Патент ссср 190678

Патент ссср 190678

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е I98678

ИЗОБР ЕТЕ НИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 31.XII.1964 (№ 938486/23-26) Кл. 42r, 3 с присоединением заявки ¹

МПК С 05b

УДК 66.095.26:62.523.8 (088.8) Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 29,XII.1966. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 21.11.1967

Авторы изобретения Н. А. Белотелов, Б. А. Верхорубов, В. Г. Кальной, А. Д. Крючков, А. П. Литвин, В. 3. Мельниченко, Г. H. Морозов, Б. И. Олеринский, И. С. Рывкина, Л. М. Солнышкин, А. Н. Фридман, Л. А. Шилов, ГАЗООБРАЗНЫХ ОЛ ЕФ И НОВ

При известных способах управления процессом полимеризации газообразных олефинов, например полиэтилена низкого давления, заключающихся в автоматическом регулировании температуры, давления и величины теплосъема, каждый из перечисленных параметров регулируется раздельно, независимо друг от друга. Вследствие отсутствия совокупного учета основных параметров системы, т. е. гидродинамических условий проведения процессов: теплосъема, транспортабельности суспензии, вводимого продукта и прочности технологического аппарата — при их реализации трудно добиться полной оптимизации процесса и повышения качества готового продукта.

С целью интенсификации процесса полимеризации, предлагается температуру и давление при отклонениях от заданных значений регулировать, изменяя расход охлаждаемого реагента и мономера.

На чертеже представлена схема управления процессом полимеризации этилена при низком давлении описываемым способом.

Через полимеризатор 1, частично заполненный катализаторным комплексом, представляющим собой раствор катализатора и сокатализатора в бензине, непрерывно продувается рецикловой мономер газодувкой 2. В присутствии катализатора при соответствующих температуре и давлении этилен полимеризуется, превращаясь в полиэтилен в виде мелких частиц, образующих суспензию. При этом свежий этилен непрерывно добавляется в систему, а катализаторный комплекс — в полимеризатор. Затем суспензия полимера в бензине выводится на дальнейшую переработку. В процессе полимеризации выделяется тепло, которое расходуется в основном на нагрев мономера и бензина, а также на испарение последнего. Избытки мономера и пары бензина поступают r скруббер 8, где орошаются холодным бензином. Пары бензина конденсируются и конденсат сливается обратно в полимеризатор. Охлажденный мономер из скруббера газодувкой нагнетается в нижнюю часть полимеризатора. Циркулирующий через полимеризатор рецикловой мономер помимо

2р вывода тепла из зоны реакции обеспечивает также необходимое перемешивание суспензии. Нагретый в скруббере бензин охлаждается водой в холодильнике 4. Циркуляция бензина осуществляется насосом 5.

2S Увеличение производительности установки зависит от теплосъема, транспортабельности суспензии и прочности аппаратов. Так, например, может оказаться, что при увеличении

190678 производительности система отвода тепла, несмотря на максимальную интенсивность (клапан б на байпасе холодильника полностью закрыт, расход воды максимальный), не создаст необходимого теплосъема. Зто приведет к повышению температуры против заданного значения, в результате чего сигнал обратного регулятора 7 гемпературы, ранее имевший зна ение 1 кг/си, начнет уменьшаться. При уменьшении сигнала ниже значения, установленного на редукторе 8, уменьшится также задание обратному регулятору 9 давления, что приведет, в свою очередь, к сокращению давления вследствие соответствующего воздействия на расход свежего мономера.

Интенсивность реакции полимеризации, т. е. количество выделяемого тепла, снизится, а это вызовет возвращение температуры к заданному значению, определяемому регулятором 7.

В данном случае система автоматического регулирования позволяет стабилизировать температуру изменением расхода свежего мономера при максимальном теплосъеме.

Пусть интенсивность процесса полимеризации по каким-то причинам уменьшается (например, вследствие уменьшения активности катализаторного комплекса) . Тогда температура будет иметь тенденцию к понижению, что приведет к увеличению задания регулятору давления, с целью компенсации уменьшения активности комплекса. Регулятор давления будет приводить последнее в соответствие с выходным сигналом регулятора 7 до некоторого значения, установленного на редукторе 8 и определяемого допустимой величиной давления в полимеризаторе, исходя из прочности оборудования. Дальнейшее увеличение выходного сигнала регулятора 7 не приводит к увеличению давления. Температура в полимеризаторе начнет уменьшаться.

При ее падении ниже заданного значения регулятора 10 температуры клапан б начнет открываться, уменьшая интенсивность теплосъема и препятствуя падению температуры.

В таких условиях система автоматического регулирования позволяет стабилизировать максимальное значение давления изменением расхода свежего мономера и температуру —— изменением интенсивности теплосъема.

Пусть интенсивность процесса полимеризации увеличивается (например, вследствие повышения активности катализаторного комплекса), а возможности теплосъема не исчерпаны (скажем, из-за низкой температуры охлаждающей воды). При этом давление в по10 лимеризаторе будет иметь тенденцию к уменьшению. Выходной сигнал регулятора 9 давления будет увеличиваться, требуя увеличения расхода свежего мономера, а регулятор 11 расхода приведет расход свежего мономера в

15 соответствие с выходным сигналом регулятора давления до неко1орого значения, установленного на редукторе 12 и определяемого допустимой величиной расхода, исходя из условий транспортабельности суспензии. Дальней20 шее увеличение выходного сигнала регулятора давления не вызовет увеличения расхода

cI;e»

10 тем1 ературы за счет изменения степени

25 открытия клапана 6.

1 аким образом, в этом случае система автоматического регулирования позволяет стабилизировать расход свежего мономера воздействием на клапан И и температуру — изЗО менением инте11сивности теплосъема.

Задание регулятору 7 устанавливается выше задания регулятору 10 »а величину, определяемую точностью стабилизации температуры с тем, чтобы нормально работал один из

З ее регуляторов.

Предмет изобретения

Способ управления процессом полимеризации газообразных олефинов, например при

4О производстве полиэтилена низкого давления, заключающийся в автоматическом регулировании температуры, давления и величины теплосъема, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса полимеризации, ре4> гулирование температуры и давления производят изменением расхода охлаждаемого реагента и мономера.

)90678

Редактор Л. Ильина

Заказ 177 11 Тираж 535 Подписное

UHllI4HI Комитгта по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д, 4

Типография, пр. Сапунова. 2

Составитель Л. Мовчан

Техред Л. Бриккер

Корректоры: Т, H. Костикова и E. Ф. Полионова