Способ управления процессом конденсации масляного альдегида

Способ управления процессом конденсации масляного альдегида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОНДЕНСАЦИИ МАСЛЯНОГО АЛЬДЕГИДА в реакторе, содержащем последователь но соединенные .смеситель, подогреватель , холодильник и змеевик, путем регулирования температуры.реакционной смеси после подогревателя изменением расхода пара в подогреватель и температуры реакционной смеси после 5солодильника изменением расхода воды в холодильник, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, дополнительно регулируют расход рециркулируемого катализатора в зависимости от расходов сырья и ис ходного катализатора и температурного профиля реакционной зоны реактора . ч (Л cz СП 4 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

0 °

РЕСПУБЛИК

3(Д) С 07 С 47/00; C 05 0 27 00 ф фглдг

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ,; --::=:. :.. И

К АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР а (54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕСCOh1 КОНДЕНСАЦИИ МАСЛЯНОГО АЛЬДЕГИДА е (21 ) 3442612/2 3-26 (22) 24.05.82 (46) 30.11 ° 83. Бюл..9 44 (72) С.В.Корсунский (71) Пермское проектно-конструкторс. кое бюро автоматизированных систем управления (53) 66.012-.52 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 632696, кл. С 07 0 277/72 1972.

2. Производство 2-этилгексанола;

Технический проект, ч. I Ч, разд.

А, т. 3, кн. 2 ° Технологическая схема. ч. II, л. 3, 1976.

„.su„„ l 057490 A в реакторе, содержащем последователь но соединенные,смеситель, подогрератель, холодильник и змеевик, путем регулирования температуры. реакционной смеси после подогревателя изменением расхода пара в подогреватель и температуры реакционной смеси после холодильника изменением расхода воды в холодильник, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, дополнительно регулируют расход рециркулируемого катализатора в зависимости от расходов сырья и ис ходного катализатора и температурного профиля реакционной зоны реактора.

1057490!

О с к (ч р=Рк (g

50 ñ Рк

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано в производстве 2-этилгексанола.

Известен способ управления технологиче"ким процессом в трубчатом реакторе, заключающийся в регулировании температуры реакционной смеси в реакторе воздействием на теплоподвод к реактору, изменением точки ввода компонента в трубчатый реактор в зависимости от величин температуры по длине трубчатого реактора Г1 3..

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ управления процессом конденсации масляного альдегида в реакторе, содержащем последовательно соединенные смеситель, подогреватель, холодильник и змеевик, путем регулирования температуры реакционной смеси после подогревателя изменением расхода. пара в подогреватель и температуры реакционной смеси после холодильника изменением расхода воды в холодильник 2 1.

Общий недостаток известных способов заключается в том, что они обладают ограниченными возможностями в отношении поддержания максимальной концентрации целевого продукта на выходе трубчатого реактора при действии на процесс возмущений по расходу катализатора.

Цель изобретения - повышение выхода целевого. продукта.

Поставленная цель достигается гем, что согласно способу. управления процессом конденсации масляного альдегида, путем регулирования температуры реакционной смеси после подогревателя изменением расхода пара в подогреватель и температуры реакционной смеси .после холодильника изменением расхода воды в холодильник. дополнительно регулируют расход рециркулируемого катализатора в зави снмости от расходов сырья и исходного катализатора и температурного профиля реакционной зоны реактора.

На чертеже приведена схема реализации предлагаемого способа.

Сырье по трубопроводу 1 поступает в смеситель 2, где смешивается с исходным катализатором, поступающим по трубопроводу 3, и рециркулирукщим катализатором, поступающим по трубопроводу 4. Иэ смесителя 2 реагирукщая смесь поступает в подогреватель 5. Далее реагирующая смесь поступает в холодильник б, из которого подается в змеевик 7. Подогреватель 5, холодильник б и змеевик

7 образуют реакционную зону трубчатого реактора.Из змеевика 7 реакционная смесь поступает в -отстойную зону 8, из которой целевой продукт выводится из трубчатого реактора по трубопроводу 9, а катализатор возвращается на вход труб-. чатого реактора по тРубопроводу 4.

Система автоматического управления состоит из ЭВМ 10, в которую вводится информация с датчиков датчика. 11 расхода сырья, датчика

12 расхода исходного катализатора, датчиков 13-18 температуры, установленных по длине трубчатого реактора, датчика 19 расхода рециркулирукщего катализатора. В систему входят регулятор 20 температуры на выход подогревателя 5, регулятор, 21 температуры реакционной смеси на выходе холодильника 6, регулятор

22 расхода рециркулирующего катализатора. Задание на регулятор 22 передается от ЭВМ .IO, а на регуляторы

20 и 21 - вручную оператором. Регулятор 22 воздействует на клапан

23, установленным на трубопроводе 4.

Регулирование температурного режима в подогревателе 5 осуществляется посредством клапана 24, установ25 ленным на трубопроводе 25 подвода пара, а в холодильнике б — посредством клапана 26, установленным на трубопроводе 27 подвода воды.

Способ осуществляют следующим

30 образом.

С помощью ЭВМ 10 по математической модели процесса

У (к«к с)

351 отражающей зависимость концентрации целевого продукта (Х )от времени (tz) пребывания в реакционной .зоне, от профиля температуры (Т) реакционной зоны реактора, от рас.

40 хода (qz) сырья и расхода (0.,). катализатора определяют время ty достижения максимальной концентрации (Хцэ) целевого продукта. учитывая, что время пребывания ре45 акционной смеси определяется ско ростью циркуляции рециркулирующего катализатора, по выражению где р и рк — плотность сырья и катализатора;

V — объем реакционной зоны реактора. рассчитывают значение рециркулируемого катализатора, обеспечивающего время пребывания реакционной смеси, равное времени достижения максимума концентрации целевого продукта.

Это рассчитанное. значение расхода рециркулируемого катализатора подают в качестве задания на регулятор

22 расхода, на второй вход которо1057490 Составитель Г.Огаджанов

Редактор А.Власенко Техред Т.Фанта Корректор В. Бутяга

Заказ 9505/28 Тираж 418 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 го подается сигнал от датчика 19 расхода.

Описанную процедуру управления повторяют периодически, с периодом в несколько раз (например, в два J большим постоянной времени трубчатого реактора по входу, свежего катализатора.Управлякщее воздействие от регулятора 22 подается на клапан 23., установленный на трубопроводе 4 рециркулирующего катализатора. Управлечие температурным режимом реактора осуществляется аналогично способу, описанному в прототипе. Управлякнцее воздействие от регулятора 22 температуры после подогревателя пода ется на клапан 24, установленный на трубопроводе 25 подвода пара к подогревателю. На вход регулятора подается сигнал от датчика 14 о значе нии температуры после подогревателя.

Задание на регулятор подается опера-, тором вручную. На вход регулятора 21 температуры после холодильника вводится сигнал .от датчика 15, установленного на выходе холодильника. Задание на регулятор 21 подается оператором вручную. Управляющее воздействие от регулятора .21 подается на клапан 26, установленный на трубо10 проводе 27 подвода воды в холодильник.

Использование предлагаемого способа позволит повысить выход целевого продукта из тонны сырья (селектив15 ность ) на 0,5-3% за счет обеспечения совпадения времени достижения максимума концентрации целевого продукта с временем пребывания реа гирующей смеси в реакционной зоне.