Способ автоматического управления процессом получения нитрата натрия

Способ автоматического управления процессом получения нитрата натрия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ НИТРАТА НАТРИЯ путем регулирования соотнощения расходов слабой азотной кислоты и раствора нитрит-нитратов воздействием на подачу слабой азотной кислоты в колонну инверсии, стабилизации давления хвостовых нитрозных газов на входе в колонну и регулирог вания расхода раствора соды в донейтрализатор в зависимости от величины рН раствора нитратных солей на выходе из донейтрализатора, отличающийся тем, что, с целью снижения расходных коэффициентов по слабой азотной кислоте и раствору соды на единицу продукта путем повышения точности регулирования, соотношение расходов слабой азотной кислоты и раствора нитрит-нитратов корректируют по перепаду температур раствора нитрит-нитратов, на входе в колонну инверсии и в середине колон«Л ны, a расход раствора соды корректируют по составу раствора нитрата натрия на входе в донейтрализатор.

СС103 СОВЕТСКИХ

° HIIICI

РЕСПУБЛИК зсю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 36 59508/23-26 (22) 09. 11.83 (46) 23. 10.84. Бюл. Р 39 (72) И.Д. Радченко, В.Л. Третьяков, А.В. Котов и А.П. Стародумов (53) 66.012-52 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 541478, кл. С 05, 0 27/00. 1975.

2. Проект производства ннтрита натрия и натриевой селитры, чертеж

ТΠ— 21197/ð-11. Кемеровский филиал

ГКАП, 1976 . (54) (57) СПОСОБ АВТОИАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ НИТРАТА

НАТРИЯ путем регулирования соотно щения расходов слабой азотной кислоты н раствора нитрит-нитратов воздействием на подачу слабой азотной..SU„„1119979 A кислоты в колонну инверсии, стабилизации давления хвостовых нитрозных газов на входе в колонну и регулиро.— вания расхода раствора соды в донейтрализатор в зависимости от величины рН раствора нитратных солЕй на выходе иэ донейтрализатора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снжкения расходных коэффициентов по слабой азотной кислоте и раствору соды на единицу продукта путем повышения точности регулирования, соотношение расходов слабой азотной кислоты и раствора нитрит-нитратов корректируют по перепаду температур раство" ра нитрит-нитратов на входе в колонну инверсии и в середине колонны, а расход раствора соды корректируют по составу раствора нитрата натрия на входе в донейтрализатор.

119979 2

1 1

Изобретение относится к способу автоматического управления процессом получения нитрата натрия и может быть использовано в химической промышленности .

Известен способ автоматического управления процессом получения нитрата натрия путем регулирования соотношения расходов слабой азотной кислоты и раствора . нитрит-нитратов, 1) .

Недостаток способа состоит в том, что имеют место значительные расходы слабой азотной кислоты на единицу продукта и раствора соды, необходимого для ее последующей нейтрализации, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ автоматического управления процессом получения нитрата натрия путем регулирования соотношения расходов слабой азотной кислоты и раствора нитрит-нитратов воздействием инверсии, стабилизации давленйя хвостовых нитрозных газов на входе в колонну и регулирования расхода раствора со. ды в донейтрализатор в зависимости от величины рН раствора нитратных солей иа выходе из донейтрализатора f2(.

Недостатком данного способа я вляется наличие значительных расходных коэффициентов по слабой азотной кислоте и раствору соды на единицу продукта.

Цель изобретения — снижение расходных коэффициентов по слабой азотной кислоте и раствору соды на единицу продукта путем повышения точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что соотношение расходов слабой азотной кислоты и раствора нитрнт нитратов корректируют по перепаду температур раствора нитрит-нитратов на входе в колонну инверсии и в сере дине колонны, а расход раствора соды корректируют по составу раствора нитрата натрия на входе в донейтралиэатор .

На чертеже представлена принципиальная схема устройства, реализующего способ.

Схема содержит трубопроводы подачи раствора нитрит-нитратов 1, слабой азотной кислоты 2, теплоносителя 3, хвостовых ннтрозных газов 4

f5

55 выходных газов 5, раствора нитритнитратов 6, раствора соды 7 и раствора нитратных солей 8„ колонну

9 инверсии, подогреватель 10, донейтралиэатор 11, датчики 12-14 расходов соответственно раствора нитрит-нитратов, подаваемого в колонну и выходящего из нее, и расхода азотной кислоты, датчики 15-17 темпе. ратуры соответственно на входе в колонну 9 инверсии, перед и после подогревателя 10, датчик 18 давления хвостовых газов, датчики 19 и 20 состава соответственно раствора нитрит-нитратов и раствора натриевых солей, блок 21 умножения, регуляторы 22-24 расхода соответственно раствора нитрит-нитрата, азотной кислоты и раствора солей, регуля" тор 25 давления хвостовых нитрозных газов, регулятор 26 температуры раствора нитрит-нитратов и испол-нительные механизмы 27-31 соответствующих потоков.

