Способ автоматического управления процессом очистки щелочного поглотительного раствора от балластных солей

Способ автоматического управления процессом очистки щелочного поглотительного раствора от балластных солей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

Союз Соефтскмх

Соцмалмстммвскмх

Республик

6736.! 2, (6!) Дополнительное к авт. свил-ву и (5!1 M. Кл. (22) Заявлено 19.04.77 (2!) 2474645/23 — 26

С 02 В 1/18

6 05 О 27/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет

ГасуДВРстВюихыЯ хаихтат

СССР в делам хзебретвахЯ а еткрытхЯ.Опубликовано 15.07.79, Бюллетень № 26. {53) УДК 66.012-52 (088.8) Дата опубликования описания 19,07.79 (72) Авторы изобретения

В, Н. Редин, В. С. Коваленко и И. М. Ханин (7!) Заявитель

Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф. Э. Дзержинского (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОЧИСТКИ ЩЕЛОЧНОГО ПОГЛОТИТЕЛЬНОГО РАСТВОРА

0Т БАЛЛАСТНЪ|Х СОЛЕЙ со УЭ

m — (1- g — ) р v.

Изобретение относится к способу автоматического управления процессом очистки щелочного поглотительного раствора сероочисток от балластных солей методом экстракции органическими растворителями и может быть использовано в химической, нефтехимической и коксохимической промышленностях.

Известен способ автоматического управления процессом реагентной очистки цианосодержащих сточных вод путем изменения подачи активного агента в реактор в зависимости от концентрации 10 цианидов иа выходе реактора с коррекцией по концентрации цианидов в поступающей на обработку воде и подачи высаливающего агента (1).

Недостатком способа является низкая точность регулирования, так как не учитываются такие основные технологические параметры, как количество очищаемой воды и расход активного агента (реагента), соотношение которых определяет качество очистки раствора от балласта. В известном способе также не учитывается расход и ше- ю лочность высаливающего агента, щелочность исходной очищаемой средьь В то же время известный способ управления может привести к повышенному расходу реактивов (реагента) на осуществление процесса очистки и к потерям дорогостоящего реагента с очищенной сточной водой.

Остаточная концентрация балластных солей в очищенном растворе (рафинате) зависит от количества йодаваемого для проведения процесса экстрагента и количества очишаемого поглотительного раствора, от начальной концентрации балластных солей в очищаемой растворе, а также от коэффициентов, учитывающих физикохимические свойства взаимодействующих фаз.

Эта зависимость выражается уравнением Т где С1, — концентрация балластных солей в очищенном растворе, кг/м ;

С вЂ” концентрация балластных солей в посо э, тупаюшем на очистку растворе, кг/м;

Ч вЂ” количество экстрагеита, подаваемого для

Э э проведения процесса, м (ч; з (,— количество очншаемого раствора, м ч;

„ ь Ф «««4, Ф. ««-"::« ФфМ«Ф ФВф ФЗ"ФИЖМ% «««ЩМК ВВ«м«« ««««« - -«% ««« -.."-- --.." «.. - ««««««« . - .5

673612

6у ус где  — содержание щелочи в очищенном раст- . не воре, кг/м ; де

 — содержание щелочи в поступающем на по

O .з. очистку pactaope; кг/м; : он

 — содержание щелочи в высаливаюшем аген- 40 зада

1 те, кг/м; 12

v — кол«йчество подавае«мбго ж10ииваю«щего иэ агента, м /ч;, м

Таким образом, су«шествейное влияние на процесс также оказывают количество и щелочность 45 очищаемого раствора, количество и щелочность подаваемого высаливающего агента, которые только в совокупности определяют щелочность .": -П очищенного раствора (рафината), определенная концентрация которой позволяет предотвратить потери э«кст 0агента "с очище«н«ййм раствором.

С целью устранения указанных недостатков известного способа и повышения "точности, регулирования изменение подачи экстрагента осущест- у еляют с дополнительной коррекцйей iio количест ву о@йцаемого"по«гАотйтел«ьйог6 расИоф,* а йэ-

" менеиие подачи вйсйтй«ваюшего«агейтй гтсущ«еств ляют 8 зависимости от количества очищаемого з

Ъ;Р— соотвтственно коэфф пФент "распределения и коэффициент, учитыванпцйй переход растворителя (воды) в экстрагент (величины постоянные для конкретнь1х взаимо5

