Hidrogenación de poli-olefinas a alta presión

Abstract

La hidrogenación de sustratos de interés para obtener materiales con propiedades deseadas es de importancia industrial. En este trabajo se estudió a nivel experimental la hidrogenación a alta presión de Polibutadienos (PBs) de bajo índice de polidispersión, llevada a cabo para obtener Polietilenos (PEs) lineales de baja densidad con índices de polidispersión cercanos a la unidad. Para ello, y con la hipótesis de alcanzar elevadas velocidades de reacción, se intentó operar un reactor batch bajo condiciones que impliquen que, durante la hidrogenación, se encuentre presente una única fase fluida, a diferencia de lo que sucede en la hidrogenación convencional, la cual se efectúa en presencia de al menos dos fases fluidas. Se presentan resultados sobre grado de saturación de PB obtenidos en un reactor de volumen constante, en rangos apropiados de condiciones. El máximo grado de hidrogenación medido fue 86 %. Los datos experimentales obtenidos confirman preliminarmente que, a una dada densidad global, la condición de homogeneidad fluida implica mayores grados de hidrogenación que los obtenidos en presencia de dos o más fases fluidas. Además, el grado de hidrogenación se incrementa con el incremento del tiempo de reacción. Los PEs modelo son de utilidad para estudios sobre la relación entre estructura y propiedades físicas. La experiencia obtenida en este trabajo podría ser de utilidad en el desarrollo de procesos de hidrogenación para otros substratos.

Hydrogenation of substrates of interest to obtain materials with desired properties is of industrial importance. In this work, high pressure hydrogenation of polybutadienes (PBs) of low polydispersion index was carried out to obtain linear low density polyethylenes (PEs) with polydispersity indexes close to unity. To this end, and with the hypothesis of achieving high reaction rates, A batch reactor was operated under conditions that favor hydrogenation in a single fluid phase; as opposed to conventional hydrogenation, which is carried out in the presence of at least two fluid phases. Results on the degree of saturation of PB obtained in a constant volume reactor in appropriate ranges of conditions are presented. The highest degree of hydrogenation measured was 86%. The obtained experimental data preliminarily confirm that, at a given overall density fluid homogeneity condition implies a higher degree of hydrogenation than those obtained in the presence of two or more fluid phases. Moreover, the degree of hydrogenation increases with increasing reaction time. Model PEs are useful for studies on the relationship between structure and physical properties. The obtained results in this work are useful in future development of hydrogenation processes for other substrates.