Способ регулирования непрерывного процесса полимеризации бутадиена

Способ регулирования непрерывного процесса полимеризации бутадиена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ(б 74л

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К аВТОРСКОМУ СВИДИТВДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свнд-ву (22) Заявлено 17.05.74 (21) 2023802/05 (51) М. Кл.

С 08. 7 136/06

С 08 F 2/06 с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР аа делам иэааретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано05.09.76.Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования опнсання04.08,77 (53) УДК 678.762..2.02;66.012 (088.8) Q. Ю. Бродов, Б. А. Марков, Н. А. Коноваленко, В. А. Кроль, Ю. В. Аксенов, И. М. Сапожников и П. В. Шарыгин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ НЕПРЕРЫВНОГО fIPOUECCA

ПОЛИМ ЕРИЗАБИИ БУТАДИЕНА

Изобретение относится к способам регулирования процесса полимериэации бутадиена и может быть использовано в производстве синтетического каучука.

Известен способ регулирования непрерыв- а ного процесса полимеризации бутадиена на двухкомпонентном касалиэаторе Биглера, заключающийся в стабилизации вязкости по

Муни полимера изменением расхода алюминиевого компонента катализатора и пластич- lO ности полимера изменением расхода титанового компонента катализатора (1).

Известен также способ регулирования непрерывного процесса полимеризации бута- т5 диена на двухкомпонентном катализаторе

Биглера в батарее реакторов, заключающийся в стабилизации вязкости по Муни полимера на выходе батареи регулированием одного иэ промежуточных параметров про- 20 цесса, например вязкости полимеризата в первом реакторе, изменением расхода алю-. миниевого компонента катализатора (21.Способ не обеспечивает точности стабилизации качества получаемого продукта. 25

Цель изобретения — устранить указанныЬ недостаток. Поставленная цель достигаетсъ тем, что по известному способу регулирования непрерывного процесса полимеризации бутадиена путем стабилизации вязкости по

Муни полимера на выходе батареи регулированием одного из промежуточных параметров процесса, например вязкости полимеризата в первом реакторе, изменением расхода алюминиевого компонента катализатора измеряют вязкость полимериэата при двух различных скоростях сдвига по крайней мере в одном из последующих за первым по ходу реакционной смеси реакторе батареи и в зависимости от изменения разности укаэанных величин корректируют величину промежуточного параметра процесса.

Другое .отличие предлагаемого способа состоит в том, что промежуточный пара-! метр процесса и расход титанового компонента катализатора корректируют в зависимости от изменения пластичности полимера.

Как показывает опыт, изменение разности величин вязкостей полимеризата, изме.ренных при двух различных скоростях сдви527447

3 га в Ьюследуюших за первым по ходу реакционнс и смеси реакторах батареи. отражает в процессе полимеризации бутадиена направление и в определенной мере величину измеP пения пластичности полимера. 5

На ..ертеже приведена блок-схема, иллюстрирующая предлагаемый способ регулирования непрерывного процесса полимеризации бутадиена.

Шихту и компоненты катализатора подают в реактор 1 батареи. Расход компонента катализатора — триизобутилалюминия (ТИБА) стабилизируют с помощью регулятора РР, на вход которого поступает сигнал от датчика расхода ДР . Расход компонен15 та катализатора — дихлордииодтитана (ДДТ ) стабилизируют с помошью регулятора расхода РР, на вход которого падают сигнал 0 от датчика расхода ДР . На,выходе из реТ актора 111 датчиком ДМ измеряют вязкость по Муни и,,атчиком ДРс — пластичность полимера. Эти параметры можно измерять также за любым последующим по ходу реак- 25 ционной смеси реактором. На выход из реактора I! с помощью датчика ДВ измеЛ ряют величины вязкости полимеризата при двух различных скоростях сдвйга. Информация от датчиков ДМ, QPf и ДВ поступа- ЗО и ет на вычислительное устройство BY, с помощью которого на основе этой информации формируются управляющие воздействия на изменение заданий регуляторам PE u PP

1 Т т.е. изменяется стабилизируемая величина вязкости полимеризата в реакторе, замеряемая датчиком ДВ 1 ., и мольная дозировка (ДДТ) .

При этом задание регулятору РВ, изменяют по двум каналам на основе изменения разности величин вязкости полимеризата за реактором II, пзмеренных при двух скоростях сдвига, а также на основе отклонений от заданий величины вязкости по Муни и пластичности полимера после реактора III

Задание регулятору PP изменяют в зависи->

Т мости от величин вязкости по Муни и пластичности полимера.

