Способ автоматического управления процессом получения гидрата диацетон-2-кето- @ -гулоновой кислоты

Патент 1057504

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРА ЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРАТА ДИАЦЕТОН-2-КЕТО-1-ГУЛОНОВОЙ КИСЛОТЫ путём стабилизации подачи раствора соли диацетон-2-кетогулоновой кислоты в смеситель, регулирования подачи соляной кислоты в смеситель в зависимости от величины рН смеси после смесителя, регулирования уровня реакционной смеси в реакторе изменением выгрузки суспензии из реактора, стабилизации температуры в реакторе и экстремального регулирования подачи соляной кислоты в реактор в зависимости от концентрации целевого продукта в реакционной смеси, о т л и - ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, дополнительно осуществляют экстремальс ное регулирование уровня в реакторе в заш симости от концентрации целе-. вогб продукта.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ"

К А.ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГбСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) .3478139/23-26 (22) 03.08.82 (46) 30.11.83. Ьюл. М М (72) А.Е.: Иаслов, С,Л. Хачатуров, В.В. Терентьев, К,Б. Пальчик и О.В. Горбунов (71) Грозненское научно-производствен-. ное объединение "Промавтоматика" (53) 66.012т52(088,8) (56) 1. Труды Всесоюзной научно-технической конференции по производству аскорбиновой кислоты. Белгород, 1974, с» 71 73.

2. Авторское свидетельство СССР

И 581980, кл. В 01 J 1/00, 1974. (5Ч (57) COOCOS ASTOtemwECKOrO УПРАВ

ЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРАТА

ДИАЦЕТОН-2 -КЕТО-Ll YJIOHQBGA КИСЛОТЫ.SU 1 554 A зю C 07 D 307/62; G 05 D 27/00 путем стабилизации подачи раствора соли диацетон-2-.кетогулоновой кислФ ты в смеситель, регулирования подачи соляной кислоты. в смеситель в за" висимости от величины рН смеси после смесителя, регулирования уровня реакционной смеси в реакторе изменением выгрузки суспензии из реактора, стабилизации температуры в реакторе и экстремального регулирования подачи соляной кислоты в реактор в зависимости от концентрации целевого продукта в реакционной смеси, о т л ни à ю шийся тем, что, с целью увеличения вь1хода целевого продукта, дополнительно осуществляют экстремаль- д ное регулирование уровня в реакторе в зависимости от концентрации целе-. вого продукта.

1 1057

Изобретение относится к автомати зации технологических процессов и может быть. использовано в химической промышленности, например в производстве аскорбиновой кислоты.

Известен способ автоматического управления процессом получения гидрата диацетон-2-кето",-гулоновой кис" лоты путем изменения подачи соляной кислоты в смеситель в зависимости от величины рН смеси после смесителя и изменения подачи соляной кислоты реактор в зависимости от величины

РН реакционной смеси в реакторе Я .

Недостатком укаэанного способа является относительно низкий выход целевого продукта, обусловленный тем, что при управлении процессом не учи» тывается концентрация целевого продукта.

Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического yn" равления процессом получения гидрата диацетон-2-кето-ь"гулоновой кислоты (ДКГК) путем стабилизации йодачи раст >> вора Иа соли диацетон-2-кето-L-ry" лоновой кислоты s смеситель, регулирования подачи соляной кислоты в смеситель в зависимости от величины рН смеси после смесителя, регулирования уровня реакционной смеси в ре" акторе изменением выгрузки суспензии из реактора, стабилизации температуры в реакторе и экстремального регу- . лирования подачи соляной-кислоты в реактор в зависимости от концентрации целевого продукта в реакционной смеси (21 .

Недостатком известного способа является относительно низкий выход целевого продукта, так как он не учи40 тывает время пребывания реакционной смеси в реакторе в процессе выделения гидрата ДКГК.

Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом получения гидрата диацетон 2-кето-L"ãóëîíîâîé кислоты путем стабилизации подачи

50 раствора соли, диацетон 2-кето-гулоновой кислоты в смеситель, регулирования подачи соляной кислоты в смеситель в зависимости от величины РН смеси после смесителя, регулирования уровня реакционной смеси в реакторе изменением выгрузки суспензии иэ реактора, стабилизации температуры в

504 2 реакторе и экстремального регулирования подачи соляной кислоты в реактор в зависимости от концентрации целевого продукта в реакционной смеси, дополнительно осуществляют экстремальное регулирование уровня в реакторе в зависимости от концентрации целевого продукта.