Для процесса оп(стки щелочного поглотительного раствора вакуум-карбонатной сероочистки от балластных соедйнений щелочнь|х металлов (роданидов, сульфатов, тиосульфатов и др,} смесью этапола и ацетона коэфф н иенты К и Р 10 соответственно равны 2,4 и 0,12. Как видно из вышеприведенного, наиболее cy"" tt1eomemiyio роль на процесс очистки поглотительного раствора от балластных солей оказывают

/ количество подаваемого экстрагента, количество очищаемого раствора и концентрация балластных солей в поступающем на оплетку растао«р««е, величины которых необходимо учитйвать при качественном управлении данным технологическим про цессом. 20

Для предотвращения потерь реактива с очищенным раствором, экстрагент "высаливают" путем предварительной обработки смеси "очишаемый раствор — экстрагент" раствором соды или поташа (высаливающим агентом). Содержайие ще; почи в очшценном растворе (рафинате), обеспе чивающее "полное высаливание экстрагента и предбтвраш«аюйтее«потери йожеднего с очитценйым раствором, зависит от количества очищаемого раствора, его первоначальной щелочно«Сти, коли- 30

"чеслава и щелочности подаваемого высаливаюшего агента, Эта зависимость выражается следующим уравнением И

> >I > o>, 4 раствора, его шелочности и шелочности высаливаюшего агента.

Способ автоматического управления основан на использовании полученных аналитических зависимостей 1 и О, На чертеже представлена схема реализации способа.

Автоматическое управления осуществляется следующим образом.

Сигналы датчиков, пропорциональные измеряемым параметрам процесса — расходу очищаемого раствора — датчик 1, концентрации балластных солей в очищаемом растворе — датчик 2 и расходу экстрагента — датчик 3, поступают в аналоговое вычислительное устройство 4, где реа. лизуется полученное уравнение I, Выходной сигнал вычислительного устройства 4, пропорциональный концентрации балластных солей в очиI щенном растворе (С ), поступает на компенсирующий регулятор 5, где он сравнивается с заданием вторичного самопишущего прибора 6 с местным эадатчиком. При рассогласовании заданной и рассчитанной величины (С ) регулятором отрабатывается командный импульс на изменение регулирующего параметра (расхода зкстрагента) с помощью исполнительного механизма

7 до тех пор, пока не произойдет полная компенсация того или иного возмущения, Одновременно с этим сигналы датчиков, пропорциональные измеряемым параметрам процесса — расходу очишаемого раствора — датчик 1, его щелочности — датчик 8, расходу — датчик

9, и щелочности — датчик 10 высаливающего агента, поступают в аналоговое вычислительное тройство 11, где реализуется полученное уравние It. Выходной сигйал, пропорциональный соржанию щелочи в очищенном растворе (В), ступает на компенсирующий регулятор 12, где сравнивается с заданием. При рассогласовании иной и рассчитанной величины регулятором отрабатывается регулирующее воздействие Ha менение расхода высаливающего агента с поощью клапана 13.

Таким образом достигаются требуемые оптим«аяьные расходы экстрагента и высаливающего агента для конкретных условий работы айпарата. рй этом величина концентрации балластных солей в очищенном растворе и содержание щелочи в нем поддерживаются на.определенных (заданных) уровнях, обеспечивающих нормальные услйвйй проведения данного процесса.

С помощью вычислительных устройств разработанные системы регулирования по возмущению позволяют практически без запаздывания компен сировать любые изменения. возмущающих фактор«orat,-что обеспечивает высококачественное управление процессом даже при большой инерционности объекта.

673612

Формула изобретения

&сл раге гю

Составитель Р. Клейман

Редактор Н. Потапова Техред М. Келемеш . Корректор О. Ковннская

Тираж 1034 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раущская наб., д. 4/5

Заказ 4005/23

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

Контур (датчик 14, регулятор 15, клапан 16) предназначен для регулирования уровня очищенного раствора в разделительной колонне (уровень раздела жидкостей,с различными удельными весами) на определенном (эаданном) значении, обеспечивающим нормальную работу аппарата.

Способ автоматического управления процессом очистки щелочного поглотительного раствора от балластных солей путем изменения подачи активного агента в зависимости от концентрации извлекаемого компонента в очищаемом растворе

I и подачи высаливающего агента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования и предотвращения потерь активного агента с очищенным раствором, изменение подачи активного агента осуществляют с дополнительной коррекцией по количеству очищаемого поглотительного раствора, а изменение подачи высаливаюшего агента осуществляют в зависимости от количества и щелочности очишаемого раствора, щелочности высалнвающего агента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 489719, кл, С 02 В 1/18, 1973.