选 择通常是最重要的意义，如生产聚乙烯（pe）的过程插座流的控制变量（cvs）o图（1）所示的示意图，代表前面提到的变量，在这项工作中的 新知识，显示了三个重要的输入变量的聚合系统上的其他作品相比，生产 速度的影响。因此，鉴定的步骤可以被定义为

7、pasadbrahem hikamt, 2009 年）如下：1为了使从额定条件下xn系统的实际计算，我计算yn岛2。重复步骤+h%扰动参数输入向量（高x xn,我）生产+h%输出 毅矩阵扰动。3o要减去矩阵每个元素的第一步，第二步在矩阵相应元素和鸿沟yni的区别（yi-yn, i） /yni4o同样计算参数的变化（xixn, i） /xni5。除以生产不使用任何适当的因素的情况下，完全依赖于大规模矩 阵的灵敏度矩阵k的第四步，在第三步中的每个元素。6o计算为负方向，这意味着计算k+h%和kh%k矩阵，我们可以 检查毎个参数的影响（2）表中看到的输出。7o然后找到平均坡度平均角)是每个参数代表的

8、整体效果上测 得的输出(0 1代表铝/钛的影响，0 2代表反应温度和0 3影响代表的氢 浓度的影响系统如图9所示，平均坡度参数的分析，我们可以看到一个初 步估算取决于坡角的平均水平(0 )和不同的群体，这些群休可以如下指 定分区。(0 ) 2200：在系统上的巨大影响。200> ( 9 ) >15o：系统中的影响。1502 ( 0 ) 210 ° :在系统上的弱效应。10 ° < ( 0 )：不能成立。0 total= 0 in 系统 + 0 互动(1)0 总二 e 1+ 0 2+ 0 33反应动力学在本研究中，被认为是一个全面的机

9、制来形容乙烯和丁烷具有两 种不同的催化剂孔隙度和刚性催化剂mc-auley等人提出的动力学模型为 基础的网站超过zieglernatta催化剂的共聚动力学。(1990年)。形成， 发起，传播和链转移率是不同的每个站点type.this机制包括串联和并联, 如表1所列的基元反应。率在这项研究中使用的常数给出的动力学和 pseudokinetic (mc-auley等，1990)和活化能从多孔催化剂的吸附,脱附 和表面反应的影响，采取包括化学率反应。表1中列出的反应。从动力学 机制的活性部位，每个品种(ra)的表达率可以写成如下：ra二地盘平整工程活动现场消费 表2给岀了刚性催化剂的动力学机制的基

10、础上的速度表达式的推导。所有活的和死的瞬间表达率表示式(3)和(4),分别如下图所示。活时 刻率表达式为：其中§ (n)是克罗内克§函数(例如，5 (n) =1n = 1, 8 (n) =0 为nhi)。死的时候的速率表达式是：催化剂的动态质量平衡公式如下:同样的，潜在的活性部位和活性部位的质量平衡: 多孔催化剂的每一个物种的表达率可写为ra的活性位点的表达率可以写成如下：从动力学机制，为ra的活性位点的表 达率可以写成如下：ra二地盘平整工程-活动现场消费4. experimental study二氧化硅(pq3050)被收购pq的公司(美国)。该化合物是焙烧约400 &

11、#176; c时近5h,使用前19o根据文献(白石等，1990),球面内收 mgci2.nc2h5oh 准备。步琪(bds300)，半间歇式，配备搅拌器速度控制，温度和压力控制在1升的不锈钢反应器进行了乙烯聚合浆。该反应堆已被清除，用氮气。被指控的400毫升庚量进入反应器，脱气至少三次。当聚合温度达到所需 温度，催化剂成分，添加以下顺序;茶，固体催化剂和氢气（如有）。所有 试剂，增加一条，作为浆料在正庚烷或气体。单体气体反应器内的压力保 持恒定。因此，送入反应堆所需的单体量等于单体的消费。在反应时间， 主要是一小时结束，单休进料停止。反刍聚合废物排入浆聚合物的体积小， 酸化甲醇。取聚合物过滤，

