層流管型反応器におけるスチレン熱重合反応の測定と解析
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概要
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ポリマー重合反応過程に及ぼす反応器内部の温度や物性, 転化率の不均一性の影響を検討した.実験では壁面を加熱し, 鉛直に置かれた円管型の反応器にスチレンモノマーを層流で流し, 出口でのポリマー転化率と平均分子量を測定した.また, モノマーとポリマーの混合液の物性の温度や転化率などに対する依存性ならびに反応によるモノマーの消費と発熱を考慮して, 流動・伝熱・反応を伴う物質輸送の数値計算を行った.この計算により, 加熱された管壁の近傍で反応の進行に伴い粘度が大きく増大するため, 混合液の半径方向の速度分布が大きく変化することがわかった.また流速が比較的大きいときには, 転化率と平均分子量の測定値は, 計算値とよく一致した.しかしながら, 管内の流速が小さいときには, 管内の流れが鉛直上向きと下向きの場合で出口の転化率に差が生じた.これは比重の大きいポリマーが管内で時間の経過に伴い重力沈降するためと考えられた.
- 1996-07-10
著者
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