Monitoreo en tiempo real de la tasa de esterificación del poliéster

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La reacción de esterificación generalmente involucra 4 sustancias. Por ejemplo, el ácido tereftálico (PTA) y el etilenglicol (EG) reaccionan bajo ciertas condiciones para formar el dietilenglicolato de ácido tereftálico (BHET) y agua. Existen grandes diferencias en la densidad (peso específico) de estas 4 sustancias. En concreto, el PTA, que es el reactivo, tiene una densidad de 1,55; el EG, otro reactivo, tiene una densidad de 1,1155. El BHET, que es el producto de la reacción, tiene una densidad de 1,089, mientras que el agua tiene una densidad de 1,000. Es evidente que, cuando la proporción de los ingredientes utilizados en la reacción es constante (es decir, conocida), la densidad de todo el sistema reacional (es decir, del conjunto de las cuatro sustancias mencionadas anteriormente) varía a medida que avanza la reacción (es decir, según la tasa de esterificación). Por lo tanto, mediante la medición en tiempo real de la densidad del sistema y teniendo en cuenta la proporción de los ingredientes, se puede calcular la tasa de esterificación a partir de un modelo. Dada la complejidad de la reacción de esterificación, y sobre la base del método de densidad mencionado anteriormente, se utilizan otras características del proceso de esterificación, así como diversos métodos para estimar la tasa de esterificación. De esta manera se logra lo que se conoce como “integración de información de múltiples sensores”, con el objetivo de mejorar la precisión y fiabilidad en la medición de la tasa de esterificación. Por ejemplo, el método de cálculo por calor específico, el método del aumento del punto de ebullición, etc. Mediante los métodos mencionados, se calculan con modelos parámetros como la tasa de esterificación de la reacción de esterificación, los cuales se reflejan en tiempo real en el DCS para guiar la producción.