Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2
Orientadores: Rubens Maciel Filho, Andre Luiz Jardini === Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica === Made available in DSpace on 2018-08-14T19:17:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_MariaCarolinaBurgos_D.pdf: 4625238 bytes, checksum: 91a8789c479692b2...
Main Author: | |
---|---|
Other Authors: | |
Format: | Others |
Language: | Portuguese |
Published: |
[s.n.]
2009
|
Subjects: | |
Online Access: | COSTA, Maria Carolina Burgos. Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2. 2009. 189 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/267132>. Acesso em: 14 ago. 2018. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/267132 |
id |
ndltd-IBICT-oai-repositorio.unicamp.br-REPOSIP-267132 |
---|---|
record_format |
oai_dc |
collection |
NDLTD |
language |
Portuguese |
format |
Others
|
sources |
NDLTD |
topic |
Polimerização Modelagem de dados Simulação (Computadores) Poliamida-6 Prototipagem rápida Polymerization Modeling Simulation Nylon-6 Rapid prototyping |
spellingShingle |
Polimerização Modelagem de dados Simulação (Computadores) Poliamida-6 Prototipagem rápida Polymerization Modeling Simulation Nylon-6 Rapid prototyping Costa, Maria Carolina Burgos Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2 |
description |
Orientadores: Rubens Maciel Filho, Andre Luiz Jardini === Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica === Made available in DSpace on 2018-08-14T19:17:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Costa_MariaCarolinaBurgos_D.pdf: 4625238 bytes, checksum: 91a8789c479692b23293ebf51336dd65 (MD5)
Previous issue date: 2009 === Resumo: Uma característica importante no projeto de uma unidade experimental de polimerização é o fato de que, já nas primeiras etapas de síntese conceitual do processo, sejam considerados os aspectos econômicos associados ao mesmo. O potencial econômico do processo deve ser analisado para descartar alternativas inviáveis e para ordenar, segundo seu potencial de rentabilidade, as que devem seguir sendo objeto de estudo e desenvolvido em etapas posteriores. Este trabalho tem como objetivo o projeto e a implantação de uma unidade experimental de polimerização, destinada ao desenvolvimento de Nylon-6 para novas aplicações como plástico de engenharia, em especial para aplicações em processo de prototipagem rápida com laser de CO2. O processo investigado é a polimerização hidrolítica do Nylon-6, a partir do monômero e-caprolactama, em um reator de bancada em batelada. Foram identificadas as condições operacionais para obter o polímero com as propriedades desejadas, levando-se em conta as várias etapas da reação. Os estudos de modelagem e simulação do processo incluem os passos necessários para o desenvolvimento do modelo, envolvendo as equações da cinética de reação de polimerização e os balanços de massa e energia. O modelo desenvolvido é útil para otimizar o desempenho do reator experimental e, consequentemente, investigar várias alternativas operacionais, visando encontrar soluções mais econômicas para o processo. O polímero obtido a partir da planta piloto de polimerização poderá ser empregado como insumo em processos de prototipagem e em particular na máquina de prototipagem rápida, desenvolvida e instalada no Laboratório de Otimização, Projeto e Controle Avançado (LOPCA), possibilitando o desenvolvimento de protótipos e modelos tridimensionais, além de produtos com alto valor agregado. === Abstract: A main characteristic in the design of polymerization experimental unit is to take into consideration economic aspects already in initials stages of conceptual synthesis of the process. The economic potential of the process has to be analyzed in order to take decisions about possible alternatives so that it is possible to classify by its potential performance the options which should remain for further studies in advanced stages of process conceptual design. This research has as main objective the design, implementation and operation of an experimental polymerization unit for development of Nylon-6 especially focused for new applications as a engineer plastic - in special on its application on processes of rapid prototyping using CO2 laser. Specifically, the examined process is the hydrolytic polymerization of Nylon-6 (from e-caprolactam monomer) in a batch reactor. A search was carried out to define the process operational conditions taking into account all the reaction steps. The efforts on process modeling and simulation include the necessary paths to the model development, involving kinetic equations of polymerization reaction and the mass and energy balances. The developed model is useful to optimize the experimental reactor performance and, then, investigate several possible operational alternatives, bearing in mind the objective of establish better economic solutions for the process, whereas keeping the desired properties. === Doutorado === Desenvolvimento de Processos Químicos === Doutor em Engenharia Química |
author2 |
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS |
author_facet |
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS Costa, Maria Carolina Burgos |
author |
Costa, Maria Carolina Burgos |
author_sort |
Costa, Maria Carolina Burgos |
title |
Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2 |
title_short |
Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2 |
title_full |
Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2 |
title_fullStr |
Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2 |
title_full_unstemmed |
Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2 |
title_sort |
desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de co2 |
