Polimerização em solução desenvolvida em milireatores.

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Fullin, Luna
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Intensificação de processo; Microreactor; Microreator; Polimerização em solução; Process intensification; Solution polymerization
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-29042015-163300/

As características inovadoras dos microreatores permitem a produção de novos materiais. O presente trabalho analisa o comportamento do milirreator ASIA da Syrris para a polimerização de estireno em solução. Realizaram-se polimerizações á 100 °C e 115 °C, usando peróxido de benzoíla como iniciador e tolueno como solvente. Testaram-se diferentes razões monômero solvente e diferentes quantidades de iniciador, além de variar o tempo de residência entre 5 e 80 minutos. As variações dos parâmetros envolvidos nesse milirreator proporcionou conversões de 9% até quase 70%, com pesos moleculares numéricos entre 6,000 e 50,000 g/mol. Não houve entupimento no reator, permitindo a aplicação de condições mais agressivas e melhor controladas. Fez-se uma primeira tentativa de modelagem, usando o modelo do PFR e, em seguida, da dispersão axial. Usou-se o método dos momentos para computar as médias da distribuição do peso molecular. As simulações forneceram uma razoável previsão da conversão e do peso molecular médio para os experimentos mais diluídos, mas se distanciaram para os casos com maior concentração de monômero e com maior polidispersão, sendo isso provavelmente resultado do desvio do comportamento de fluxo em pistão. Portanto, o milirreator ASIA é capaz de controlar bem as reações de polimerização, (proporcionando baixos valores do índice de polidispersão), além de fornecer valores satisfatórios de conversão (tendo em conta do seu pequeno tamanho). O sucesso no controle das polimerizações pode certamente permitir o scale-up de um reator com tais características, de forma a empregá-lo para produtividades maiores de polímeros com boa qualidade.