В лабораторных. условиях были найдены экстремальные зависимости концент" рации целевого продукта в реакционной смеси от расхода сырья (соляной кис" лоты) и времени нахождения реакционной смеси в реакторе.

В промышленных условиях эти экстремумы смещаются в связи с изменением качества исходного раствора натриевой соли Д1(ГК В связи .с этим полу" чение максимального выхода целевого продукта в таких условиях путем стабилизации РН реакционной смеси .в ре.акторе и времени ее пребывания в реакторе согласно найденных зависимос" тей не позволяет достичь поставленной цели.

Так, при недостаточном времени пребывания реакционной смеси в реакторе не успевает выделиться весь гидрат диацетон-2-кето- -гулоновой кислоты из реакционной смеси..

При избыточном времени выделенный гидрат диацетон-2-кето-L-гулоновой кислоты необратимо разрушается в ма" точном растворе в связи с его невысокой стабильностью.

На. чертеже приведена принципиаль" ная схема реализации предлагаемого способа управления.

Ilo трубопроводу 1 в смеситель 2 подают раствор натриевой соли, ДКГК, а по трубопроводу 3 - соляную кислоту (первый поток). Полученную в смесителе смесь подают в реактор 4, в который по трубопроводу 5 транс портируют соляную кислоту (второй по" ток). По трубопроводу 6 в рубашку реактора поступает рассол, а по трубопроводу 7 выводится из реактора суспензия.

Устройство управления содержит датчик 8-расхода натриевой соли ДКГК, связанный с регулятором 9, соединенным с исполнительным механизмом 10, датчик 11 расхода соляной кислота в смеситель, связанный с регулятором 12, соединенным с исполнительным механизмом 13, датчик 14 РН сме си после смесителя eâÿçàííûé с регулятором 15„ соединенным с регулято3 ром 12, датчик 16 расхода соляной кислоты в реактор, связанный. с регулятором 17, соединенным с исполнительным механизмом 18, датчик 19 рН реакционной массы в реакторе, связанный с регулятором 20, соединенным с регулятором 17, датчик 21 уровня, связанный с регулятором 22, соединенным с исполнительным механизмом 23, датчик 24 концентрации целе- 10 вого продукта, связанный с экстремальным регулятором 25, соединенным с регуляторами 20 q 22, датчик 26 температуры, связанный с регулятором 27, соединенным с исполнительным меха иизмом 28. .Способ осуществляют следующим 06» разом.

При изменении одного из расходов растворов натриевой- соли диацетон-2-кето-L-гулоновой кислоты, соляной кислоты или обоих расходов одновременно регулятораж 9 и 12 восствнав ливаются заданные значейия расходов

В случае изменения содержания свобод" 2 ной щелочи в растворе натриевой со ли дйацетон-2-кето-1,-гулоновой кислоты (например ве уменьшение), величина реакционной .смеси после смесите ля 2 также уменьшится. При этом ре. гулятор 15 выдает корректирующий сигнал регулятору 12 на. уменьшение расхода раствора соляной кислоты, что приводит величину рН реакционной смеси после смесителя к заданному значению. 35

504 4

При изменении расхода соляной кислоты, подаваемой в реактор, регулятор 17 восстанавливает значение расхода.

При изменении рН реакционной смеси в реакторе, например, по причине нестабильности концентрации соляной кислоты, подаваемой в реактор, регулятор 20 выдает соответствующий корректирующий сигнал регулятору 17, что приведет величину рН реакционной смеси в реакторе к заданному значению.

При изменении уровня (времени пребывания) реакционной смеси в реакто- ре регулятором 22 восстанавливается заданное -значение параметра.

При уменьшении концентрации. целевого продукта относительно его экстремального значения, например,- в связи с изменением качества раствора натриевой соли дивцетон-2-кето-L-гулоновой кислоты или времени йребывания реакционной смеси в реакторе, экстремальный регулятор 2$ выдает коррек" тирующие сигналы регулятором 20 и 22.

При изменейии температуры реакционной смеси в реакторе регулятор 27 восстанавливает заданное значение дан. ного параметра. . Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволяет увеличить выход целевого продукта на 3Ж.

Составитель Г. Огадманов

Редактор А. Власенко Техреду И Метелева - Корректор,Яуьин

Заказ 9518/29 Тирам 115 . Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

Филиал ППП ППатент", r. Ужгород, ул. Проектная, й