熔融酯交換法制備聚碳酸酯全流程模擬與優化

作者：畢豐雷,胡帥,楊衛勝

摘要：以雙酚A(BPA)和碳酸二苯酯(DPC)熔融酯交換法制備聚碳酸酯(PC)的連續聚合反應為研究對象,基于Aspen Plus軟件中的Polymer Plus平臺,借助Fortran子程序,耦合終縮聚過程的反應與傳質特性,構建了PC連續熔融縮聚反應的全流程模型,對PC連續聚合進行了全流程穩態模擬與優化。分析了主要工藝參數對PC連續聚合反應過程的影響。計算結果表明,DPC和BPA的優化進料摩爾比為(1.059~1.075)∶1。優化工藝條件為:酯化釜溫度160~170℃,容積0.4~0.6 m3;第一預縮聚釜溫度187~203℃,壓力12~14 kPa,容積0.12~0.15 m3;第二預縮聚釜溫度235~245℃,壓力3~4 kPa,容積0.2~0.3 m3;第三預縮聚釜溫度255~265℃,壓力0.05~0.1 kPa,容積0.3~0.4 m3;終縮聚釜溫度270~275℃,壓力0.04~0.05 kPa,直徑0.5~0.6 m,長度為2.0~2.5 m。在優化工藝條件下進行連續聚合,PC終產品的分子量由14500左右提高到25836。流程模擬計算結果與文獻報道值吻合良好,可用于指導工業裝置設計和操作優化。

發文機構：中國石化上海石油化工研究院

關鍵詞：聚碳酸酯縮聚流程模擬優化PolymerPluspolycarbonatepolycondensationprocess flow simulationoptimizationPolymer Plus

分類號： TQ316.4[化學工程—高聚物工業]