12、在70。c下干燥过夜（zohuri等，2001 ）o5o催化剂的制备sio2/mgci2/tici4催化剂制备使用的内收球形mgci2.nc2h5oho化学 乙醇在催化剂制备过程中删除。焙烧二氧化硅（2.5克）和mgci2nc2h5oh （2.5克）被添加到一个包含一件夹克的烧结玻璃加热的催化剂制备反应 器。甲苯（100毫升）的化学物质被停职，四氯化钛（40毫升）滴加，反 应堆的内容，同时，搅拌5。co “温度升高至115。c的增量为20。c,而在搅拌至少一小时的每一步。 该产品被过滤，正庚烷（100毫升）洗涤。在40 ° c,分别加入甲苯（100 毫升）和四氯化钛（40ml）温度升

13、高至115°c增量，像以前一样。最后的 催化剂，过滤，洗净，正庚烷完全去除未反应的tici4,晒干。干燥氮气（zohuri 等，2001）的气氛下进行的所有步骤。特别是比2克每0.81通用合作的 催化剂，可以在图2所示的催化剂与催化剂添加的钻催化剂是非常重要的 的。6. results and discussion图3显示了铝/钛生产的pe率z间的关系。铝/钛=770/ 1摩尔比的最 佳值，使在恒定的反应温度二60条第2款oc.depend牛产率的pe二1845, 可以看到所有的数据计算，在表3。平均坡度=0.52,。平均=27.490,就 是意味着铝/钛比例系统大的影响=30.54

14、%o浓度的氢增加，生产时，图4 显示了氢浓度和生产的pe率是成反比关系z间的关系；因为除了关闭h2的现场反应速度和死聚合物停止活动中心，减少聚 合单体吸附竞争的聚合率会有所下降。此外，在表4平均坡度=1.3929和 0 average=54.32o,即意味着h2浓度大的影响系统=60.36% o图5显示了 反应温度和牛产的pe率之间的关系。反应温度二60°c的最佳值。牛产铝/ 钛=770/ 1摩尔比率的pe=1845o表5中的平均坡度=1.4885和0average二89.99o,也就是说，平均反应温度=99.9%的系统上的影响最 大。图6represents平均角的斜坡代表系统内的

15、所有三个效果。从方程（1）：0 总二89.990+54.32o+27.49o二 171.809在系统二90 °0互动二8总9系统9 在相互作用=171.80-90 ° =81.80e在相互作用/ ee 2/ei.表6显示了在这些输入变量之间的相互作用和系统的温度下，氢浓度 和催化剂的比例百分比的影响。铝/钛有一个大的互动效应的温度和氢浓度 的28.6%,因为合作的催化剂进入毒，导致增加网站活化反应率的影响, 可在第2段所述的反应温度为保护催化剂。图3。铝/钛摩尔比对聚乙烯的生产速度，温度60。c图4。对生产聚乙烯率的h2浓度，温度为60° c,铝/钛=770:1表

16、1。内催化剂层吸附，表面和解吸反应动力学速率常数的数值+图5。温度对聚乙烯生产率，铝/钛二770:1图6。代表的平均角度斜坡表2o刚性ziegler - natta催化剂的烯桂聚合的动力学机制+表3。催化剂比例对输出配置文件的百分比差异计算+表4。计算氢浓度对输出配置文件的百分比差异+表5。对输出配置文件,反应温度差计算+表6。的影响计算系统中的输入变量之间的相互作用+聚合系统的分析，以达到非常灵活，可用于取决于在工业的重要成果。最活跃的输入参数是反应温度比较等因素的影响，因为它是52.4%,在生 产pe和47.6%为这两个因素之间的相互作用的影响系统的影响。此外， 氢气的输入因素，在系统上有很大的影响，因为它是活的和死的聚合物生产pe和14.7%,为这两个因素z间的相互作用的影响率45.