haku: @instructor Uusi-Kyyny, Petri / yhteensä: 16
viite: 2 / 16
| Tekijä: | Cameron, Tom |
| Työn nimi: | Phase equilibrium of polyethylene and n-hexane systems at different operating conditions |
| Polyetyleeniä ja n-heksaania sisältävien systeemien faasitasapaino eri olosuhteissa | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2016 |
| Sivut: | (7) + 110 s. + liitt. 9 Kieli: eng |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Kemian tekniikan korkeakoulu |
| Oppiaine: | Prosessit ja tuotteet (KE3003) |
| Valvoja: | Alopaeus, Ville |
| Ohjaaja: | Uusi-Kyyny, Petri ; Mohammad Al-Haj, Ali |
| Elektroninen julkaisu: | http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201606172487 |
| Sijainti: | P1 Ark Aalto 4094 | Arkisto |
| Avainsanat: | cloud point liquid-liquid separation polyethylene hexane samepiste neste-neste faasitasapaino polyetyleeni heksaani |
| Tiivistelmä (fin): | Polymeeri - liuotinsysteemien faasitasapainon tunteminen on välttämätöntä kehitettäessä liuospolymerointiprosesseja. Polymeerejä tuotettaessa reaktioliuoksen faasitila voi vaikuttaa reaktionopeuksiin ja tuotteiden ominaisuuksiin. Myös, kun polymeeriä erotetaan liuottimesta, faasien erottuvuutta voidaan hyödyntää. Tämän työn tavoite on tutkia polyetyleeniä ja n-heksaania sisältävien systeemien neste-neste faasitasapainoa mittaamalla kyseisten systeemien samepisteitä. Mittaukset suoritettiin lämpötilavälillä 150 - 200 Celsiusastetta paineen ollessa alle 100 bar, ja polymeerikonsentraation vaihdellessa välillä 10-36 massaprosenttia (m-%). Mittauksia tehtiin kuudella eri polymeerityypillä. Samepisteitä mitattiin vain polyetyleeniä ja n-heksaania sisältävistä binääriseoksista, sekä monikomponenttiseoksista, jotka sisälsivät polyetyleeniä, etyleenimonomeeriä, 1-buteeni- tai 1-okteenikomonomeeriä, butaania tai iso-oktaania, ja heksaaniliuotinta. Mittaukset suoritettiin tilavuussäädettävällä kennolla, jonka lämpötilaa ja painetta voitiin hallita. Mitatulla lämpötilavälillä systeemeissä havaittiin alemman lämpötilarajan (LCST - lower critical solution temperature) tyyppistä neste-neste faasikäyttäytymistä. Polymeerikonsentraation noustessa polymeerin liukoisuus parani, tarkoittaen sitä, että käytetyt polymeerikonsentraatiot olivat suurempia kuin systeemien kriittiset polymeerikonsentraatiot. Polymeerin ja liuotinseoksen välisten ominaisuuksien, kuten moolimassojen ja tiheyksien erojen kasvaessa polymeerin liukoisuus huononi, ja systeemi erottui helpommin kahdeksi nestefaasiksi. |
| Tiivistelmä (eng): | Phase equilibria knowledge of polymer - solvent systems is vital for the development of solution polymerization processes. When producing the polymer, the phase state of the reaction mixture can impact reaction rates and product properties. Also, when separating the polymer from the solvent, phase separation can be used. The goal of this work is to investigate liquid-liquid phase boundaries in systems containing polyethylene and n-hexane by measuring points of liquid-liquid separation, also known as cloud points. Measurements were conducted for temperatures from 150 to 250 degrees Celsius, for pressures up to 100 bar and for systems with 10-36 mass percentage (m-%) polymer concentration. Six different polymer types were used in the experiments. Cloud point measurements were conducted for binary systems containing polyethylene and n-hexane, as well as for multicomponent systems containing polyethylene, ethylene monomer, 1-butene or 1-octene comonomer, butane or iso-octane, and a hexane solvent. A pressure and temperature controlled variable volume cell was used for the measurements. Lower critical solution temperature (LCST) behavior was observed in the investigated temperature range. Increasing polymer concentration was found to increase the solubility of the polymer, meaning the polymer concentrations investigated were larger than the critical polymer concentrations. Increasing differences between the properties of the polymer and solvent, such as molar mass and density, was found to decrease polymer solubility, meaning the system showed more tendency to separate into two liquid phases. |
| ED: | 2016-07-17 |
INSSI tietueen numero: 53919
+ lisää koriin
INSSI