Способ автоматического управления работой абсорбера в производстве сульфата аммония

Способ автоматического управления работой абсорбера в производстве сульфата аммония

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

СОюз Соее сх х

Соцмалмстнчесмин

Реснублнк

<„, 673309: (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.02.77 (21) 2456155/23-26 (51) M. Кл

В 01 3 1/22

С 01 С 1/24

G 05 Р 27/00

q присоединением заявки №Геафаратванный каюпат

CCCD в далам нэабрнтаннй

II OTKPblTNN (23) Приоритет

Опублнковано15.07.79. бюллетень И 26 (53) УДК 66.012»

52 (088,8 ) Дата опубликовании описания 18,07.78 с

Н. Н. Мальцев; B. E. Мартыненко, А С. Шаляхин, В. В. Бондаренко, Л. A. Несмашный, Г. Й. Соловьев и С. В. 12егопев (72) Авторы изобретения днепропетровский хиМико-технологический институт им. Ф. Э. Йэержинского и Криворожский коксвхимический завод. им. Ei. С. Коротченко (71) Заявители (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РАБОГОЙ

АЕСОР5ЕРА В ПРОИЗВОДСТВЕ СУЛЬФАТА АММОНИЯ

1 Изобретение относится к способам авто;матического управления работой абсорбв ра в бессатураторном производстве суль фата аммония и может применяться в коксохимичвской и химической промышлен ности, 5

Известен способ автоматического уп равпения работой абсорбера в бессатура торном производстве сульфата аммония путем стабилизации рН слабокислого по глотитепьного раствора изменением подачи кислоты и концентрации сульфата ам» мония в нем, определяемой в зависимое» ти от плотности раствора, изменением по дачи воды. Данный способ управления не обеспечивает высокого качестве процесса регулирования, поскольку между рН и плот костью раствора сушесгвует достаточная взаимосвязь, а зависимость между плот костью и концентрацией сульфата аммония

20 в растворе неоднозначна, Наиболее близким к изобретению по технической сушности является способ ав томагического регулирования процесса по

2 лучения сульфата аммония, по которому предусмотрена стабилизация рН слабокио лого поглотительного раствора изменени еМ подачи кислоты н стабилизация кон центрацин супьфата аммония в слабокис лом ноглотительном растворе изменением подачи воды. Причем истинное значение концентрации сульфата аммония (С ) определяется коствеиным путем с помошью вычислительного устройства в эависимос ти от плотности (р ), кислотности (S ) и темнературы (т. ) раствора по уравнению

Сс 165,019 1,04 5 + 0 040Со+

+ 0,167р, полученному экспериментапь ным путем.

Известные способы,не обеспечивают минимизации энергозатрат на упаривание раствора и получение продукта высокого качества, так как концентрация сульфата аммония в. растворе, отводимом на упаривание, поддерживается на постоянном: за» ниженном цо отношению к оптимальному, значении. С точки зрения минимизации энергозатрат на упаривание раствора оп»

6733

3 тимальным значением концентрации суль фата аммония в нем является максималь.но возможное значение, исключающее в то же время самопроизвольное выпадение кристаллов соли из раствора и забивку коммуникаций, и определяемой исходя "из растворимости сульфата аммония в слабо кислом растворе. Растворимость зависит от температуры. Чем выше температура, тем лучше растворимость, и на тем более to высоком значении можно и нужно поддер живать концентрацию сульфата аммония в растворе, не опасаясь выпадания крис таллов и одновременно обеспечивая сниже- ние энергозатрат на выпаривание избытОчнОй ВОды из pBcrBop9 ;

При стабилизации концентрации сульфата аммония в слабокислом растворе заданное значение концентрации всегда занижено, чтобы исключить выпадение крио 20 таллов соли в коммуникациях и остановку процесса в случае понижения твмперату» ры раствора, колебание значений которой достаточно велико. Подача разбавленного раствора сульфата аммония на упариванив, 2 кроме увеличения энергозатрат, уменьша» ет время пребывания кристаллов в испарителе-кристаллизаторе и приводит к необходимости повышать степень упаривания раствора, а это отрицательно сказывает N ся на качестве готового продукта (кислот ность и крупность кристаллически о сульфата аммония).

Ывль изобретения - снижение энерго затрат на упаривание раствора и повыше 3- нив качаства сульфата аммония.

Зто достигается тем,что по предлагаемому способу непрерывно определяют максимально возможное значение концентрации сульфата аммония в слабокислом 4О поглотительном растворе в зависимости от температуры раствора и используют

Полученную величину в качестве задания регулятору концентрации сульфата аммония, 45

Способ поясняется чертежом.