publisher |
[s.n.] |
publishDate |
2009 |
url |
COSTA, Maria Carolina Burgos. Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2. 2009. 189 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/267132>. Acesso em: 14 ago. 2018. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/267132 |
work_keys_str_mv |
AT costamariacarolinaburgos desenvolvimentodenylon6emunidadeexperimentaldepolimerizacaoparaaplicacaoemprototipagemrapidacomlaserdeco2 AT costamariacarolinaburgos developmentofnylon6inexperimentalpolymerizationunitforapplicationinrapidprototypingusingco2laser |
_version_ |
1718880572942581760 |
spelling |
ndltd-IBICT-oai-repositorio.unicamp.br-REPOSIP-2671322019-01-21T21:05:52Z Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2 Development of nylon-6 in experimental polymerization unit for application in rapid prototyping using CO2 laser Costa, Maria Carolina Burgos UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS Jardini, André Luiz Maciel Filho, Rubens, 1958- Orientador], Rubens Maciel Filho Giudici, Reinaldo Freitas, Valdir Apolinário de Zavaglia, Cecília Amélia de Carvalho Lona, Liliane Maria Ferrareso Polimerização Modelagem de dados Simulação (Computadores) Poliamida-6 Prototipagem rápida Polymerization Modeling Simulation Nylon-6 Rapid prototyping Orientadores: Rubens Maciel Filho, Andre Luiz Jardini Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica Made available in DSpace on 2018-08-14T19:17:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_MariaCarolinaBurgos_D.pdf: 4625238 bytes, checksum: 91a8789c479692b23293ebf51336dd65 (MD5) Previous issue date: 2009 Resumo: Uma característica importante no projeto de uma unidade experimental de polimerização é o fato de que, já nas primeiras etapas de síntese conceitual do processo, sejam considerados os aspectos econômicos associados ao mesmo. O potencial econômico do processo deve ser analisado para descartar alternativas inviáveis e para ordenar, segundo seu potencial de rentabilidade, as que devem seguir sendo objeto de estudo e desenvolvido em etapas posteriores. Este trabalho tem como objetivo o projeto e a implantação de uma unidade experimental de polimerização, destinada ao desenvolvimento de Nylon-6 para novas aplicações como plástico de engenharia, em especial para aplicações em processo de prototipagem rápida com laser de CO2. O processo investigado é a polimerização hidrolítica do Nylon-6, a partir do monômero e-caprolactama, em um reator de bancada em batelada. Foram identificadas as condições operacionais para obter o polímero com as propriedades desejadas, levando-se em conta as várias etapas da reação. Os estudos de modelagem e simulação do processo incluem os passos necessários para o desenvolvimento do modelo, envolvendo as equações da cinética de reação de polimerização e os balanços de massa e energia. O modelo desenvolvido é útil para otimizar o desempenho do reator experimental e, consequentemente, investigar várias alternativas operacionais, visando encontrar soluções mais econômicas para o processo. O polímero obtido a partir da planta piloto de polimerização poderá ser empregado como insumo em processos de prototipagem e em particular na máquina de prototipagem rápida, desenvolvida e instalada no Laboratório de Otimização, Projeto e Controle Avançado (LOPCA), possibilitando o desenvolvimento de protótipos e modelos tridimensionais, além de produtos com alto valor agregado. Abstract: A main characteristic in the design of polymerization experimental unit is to take into consideration economic aspects already in initials stages of conceptual synthesis of the process. The economic potential of the process has to be analyzed in order to take decisions about possible alternatives so that it is possible to classify by its potential performance the options which should remain for further studies in advanced stages of process conceptual design. This research has as main objective the design, implementation and operation of an experimental polymerization unit for development of Nylon-6 especially focused for new applications as a engineer plastic - in special on its application on processes of rapid prototyping using CO2 laser. Specifically, the examined process is the hydrolytic polymerization of Nylon-6 (from e-caprolactam monomer) in a batch reactor. A search was carried out to define the process operational conditions taking into account all the reaction steps. The efforts on process modeling and simulation include the necessary paths to the model development, involving kinetic equations of polymerization reaction and the mass and energy balances. The developed model is useful to optimize the experimental reactor performance and, then, investigate several possible operational alternatives, bearing in mind the objective of establish better economic solutions for the process, whereas keeping the desired properties. Doutorado Desenvolvimento de Processos Químicos Doutor em Engenharia Química 2009 2018-08-14T19:17:27Z 2018-08-14T19:17:27Z info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/doctoralThesis COSTA, Maria Carolina Burgos. Desenvolvimento de nylon-6 em unidade experimental de polimerização para aplicação em prototipagem rapida com laser de CO2. 2009. 189 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/267132>. Acesso em: 14 ago. 2018. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/267132 por info:eu-repo/semantics/openAccess 189 p. : il. application/pdf [s.n.] Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Química Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química reponame:Repositório Institucional da Unicamp instname:Universidade Estadual de Campinas instacron:UNICAMP |