Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การจำลองขั้นตอนทรานส์เอสเตอร์ริฟิเคชันของปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันของพอลิเอสเตอร์

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Simulation of transesterification step in polymerization of polyester

Year (A.D.)

1999

Document Type

Thesis

First Advisor

ธวัชชัย ชรินพาณิชกุล

Second Advisor

สาลี ภู่ชัยวัฒนานนท์

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมเคมี

DOI

10.58837/CHULA.THE.1999.756

Abstract

งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาและพัฒนาแบบจำลองของการเกิดพอลิเมอไรเซชันของพอลิเอสเตอร์แบบต่อเนื่องเฉพาะในส่วนของขั้นตอนทรานส์เอสเตอร์ริฟิเคชันโดยทำการศึกษาเงื่อนไขในช่วงสัดส่วนโมลของไดเมทิลเทอเรฟทาเลตต่อเอทิลีนไกลคอล 1: 1.50 ถึง 1:2.50 และอุณหภูมิของปฏิกิริยาช่วง 150 0C ถึง 250 °C ทั้งนี้อาศัยการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์โดยใช้โปรแกรมแม็ทแลบและแม็ทเมติกาช่วย จากนั้นทำการศึกษาผลกระทบต่อแปรต่อการเปลี่ยนแปลงของไดเมทิลเทอเรฟทาเลตและปริมาณของผลิตภัณฑ์ข้างเคียง โดยทำการเปรียบเทียบผลการศึกษากับข้อมูลทั้งจากการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมและข้อมูลอ้างอิง แล้วนำมาวิเคราะห์เพื่อปรับปรุงสมการแบบจำลองคณิตศาสตร์เพื่อนำมาหาเงื่อนไขที่เหมาะสมในการผลิตจริงต่อไป จากผลการศึกษาการเปลี่ยนแปลงของไดเมทิลเทอเรฟทาเลตซึ่งเปรียบเทียบกับข้อมูลจริงและข้อมูลอ้างอิงพบว่าผลการจำลองมีความถูกต้องถึง 90 เปอร์เซ็นต์ แต่ผลการศึกษาปริมาณการเกิดผลิตภัณฑ์ข้างเคียงพบว่ามีความแตกต่างระหว่างข้อมูลทดสอบกับข้อมูลจริงค่อนข้างมาก แต่ว่าทั้งแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงไปทางเดียวกัน เมื่อนำแบบจำลองที่ได้ไปใช้หาเงื่อนไขที่เหมาะสมในการผลิตจริงเที่สภาวะอื่นพบว่าอุณหภูมิที่เหมาะสมที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของไดเมทิลเทอเรฟทาเลตสูงสุดคือ 2500C และสัดส่วนโมลของไดเมทิลเทอเรฟทาเลตต่อเอทิลีนไกลคอลที่ทำให้ได้ปริมาณของผลิตภัณฑ์ข้างเคียงต่ำสุดคือ 1:2:30 ถึง 1:2:50

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

A mathematical model is studied and developed for simulating transesterification reaction of polyester polymerization process. In the simulation, mole ratio of DMT to EG between a range of 1:1.50 to 1:2.50 and reaction temperature ranged from 150°c to 250°c have been varied to investigate their effect on percent conversion of DMT and side reaction product. Mathlab and Mathematica programs are employed as tools to find out the solution of the mathematical model equations developed. Then the calculation results are compared with the actual data taken from the actual plant and with those of reference to determine the appropriate values of parameters presented in the model. It is found that after adjusting value of necessary parameters, the model can provide the results, which agree with actual measurement result, especially, the DMT conversion. Also, it is found that the model predicts the best condition for minimizing the side-reaction product at 225°c and the mole ratio of DMT to EG should be between 1:2.30 and 1:2.50.

Link to Full Text

Share

COinS