Modelo Matemático para una Planta de Petrobrás SA

ESTENOZ, D. A.; BRANDOLINI, M. C.; MEIRA, G. R.

2002-06-01

2003-01-03

Química

Qca.,Petroqca.y Carboqca.-Petroquimica

Se han desarrollado modelos matemáticos y computacionales para calcular los Estados Estacionarios de los siguientes procesos: 1)       PS Cristal con Iniciadores Monofuncionales; 2)       PS Cristal con Iniciadores Bifuncionales; 3)       HIPS con Iniciadores Monofuncionales; y 4)       HIPS con Iniciadores Bifuncionales. Los modelos se basan en los balances de materia para un reactor tipo tanque agitado continuo genérico. La principal hipótesis de los mismos es que la polimerización se supone homogénea, como si ocurriera en una sola fase. Para cada una de las etapas del proceso, se calculan variables como el porciento de sólidos, los pesos moleculares medios del PS libre y la eficiencia de injerto para el proceso HIPS. Los modelos computacionales pueden ejecutarse directamente bajo DOS; luego de compilar los listados Fortran listados en los Apéndices A1-D1 y E. Pero además, se ha desarrollado una poderosa interfaz de usuario que permite un más cómodo ingreso y salida de la información, operando bajo el entorno de Windows. Se han obtenido resultados muy satisfactorios en la simulación de los siguientes procesos comerciales: a) PS Cristal con iniciador bifuncional: HH201, HH101, HH103, HF555 e HF777; y b) HIPS con iniciador monofuncional: Inn 4220, Inn 4400, Inn 2220, e Inn 4600. La gran mayoría de los parámetros físico-químicos empleados fueron tomados directamente de la literatura; y solamente fue necesario ajustar a 3 de ellos dentro de los rangos normales previstos según la literatura. Un único ajuste de parámetros permite simular el conjunto de los 9 grados comerciales antes señalados. Por último, se han acondicionado apropiadamente los programas en Fortran de los 4 modelos antes señalados para facilitar su eventual implementación bajo el entorno Aspen.