Способ автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации винилхлорида
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<н937465 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2 1-11 9 (21) 2842262/23-05 (51) М. Кп.з сприсоединением заявки ¹ (23) Приоритет
С 08 F 114/06
G 05 0 22/00 (531УДК 66. 012-52(088.8 ) Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 2306.82. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 230682
А.A.Aáäóëëàåâ,М.И .Мамедов,Г.Э.Рахберли;Р.И .Рустамов, В.В.Позднев и В.П.Ленга (72) Авторы изобретения
«
«
J (Научно-исследовател ьский и проектный ийстйтуж:, -ав :.:., комплексной автоматизации нефтяной и химической промышленности )
«,.«-«н « 1,.1 (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
ПРОЦЕССА ЭМУЛЬСИОННОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ
ВИНИЛХЛОРИДА
Изобретение относится к автоматизации процессов полимеризации и может быть использовано в производстве поливинилхлорида.
Известен способ автоматического регулирования процесса полимеризации, заключающийся в стабилизации разности температуры смеси на выходе иэ по,лимериэатора и хладагента на выходе в полимеризатор 1 1).
Известный способ обладает ограниченными возможностями в отношении повышения производительности процесса.
Наиболее близким к предлагаемому . является способ автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации винилхлорида, осуществляемый в трубчатом полимеризаторе с внешним теппосъемом, заключающийся в регулировании величины конверсии мономера изменением расхода окислител ьно-восстановительного комплекса(2 1.
Известный способ обладает ограниченными возможностями в отношении повышения производительности процесса из-за нестационарности процесса, к которому приводит налипание полимера на стенках трубчатого полимериэ атора.
Цель изобретения — повышение производительности процесса.
Указанная цель достигается способом автоматического регулирования процесса змульсионной полимеризации виннлхлорида, осуществляемом в трубчатом полимеризаторе с внешним теплосъемом, заключающемся в регулировании величины коверсии мономера изменением расхода окислительно-восстановительного комплекса, определяют величину теппосъема с трубчатого реактора, находят отклонение укаэанной величины теппосъема от заданного значения и при превьхаении упомянутой величиной отклонения теппосъема от заданного значения осуществляют очистку трубчатого полимеризатора с использованием ул ьтразвуковых колебаний.
На чертеже показана блок-схема системы регулирования, реализующая предлагаемый способ.
Схема содержит полимеризатор 1, рубашку 2 полимеризатора 1, датчики
3 — 5 температуры, датчик 6 расхода, преобразователи 2 и 8 температуры, 30 регулятор 9 расхода, функциональный
937465 э мецт 10, выключатель 11, ультразвуйо,вой генератор 12, регулятор 13 температуры, регулирующий клапан 14, датчик
15 конверсии, регулятор 16 расхода винилхлорида, регулятор 17 расхода эмульснонной воды и регулирующие 5 клапаны 18 и 19.
Реакция полимериз ации винилхлорида осущесТвляется в полом полимеризаторе 1 с лопастной мешалкой и внешним теплосъемом. В качестве теплоносителя используется захоложенная вода с температурой 5 — 7 С.
Реакционная смесь состоит из винилхлорида и эмульсионной воды. В состав эмульсионной воды входят t5 эмульгатор, инициатор, щелочь, орто фосфорная кислота и обессоленная вода.
Полимернзация винилхлорнда является сложной химической реакцией, 20 протекающей в коллоидной среде. Одним из параметров, влияющим на качество полимера является температура в зоне РЕакции. Поэтому точность регулирования температуры реакцион- 25 ной смеси прйобретает особое значение н тесно связана с интенсивностью теплосъема.
Интенсивность теплосъема непосредственно зависит от толщины полимернойз0
3 .- 3 корки, образовавшийся на стенках полимериэатора 1, т.е. увеличение тол-, щины полимерной корки способствует ухудшению теплосъема и соответственно повышению температуры в Реакцион- 35 ной зоне.
В процессе работы толщина полимерной корки начинает расти и теплЬсъем настолько ухудшается, что регулирование Температуры в реакционной зоне становится невозможным.
Способ осуществляют следующим образом.
При помощи датчиков 4 и 5 температуры измеряют температуру хладагента на входе в рубашку 2 полимериэато- 5 ра 1 и на выходе из нее. Сигналы от датчиков 4 и 5 температуры поступают в преобразователи 7 и 8 температуры, откуда преобразованные сигналы поступают в функциональный элемент 10. 50
В функциональный элемент 10 одновременно поступает сигнал от датчика 6 расхода и регулятора 9. В функциональном элементе 10 по укаэанным величинам определяют текущее значение теплосъема и найденное его значение сравнивают с заданныМ значением. При уменьшении текущего значения тепло--съема от заданного на выходе функционального элемента 10 появляется сиг- @ нал, который в свою очередь поступает в выключатель 11. Выключател ь
11, включая устройство 12, на тример ультразвуковой генератор 12, очищает стенки полимеризатора 1 от полимерных корок. После окончания очистки выключатель 11 отключает устройство 12.
При помощи датчика 15 конверсии измеряют конверсию мономера на выходе иэ полимериэатора 1. При умень- шении ее значения от номинала при помощи регулятора 17 расхода эмульсионнЬй воды и регулирующего клапана
19 увеличивают расход эмульсионной воды в полимеризатор 1, а при увеличении конверсии при помощи регулятора 16 расхода винилхлорида и регулирующего клапана 18 уменьшают расход винилхлорида в полимернзатор 1.
Скорость подачи хладагента в рубашку 2 полийеризатора 1 регулируется регулирующим клапаном 14 в за висимости от изменения температуры в реакционной зоне.
Сигнал в регулирующий клапан 14 поступает от датчика температуры и регулятора 13 температуры.
Предлагаемый способ позволяет очистить стенки полимеризатора 1 от полимерной корки во время его работы, беэ остаиовки на прочистку н промывку, тем самЫм увеличить пробег и соответственно количество вырабатываемого полимера.
Испол ьзование предлагаемого способа может дать возможность увеличить пробег полимеризатора 1 прнблизнтельНо в 2 раза.
Формула изобретения
Способ автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации винилхлорида, осуществляемого в трубчатом полимеризаторе с внешним теплосъемом, заключающийся в регулировании величины конверсии мономера изменением расхода окислительно-восстановительного комплекса, о т л и ч а ю шийся тем,что, с целью повышения производительности процесса, определяют величину теплосъема с трубчатого реактора, находят отклонение указанной величины теппосъема от заданного значения и при превышении упомянутой величиной отклонения теплосъема от заданного значения осуществляют очистку трубчатого полимеризатора с использованием ультразвуковых колебаний.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ф 381379, кл 6 0 5 D 11/02, 1973.
2. Авторское свидетельс сво СССР
М 168441, кл. С 08 F 114/06, 1965.
Составител ь Л. Александров
Редактор Н.Рогулич Техред A. Бабине?Г Корректор У. Пономаренко
Заказ 4 37 3/32 Тираж 514 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035,Москва,Ж-35,Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä,óë.Ïðoåêòíàÿ, 4