自由基聚合反应器中多尺度流场的模拟进展

论文摘要

自由基聚合过程中,由于混合、传递及聚合反应的相互作用使得反应器内部存在复杂的多尺度流场,例如宏观尺度的速度、浓度、温度分布,介观尺度的液滴粒径分布,微观尺度的聚合反应速率、聚合物分子量和多分散性指数分布。这些复杂的多尺度流场分布使得聚合反应器的模型化研究成为难题。本文较为系统地介绍了自由基聚合反应器中存在的多尺度现象;简述了微观尺度聚合物性质流场分布的模型化与模拟研究方法;从悬浮聚合和乳液聚合两个方面介绍了介观尺度液滴粒径分布的模拟研究进展;从非理想混合的角度阐述了宏观尺度多相流流场分布的研究进展。最后,本文分析了多尺度模型的耦合求解方法。本综述也有本文作者对这个领域的初步观点,可为聚合反应器的设计、优化和放大提供参考。

论文目录

• 1 微观尺度:自由基聚合反应动力学
• 2 介观尺度:液滴粒径分布 （DSD）
•   2.1 悬浮聚合中的粒径分布
•   2.2 乳液聚合中的粒径分布
• 3 宏观尺度:多相流流场分布
•   3.1 反应器模型的建立
•   3.2 非理想混合的模拟
• 4 多尺度模型的耦合求解
• 5 结语
• 符号说明

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 谢乐,罗正鸿

关键词: 聚合,反应器,多尺度,计算流体力学,数值模拟

来源: 化工进展 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工

单位: 上海交通大学化学化工学院化工系金属基复合材料国家重点实验室

基金: 国家科技部项目(2017YFB0602401),上海市优秀学术带头人项目(18XD1402000),国家自然科学基金(21776173,21625603)

分类号: TQ315

DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2018-1050

页码: 72-79

总页数: 8

文件大小: 1750K

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