Пример 1. На батарею реакторов 50 подают 30 т шихты с концентрацией мономера 10%. Мольная дозировка ДДТ

0,40 моль на 100 KI мономера (дивинила). Регулятор PB > поддерживает величину вязкости полимеризата за реактором J, 40% шкалы регистрирующего прибора. Величина разности вязкости полимеризата, иЗмеренная при двух скоростях сдвига — на большом и малом капиллярах, за контрольное время увеличилась с 10 до 1 1%. По4 этому задание регулятору Р — корректируют по формуле ттс м о

М =М " (t) 1+K L нов.ном ?ном м а о-м ь-г) м Е пср Пср где М „ов ном. — новое задание регулятору РВ <

M > „о „, И ) — задание Ре гУлЯто РУ

PB текущее в данные момент времени

1 Ф

К 7 1 — коэффициент усиления;

lA й) М (с) — средняя величина вязIIcp ср кости полимеризата в момент времени 3 по малому и большому кагиллярам соответственн за реактором П

М Я-t),Мт,с (С- )-то же, в момент времени (t - Г ), с; 10 мин — контрольное время; в течение которого определяют иза менение величины разности вязкостей полимеризата;

M (t) = — Q М (4-1-)-средняя вязкость на к "=1 7» ттср и „.q и н малом капилляре к моменту времени, где т — номер ординаты усредняемой вязкости полимеризата, а и — количество ординат по которому ведут усреднение вязкости полимеризации; л = м .с

M (g-т)= — g y, (g ъ " средняя вязкость на

11ср тт „-, п малом капилляре к моменту времени H- )j (<- ) н A (4 ) рассчитываются по

8 с7 пср пср таким же формулам..

Подставляя в формулу численные значения, определяем новое задание регулятору

РВ

Мтн ном = Г" "(14о 0 )3= 44%

Таким образом, если увеличение разности вязкостей полимеризата с 10 до 11% характеризует увеличение пластичности полимера, то для возвращения ее к исходному значению необходимо увеличить задание ре гулятору РВ1 с 40 до 44%% шкалы регистрирующего прибора, уменьшить соответственно подачу алюминиевого компонента катали,затора.

Пример 2. B условиях примера 1 вязкость по Муни полимера откр нека н .В N = +5 единиц, а пластичность на

hЩ= -0,02. Необходимо дополнительно откорректировать задания регуляторам PB и PP

Задание регулятору РВ1 корректируется на величину о М > по формуле ь М,=-Д, М,„, ° А, ь, 1Аов .а задание регулятору PP " корректируется

Т на величину

ЬМ:„= А 5М, гА А = 150, А1 =-50, А = 0,006 о (А А и А — постоянные коэффициенты о 1

Таким образом, ьМ = 0,006 5 = 0,03 моль на

Z Ao

l00 кг мономера;

Л М = -l 50 0,03 + 50(-0,02) = -5,5% (ледовательно, новое задание регулятору РВ, определяется по формуле

Новое задание регулятору PP определяется по формуле М, = 0,40+а"уды

= 0,43 моль на 180 кг мономера.

Предлагаемый способ регулирования непрерывного процесса полимеризации бутадиена позволит повысить качество стабилиэации регулируемых параметров и, следовательно, улучшить комплекс свойств товарного полимера. формула изобретения

1. Способ регулирования непреывного про— цесса полимериэации бутадиена на двухкомТи

Составитель Л. Александров

Редактор Л. Ушакова Техред М. Левицкая Корректор Н. Ковалева

Заказ 639/22 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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

52 7 447

5 () понентном катализаторе 11иглера, в батарее реакторов путем стабилизации вязкости по

Муни полимера на выходе батареи регулированием одного из промежуточных парамет» ров процесса, "например вязкости полимери5 эата в первом реакторе, изменением расхода алюминиевого компонента катализатора отличаюшийся тем,что,сцелью стабилизации качества продукта. измеряют вязкость полимеризата при двух разM =м +ьм =44-5 53S о/ 10

13A*. нов.иом . личных скоростях сдвига по крайне™ре в одном из последуюших за первым по ходу реакционной смеси реакторе батареи и в зависимости от изменения разности указанных величин корректируют величину промежуточного параметра процесса.

2. Способ по и. 1. о т л и ч а ю ш и йс я тем, что промежуточный параметр процесса и расход титанового компонента катализатора корректируют в зависимости от изменения пластичности полимера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авторское свидетельство СССР

К- 402527, кл. С 08 Й 1/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 388666, кл. G 05 d 21/00, 1972.