مدلسازی ریاضی راکتور پلیمریزاسیون تعلیقی پلی متیل متااکریلات

مدلهای ریاضی برای طراحی فرآیند، تخمین پارامترهای موجود در فرآیند و مشابه سازی فرایند بکار می روند. با طراحی یک مدل صحیح می توان مشخصات محصول تولیدی را پیش بینی نمود، همچنین می توان درک صحیحی از فرآیند داشته باشیم. در این پروژه مدل ریاضی که، تولید صنعتی پلی متیل متاالکریلات را به طریق پلیمریزاسیون تعلیقی را در نظر بگیرید را بکار برده ایم. مدلها پیچیده فراوانی برای توجیه رفتار راکتور بکار رفته اتس بیشترین کاربرد این مدلها کنترل فرآیند پلیمریزاسیون می باشد. برای مقاصد صنعتی کافیست این مدلها را تا حد امکان ساده نموده تا جوابی مناسب که بیان کننده رفتار راکتور باشد بدست آوریم. معادلات ریاضی که مستقیما از واکنشات سنتیکی بدست می آید تقریبا 50000 معادله دیفرانسیلی است که حل آنها بسیار مشکل می باشد. برای حل این مشکل مدل ممانی را ارائه کرده که معادلات فوق را به کمتر از بیست معادله دیفرانسیل کاهش دهیم چون حل همزمان معادله دیفرانسیل از یکطرف و تولید صنعتی پلیمر از طرف دیگر مد نظر می باشد می توان دست به یکسری ساده سازیها جهت حل معادلات دیفرانسیل زد. نهایتا سه معادله دیفرانسیل و نه معادله جبری خواهیم رسید که از حل تحلیلی آنها می توان پیشرفت درصد تبدیل مونومر با زمان، عدد و وزن متوسط، وزن ملکولی و گرمای خاصی از واکنش را طی فرآیند پلیمریزاسیون را پیش بینی نمود. همچنین با در نظر گرفتن تئوری حجم-آزاد (free-volum) و معادلات آن اثر ژل را که در طول فرآیند پلیمریزاسیون تعلیقی متیل متااکریلات اتفاق می افتد را توجیه نموده و نتیجتا دریافته ک مدل طراحی شده بخوبی رفتار پلیمریزاسیون mma را پیش بینی میکند.