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己内酰胺的环状二聚体具有较高熔点,在尼龙6水解聚合浓缩液循环回用工艺中易累积,造成聚合物品质下降及管道阻塞等问题。本文从减少聚合过程环状二聚体生成和通过裂解降低循环浓缩液中环状二聚体两方面,研究了尼龙6生产过程中环状二聚体的控制策略。建立了两段式尼龙6聚合工艺的Aspen Polymer流程模型,通过与工业生产值对比,验证了该过程模型可靠性。模拟考察了各工艺参数对于聚合物品质的影响,发现进料水含量、一些反应段温度(CSTR-1、CSTR-4、PFR-2温度)为环状二聚体生成的显著影响因素。计算确定了较优的聚合工艺条件,可在保持聚合物品质的前提下,降低环状二聚体含量约16.18%。进行了环状二聚体裂解动力学裂解产物的定性辨识和定量表征,建立了环状二聚体裂解动力学模型,基于动力学实验数据进行了参数回归,模型计算值与实验数据吻合良好。最后利用建立的裂解动力学模型和将工业裂解反应器作为CSTR处理,建立了尼龙6萃取浓缩液裂解再循环回用工艺的流程模型,工艺影响因素考察结果表明,提高裂解停留时间、升高温度、升高压力、提高浓缩液含水量能够提高环状二聚体裂解转化率,较高的环状二聚体裂解转化率有利于控制其累积量。同时还建立了尼龙6萃取浓缩液直接回用工艺的Aspen流程模型,考察了萃取浓缩液与新鲜己内酰胺配比、萃取浓缩液含水量对于聚合品质以及运行过程中环状二聚体累积的影响。两种循环回用工艺相比,浓缩液裂解再循环工艺在环状二聚体流量与累积速率等方面均优于浓缩液直接回用工艺。