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模拟帮助提高聚四氟乙烯生产的安全性

Martin Beckmann-Kluge & Fabio Ferrero

BAM German Federal Institute for Materials Research & Testing, Berlin, Germany

位于柏林的 BAM 德国联邦材料研究与测试研究所,通过提供与材料技术和化学工程相关的研究和咨询来推动产业发展。他们最近一直在分析一种工艺,通过这种工艺可以将高度易燃 TFE 气体转化为 PTFE(聚四氟乙烯)固体或俗称特氟纶的非粘涂层。

PlasticsEurope 与 BAM 德国联邦材料研究与测试研究所取得了联系,主要目的是创建 TFE 自热数学模型来确定分解的最高燃烧温度(MITD)。

使用 COMSOL Multiphysics 软件,他们能够在被加热的气相中发现六个反应器,这些对于制作准确模型来说非常必要。在 COMSOL Multiphysics 软件中使用了三个物理接口:非等温流接口、对流和传导接口以及对流和扩散接口。现在企业可以通过该模型判断对于一个给定的反应器来说某个特定的压力/温度设定是否安全,然后根据自己的工艺进行调整。

Teflon 是杜邦公司的注册商标。

左侧的横截面显示了 21 秒后,3 dm³ 容器内的温度(K);可以发现,热区逐渐在上层区域扩大。右侧的横截面显示了容器中由于自然对流产生的复杂速度场。

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