Geri Dön

Akrilonitril polimerizasyon reaktörünün dinamik modellenmesi

Dynamics model of acrylonitrile polimerization reactor

  1. Tez No: 95814
  2. Yazar: İLKNUR ATASOY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. RIDVAN BERBER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Poliakrilonitril, polimerizasyon reaktörleri dinamiği, model hali geri besleme kontrol edici, Polyacrylonitrile, dynamics of polimerization reactors, model state feedback controller ii
  7. Yıl: 2000
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 131

Özet

ÖZET Yüksek Lisans Tea AKRlLONînÜL POLİMERİZASYON REAKTÖRÜNÜN DİNAMİK MODELLENMESİ ÜknurATASOY Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman : Pro£ Dr. Rıdvan BERBER Poliakrilonitril (PAN), Önemli bir tekstil elyafının temel yapısıdır. Çok değişken dünya pazar koşullan ve sıkı rekabet ortamında poliakrilonitril üretiminin îstenen yönde gerçekleştirilebilmesi, reaktörün iyi kontrol edilmesine bağlıdır. Bu ise güvenilir bir matematik modelin öncelikle ortaya çıkarılmasını ve benzetiminin yapılmasını gerektirir. Literatür incelendiğinde akrİIonitrİl polimerbasyonuna ilişkin bilgilerin çok kısıtlı olduğu ve özellikle molekül ağırlığınm öngörülmesi konusunda büyük eksikliklerin olduğu görülmektedir. Oysa ürünün kalitesini belirleyen önemli parametrelerden bir tanesi ortalama molekül ağırlığı ve bunun dağılımıdır. Bu çalışmada, daha önce önerilmiş bir kindik mekanizma esas alınarak poliakrilonitril üretilen reaktörler İçin literatüre dayalı kapsamlı bîr model ortaya konmuş, modelin değişik koşullarda yatışkın hal ve dinamik çözümleri çıkarılmıştır. Modelin öngördüğü dönüşüm oranları ve ağırlıkça ortalama molekül ağırlıkları literatürden alman deneysel verilerle karşılaştırılarak değerlendirilmiş; dönüşüm oranlarmnı çok iyi hesaplanabildiği fakat molekül ağu-lıklanndaki uyumun -genel eğilim iyi izlenmekle birlikte- yeterli olmadığı görülmüştür. Ortaya çıkarılan verilerle, poliakrilonitril reaktörlerinin dinamik karakteristikleri aydınlatılmış durumdadır. Ancak, molekül ağırlıklarının daha güvenli bir biçimde öngörülebilmesi için polimer momentlerine dayalı yeni bir modelin yaratılması gerektiği yargısına varılmıştır. AkrilonitrU polimerizasyon reaktörünün molekül ağırlığını bisülfit derişJmird ayarlayarak kontrol edebilmek üzere 'Model Hali Geri Besleme* yöntemi İle doğrusal ve doğrusal olmayan kontrol sistemleri oluşturulmuş, tasarlanan kontrol edicilerin etkin çalıştığı, özellikle doğrusal olmayan kontrol edicinin her işletme koşulunda güvenle kullanılabileceği benzetimle ispatlanmıştır. 2000, Ulsayra

Özet (Çeviri)

ABSTRACT Master Thesis DYNAMICS MODEL of ACRYLONITRILE POUMERIZATfON REACTOR ilknur ATASOY Ankara Umvershy Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemical Engineering Supervisor : Prof Dr. Rıdvan BERBER Polyacrylonitrile is one of the basic polymers for fiber applications. In acrylic fiber industry, strong competition on worldwide scale underlines the need for an effective reactor control to meet rapidly changing market expectations and consumer demands, which in turn can only be accomplished by a good dynamic model and simulation. The available knowledge on the acrylonitrile polymerization appears to be very limited, particularly with reference to the prediction of average molecular weight, although average molecular weight and its distribution is one of the important parameters determining the end-use properties of the product.. This work deals with rigorous dynamic modelling and simulation of acrylonitrile polymerization reactors on a previously reported kinetics from literature. Steady state solutions and dynamic simulation of the model have been obtained under varying conditions. Predicted conversion ratios and weight average molecular weights have been compared to experimental literature data and a good match was found with the conversion data. Theoretical weight-average molecular weights, on the other hand, did not agree all that good with the experimental data although the general trend was representative. The results indicate that the dynamic characteristics of polyacrylonitrile reactors can be assessed in compliance with limited available industrial observations. However, for a reliable prediction of the average molecular weight, a new model based on dead polymer moments is required. In order to control the molecular weight of the polymer, a model state feedback control algorithm, in bom linear and nonlinear form, has been developed. Extensive simulation runs reveal that the designed controllers can be used to control the weight-average molecular weight of the polymer by manipulating the amount of bisulfite fed to the reactor. Particularly the nonlinear control algorithm appears to be providing with a very effective control over a wide range of operating conditions. 2000, 131 pages

Benzer Tezler

  1. Tez No

    246760

    An investigation of polypyrrole content on crystallinity, mechanical and electrical properties of PAN/PPY thin composite film

    Polipirol miktarının; PAN/PPY kompozit ince filmlerin kristal yapısı, mekanik ve elektriksel özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi

    GAMZE BAKKALCI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. SEZAİ SARAÇ

  2. Tez No

    255334

    Preparation of high performance acrylonitrile copolymers

    Yüksek performanslı akrilonitril kopolimerlerinin hazırlanması

    BENGİ ARAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ USANMAZ

    YRD. DOÇ. DR. MEHMET SANKIR

  3. Tez No

    274964

    Polimerik mikro ve nano partiküllerinin sentezi, karakterizasyonu ve çeşitli uygulamalarının araştırılması

    Polymeric micro and nano particles synthesis, characterization and investigation of their various applications

    PINAR ILGIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    KimyaÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURETTİN ŞAHİNER

  4. Tez No

    285686

    Preparation and performance analysis of acrylonitrile based nanocomposite membranes for chromium (VI) removal from aqueous solutions

    Krom (VI)?yı sulu çözeltilerden uzaklaştırmak için akrilonitrile tabanlı nanokomposıt membranlarının hazırlanması ve test edilmesi

    SELÇUK BOZKIR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Bölümü

    PROF. DR. ALİ USANMAZ

    YRD. DOÇ. MEHMET SANKIR

  5. Tez No

    172084

    Acrylonitrile containing polymers via combination of atom transfer and nitroxide mediated polymerization

    Akrilonitril içeren polimerlerin atom transfer ve nitroksit ortamlı polimerizasyonu

    ÖZLENEN BENİAN İLHANLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Bölümü

    PROF.DR. ÜMİT TUNCA

Geri Dön