Microreactor mejorado para la producción de polímeros
Existe una demanda creciente de producción de polímeros (por ejemplo, polietileno) y, por tanto, es importante optimizar su calidad y su producción. Se recurrió a la microscopía óptica para medir directamente el crecimiento del polímero en etileno en fase gaseosa y etileno/1-hexeno. Como catalizadores se utilizaron Ziegler-Natta y metaloceno compatible. La medición de los perfiles de la tasa de polimerización ayuda a superar el establecimiento de una media durante la vida útil de un catalizador, pero el comportamiento concreto de las partículas únicas puede variar considerablemente de estas medias. Esto puede tener consecuencias importantes en un entorno industrial. En el peor de los casos, la partícula puede fundirse como consecuencia de la elevada actividad del catalizador y la limitada transferencia de calor a través de la superficie de la partícula, lo que puede hacer que finalmente el lecho fluidizado colapse. También es posible, debido a la generación de partículas finas, que el catalizador se destruya. Se realizaron diversos experimentos con tecnología de microreacción a nivel de partículas. Esto se hizo para poder entender mejor los procesos implicados en el crecimiento de partículas, su fragmentación y los cambios experimentados en la morfología de la superficie de las partículas durante el crecimiento. Los experimentos se llevaron a cabo en condiciones industriales y los resultados mostraron una buena reproducibilidad. Se observó una gran actividad y una replicación de formas en los dos catalizadores usados. Asimismo, se demostró que las partículas catalizadoras del mismo tamaño y en idénticas condiciones podían demostrar actividades diferentes. También es importante el hecho de que la fragmentación del catalizador/partícula de polímero dio como resultado la formación de subgranos que permanecían adheridos a la partícula grande. El uso de la tecnología de microreacción proporciona información vital y contribuye a explicar muchos fenómenos y a reducir la complejidad de todo el proceso. Las mejoras a este nivel podrían significar una reducción de los residuos y emisiones y la posibilidad de eliminar los residuos mediante incineración o reciclaje.
