Modelagem e simulação de um reator de polimerização do monocloreto de vinila.

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: LOPES, Hiuquem Monteiro.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Polimerização; Modelagem; PVC; Reatores Químicos; Polymerization; Modeling; Chemical Reactors; Engenharia Química
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/6643

O cloreto de vinila é um importante químico industrial usado principalmente para produzir o policloreto de vinila, usualmente conhecido pela sua abreviação PVC, o qual representa um dos materiais plásticos mais produzidos atualmente. Está presente em inúmeras aplicações devido às suas propriedades físicas que propiciam boa durabilidade, baixo custo e facilidade de manuseio. Este trabalho tem por objetivo a realização da modelagem do processo dinâmico de polimerização do MVC por suspensão em reator batelada para produção do PVC. Foi utilizado um modelo cinético robusto capaz de descrever a evolução dinâmica da taxa de reação de polimerização. A solução do conjunto de equações algébrico/diferenciais possibilitou a análise dos parâmetros chave do processo de polimerização, como: a taxa de conversão de MVC em PVC, a composição de monômero em cada fase, os perfil de temperatura, pressão e carga térmica. Foi possível comprovar a adequação do modelo numérico implementado por meio da comparação dos resultados do modelo com dados experimentais disponíveis na literatura. Também foi possível correlacionar os resultados com técnicas utilizadas na indústria. A curva característica da conversão é interessante industrialmente, pois possibilita a melhor utilização do sistema de resfriamento do reator. O fato de maiores temperaturas alcançarem valores de conversões mais importantes possibilita a utilização de técnicas de otimização e ganho de produtividade como o heat kick. Finalmente, a modelagem realizada neste trabalho permitiu o entendimento do fenômeno e pode ser utilizado como uma ferramenta de auxílio para estudo mais específicos de projeto, ensaios operacionais ou técnicas de ganho de produtividade.