[發明專利]用于監測和控制聚合反應的系統和方法

有效

• 申請號: 201580061823.8
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN107003220B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: W·F·里德;M·F·德倫斯基
• 申請（專利權）人: 先進的聚合物監測技術股份有限公司;杜蘭教育基金管理者
• 主分類號: G01N11/02
• 分類號: G01N11/02;G01N15/06;G01N21/75;G05B13/04
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 朱海濤

提供使用聚合反應過程的主動控制的ACOMP系統的手動和自動方法和設備。可以建立一種或多種反應和聚合物特征的理想的期望軌跡，以利用來自聚合反應過程的特定特征來產生期望的最終聚合物產品。聚合反應過程的當前反應軌跡可以被驅動到理想或期望的反應軌跡。在手動實施例中，操作者可以使用ACOMP數據來調節過程變量，以便將當前反應軌跡驅動到理想或期望的反應軌跡。在自動化模式中，控制程序可以使用ACOMP數據來調節過程變量，以便從經驗上或通過求解聚合反應過程的控制方程盡可能接近地將聚合反應過程推向期望的軌跡。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2014年10月1日提交的美國臨時申請第62/058545號的權益，該臨時申請其內容(包括其中所引用的任何參考文獻)通過引用并入本文。

政府許可權

本發明是利用由美國能源部授予的合同編號DE-EE0005776的政府資助做出的。該政府對本發明有一定的權利。

技術領域

本申請的主題涉及用于監測和控制聚合反應的系統和方法。

背景技術

存在大量用于控制涉及小分子(諸如原料石油材料(例如烯烴、烷烴、環狀化合物、蠟等)、藥劑、鹽以及其它類似的小分子)的化學反應和過程的文獻和廣泛的實踐操作領域。因為聚合物性能甚至離線時在測量方面也固有地具有挑戰性，在聚合物領域，反應和過程控制的目標更加難以實現。例如，涉及在聚合反應中的反應和處理介質通常是粘稠的、渾濁的、不均勻的或它們的組合。此外，所產生的聚合物種群可以具有廣泛的性能變異，諸如可變動分子量分布、支化量和交聯度、共單體成分、構象和其它特性。盡管如此，在理論(如z變換方法和時刻方法)和實驗兩方面在本領域中都仍然有豐富的工作，但是就聚合物分子量、固有粘度、共聚單體成分漂移以及其它特性而言，還沒有一項工作已經具有了對聚合物反應和過程性能的連續在線測量的可用性。關于z變換方法和時刻方法的理論工作的示例，請參見Reed，W.F.和Alb，A.M.的“Monitoring Polymerization Reactions,FromFundamentals to Applications(監測聚合反應，從基礎到應用)”的第16-18章(Wiley出版社，2014年)；和Dotson等人的“Polymerization Process Modelling(聚合過程建模)”(VCH出版社，紐約，1996年)。