Batch Reactor Design for Polystyrene Production

Özet

In this paper, batch reactor design is described. The suspension polymerization reaction is the most preferred element for EPS production. In suspension polymerization, the particle size obtained from the reaction is very important. Parameters such as mixing speed, stirrer shape, reactor size and reactor geometry, reaction temperature and pressure affect the particle size. Furthermore, since suspension reaction is an exothermic reaction, temperature and pressure increase during the reaction. This situation negatively affects the reaction. Therefore, the reaction should be carried out at constant pressure and temperature. A batch reactor design has been made considering this situation and the necessary parameters.

Abstract

Kimya proseslerde sıvı akışı, kütle transferi ve ayırma işlemleri gibi fiziksel işlemler çok büyük bir rol oynar. Bununla birlikte, kimyasal bir değişimin meydana geldiği herhangi bir üretim işleminde, kimyasal reaktör üretimin kalbini oluşturur. Bu çalışmada, polistiren(PS) üretimi için kullanılacak kesikli reaktör tasarımı açıklanmaktadır. Süspansiyon polimerizasyonu, PS üretimi için en çok tercih edilen metottur. Süspansiyon polimerizasyonunda, reaksiyondan elde edilen parçacık boyutu çok önemlidir. Karıştırma hızı, karıştırıcı şekli, reaktör boyutu ve reaktör geometrisi, reaksiyon sıcaklığı ve basıncı gibi parametreler parçacık boyutunu etkilemektedir. Ayrıca, süspansiyon reaksiyonu ekzotermik bir reaksiyon olduğu için, reaksiyon sırasında sıcaklık ve basınç zamanla artar. Bu durum reaksiyonu olumsuz yönde etkiler. Bu nedenle, reaksiyon sabit bir basınç ve sıcaklıkta gerçekleştirilmelidir. Bu durum ve gerekli parametreler dikkate alınarak bir kesikli reaktör tasarımı yapılmıştır.