Способ осуществляется следующим образом.

Подогретый раствор нитрит-нитратов (PHH) расход которого измеряется датчиком 12, по трубопроводу 1 поступает в колонну 9 инверсии, куда также поступает по. трубопроводу 2 слабая азотная кислота, расход которой измеряется датчиком 14. РНН, поступающий в колонну 9 инверсии, регулируется через регулирующее устройство 22 исполнительным механизмом 27,. Иэ середины колонны 9 инверсии РНН поступает в подогреватель 10 в который подается высокотемпературный теплоноситель (например пар) по трубопроводу 3. Подогретый РНН до необходимой температуры (например 90 С), которая измеряется датчиком 17 и регулируется с помощью ре" гулятора 26 температур исполнительным механизмом 29, возвращается в колонну 9 инверсии .

В колонну 9 инверсии подается по трубопроводу 4 хвостовой нитроэный гаэ, давление которого измеряется датчиком 18 и регулируется через регулятор 25 исполнительным механизмом 30.

Датчики 15 и 16, измеряющие со" ответственно температуры РНН на входе в колонну инверсии и на выходе из середины колонны, соединены между собой последовательно таким

979 4 тируется в зависимости от величины перепада температур PHH до и иэ середины колонны инверсии, Увеличения (уменьшения) расходов РНН и слабой азотной кислоты вызовут уменьшения (увеличения) температуры PHH в колонне инверсии, которые измеряются датчиком 16. Кроме этого,увеличения (уменьшения) расходов РНН и азотной кислоты вызовут увеличение (уменьшение) расхода PHH в донейтрализатор 11, который измеряется датчиком t3, и состав которого (например. рН) измеряется датчиком 19.

Сигналы от датчиков 13 и 19 поступают в регулятор 24 расхода раствора солей, куда также поступает сигнал от датчика 20 о составе PHC (например. рН) на выходе из донейтрализатора tt, Регулятор 24 расхода вырабатывает сигнал на исполнительный механизм 31, увеличивая (уменьшая) расход раствора соды в зависимости от произведения сигналов от датчиков

t3 и t9, которое формируется блоком 21,и корректируя состав по сигна. лу от датчика 20.

3 1119 образом, чтобы обеспечить разность температур, измеряемых термопарами. Сигнал от дифференциального включения двух термопар является корректирующим для схемы соотношения расходов РНН и слабой азотной

5 кислоты.

Из колонны 9 инверсии раствор нитрата натрия, состав которого измеряется датчиком 19 (например рН), по трубопроводу 6 поступает в донейтралиэатор 11, куда по трубопроводу 7 поступает раствор соды.

Расход РНН в донейтрализатор 11 измеряется датчиком t3. Из донейтраtS лизатора 11 раствор нитратных солей (PHC) поступает по трубопроводу 8 на выпарку. Состав PHC (например рй) на выходе из донейтралиэатора измеряется датчиком 20.

При измерении расхода PHH сигнал от датчика 12 поступает в регулятор 23 расхода, в который также поступают сигналы о величине расхода слабой азотной кислоты от датчика 14

25 и о величине перепада температур

РНН до входа и после выхода из сере- . с дины колонны 9 инверсии. Регулятор

23 расхода вырабатывает регулирующее воздействие на исполнительный механизм 8, расположенный на трубо30 проводе 2 азотной кислоты. При увеличении расхода PHH вырабатывается сигнал на увеличение расхода слабой азотной кислоты, а прн уменьшении расхода PHH — на уменьшение расхода азотной кислоты, прн этом в обоих случаях это увеличение или уменьшение расхода азотной кислоты коррекЭкономический эффект способа управления процессом получения нитрата натрия заключается в сокращении расходного коэффициента по слабой азотной кислоте на 0,01 т/т эа счет возможности более точного поддержания соотношения ее с расходом PHH u в сокращении расходного коэффициента по раствору соды на 0,01 т/т эа счет более точного поддержания соотношения его с расходом PHC.

1119979

wu, Составитель P. Клейман

Техред Х,Фанта Корректор О. Луговая

Редактор Е.Папп

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

Заказ 7681/19 Тираж 4ЬЗ Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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