Mejorar la operabilidad de los reactores de polimerización
El proyecto POLYPROP se centró en mejorar el control de las propiedades de la poliolefina y la operabilidad del reactor en términos de reducción de costes y residuos. El trabajo consistió en el estudio de la función de la morfología de las partículas, la optimización de las propiedades de los polímeros, la cuantificación de los efectos termodinámicos, el papel de los cambios de fase durante la polimerización y la mejora de la operabilidad del proceso. Uno de los resultados más importantes del proyecto es la creación de un módulo de software para simulaciones bidimensionales, tridimensionales y de tránsito de la micro-mezcla localizada en reactores de polimerización de lecho fluidizado. El software se basaba en técnicas multifase eulerianas y en la dinámica de fluidos computacional (CFD) para el análisis de situaciones complejas de flujos de fluidos. Debido a la mezcla y la polimerización, el diseño del software también tuvo en cuenta los efectos de masa y la transmisión de calor y especies. Mediante métodos avanzados de modelado, se proporcionan descripciones detalladas a lo largo del tiempo y el espacio de una amplia gama de variables/parámetros que son fundamentales para la polimerización. Por ejemplo, se recogen fácilmente las predicciones de los comportamientos instantáneos, como los efectos de inestabilidad y los valores medios. La herramienta fue validada con éxito a través de comparaciones de los resultados previstos con los datos reales obtenidos en reactores industriales de lecho fluidizado o de escala experimental. Las condiciones de funcionamiento, incluida la presión, la temperatura, la duración y la velocidad de los gases transportadores superfaciales, así como las propiedades de los catalizadores y la geometría del reactor afectaron a los productos poliméricos. Además de la polimerización, la herramienta puede contribuir al diseño y mantenimiento de los reactores de lecho fluidizado con otros tipos de procesos químicos complejos. Se buscan socios de la red de ingeniería de los procesos asistidos por ordenador para posibles contribuciones, como nuevas necesidades y aplicaciones industriales.