Абсорбер 1. и циркуляционный сборник

2 слабокислого цоглбтитвльного раствора являются одними из.основных твхйологичвских аппаратов бессатураторной уста- ® новки пройзводства сульфата аммония.йля измерения технологических величин и выдачи соответствуюших пневматических сигналов служат первичный измерительный преобразователь рН раствора 3 с вторичным прибором 4 для измерения рН раствора, плотномер 5 для измерения плотности раствора и измеритель 6 темпера» туры раствора. Для преобразования пнев4 матического сигнала рН в пневматический сигнал, пройордиональный концентрации кислоты в растворе, служит программное задающее устройство 7. Сигнал задания регулирующему устройству 8 концентра ции сульфата аммония в растворе форми руется программным задающим устройся вом 9 в зависимости от температуры раствора. Сигнал истинного значения кон« центрации сульфата аммония в растворе вырабатывается вычислительным устрой ством 10 в зависимости от плотности, кислотности и температуры pacraopa. Вторичный прибор 11 показывает и записывает величину концентрации сульфата аммония в слабокислом растворе. Командный сигнал с регулирующего устройства 8 воздействует на регулирующий клапан 12:,.установленный на линии подачи воды в цир» . куляционный сборник, Автоматическая стабилизация рН слабокислого раствора осуществляется встроенным во вторичный прибор 13 пневматическим регулирующим устройством, воздействующим на клапан 14, установленный на линии подачи кислоты в циркуляционный сборник.

Сигнал с первичного измерительного преобразователя рН раствора 3 подается на вторичный прибор 13, где сравнивает ся с заданным значением. Сигнал рассог» ласования поступает на вход встроенного во вторичный прибор 13 пневматического регулирующего устройства, которое отрабатывает командный сигнал, воздействующий на регулирующий клапан 14, который изменяет подачу кислоты в циркуляционный сборник слабокислого раствора до тех пор, пока значение рН раствора не станет равной заданному значению. Плотность, рН и температура слабокислого раствора не прерывно измеряются соответствующими приборами. Пневматические сигналы тем пературы. от измерителя 6 плотности or плотномера 6 и концентрации кислоты в растворе or программного задающего уст ройства 7 поступают на вход пневматического вычислительного устройства 10.

Выходной сигнал последнего, соотввтству ющий истинному значению концентрации сульфата аммония в растворе, поступает на вторичный прибор 11, непрерывно,по каэываюший и записывающий данную вели» чину, и одновременно в камеру "Перемен» ная„регулирующего устройства 8, где сравнивается с сигналом задания. Сигнал задания поступает в камеру "Задание" ре« гулируюшего устройства or программного задающего устройства 9, которое преобразует в соответствии с приведенной за»

673309

UPHHHH Заказ 3961/6 Тираж 876 Подписное

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

5 висимостью поступающий на его вхьд car нал температуры от измерителя 6. В зависимости от величины сигнала рассогласования регулирующее устройство 8 выра батывает командный сигнал, воздействующий на регулирующий клапан 12, который изменяет подачу воды в циркуляционный сборник слабокислого раствора до тех пор, пока концентрация сульфата аммония не станет равной заданному значению, опти- 10 мальному для данной гемпературы раство

PG„

Использование данного способа обеспе чивает повь1шение концентрации сульфата аммо фя в растворе, подаваемом на yea. ривание, на 2%, концентрация сульфата аммония поддерживается в среднем на уровне 43%, что соответствует среднему значению температу 20 ры раствора GO С. Повышение концентрации сульфата аммония на 2% приводит к снижению удельных затрат пара на 0,25 т/т готового продукта и повышению качества

6 сульфата аммония, Выход продукта высшего сорта возрастает на 21%.

Формула изобретеня

Способ автоматического управления работой абсорбера в производстве сульфага аммония путем стабилизации рН слабокислого поглотительного раствора изменением подачи кислоты и изменения подачи воды в зависимости от концентрации суль фата аммония в слабокислом поглотительном растворе, определяемой по плотности, кислотности и температуре раствора с по мощью вычислительного устройства, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения энергозатрат на упаривание рап вора и повышения качества сульфата ам» мония, непрерывно определяют максималь но возможное значение концентрации сульфата аммония в слабокислом поглотитель ном растворе в зависимости or темпера туры раствора и используют полученную величину в качестве задания регулятору концентрации сульфата аммония.

Цц3д Кислата