Способ автоматического регулирования концентрации изопрена в шихте
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<о979381 4)» .. (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24.06. 81(21) 3309903/23-05 с присоединением заявки HP (23) Приоритет
Опубликовано 0 1232. Бюллетень й? 45
Дата опубликования описания 07 ° 12.82 (511М Кл з
С 08 F 136/08
G D 27/00
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий ($l) УДК бб 012 "52
:фд88. 8) совр.."- .. -..;,,...,, имов р» С;.
Ъ ю -; тГ 1 ° . ° -,-,.; »
° q l
B.Ô. Поплавский, В.И. Галкин, P.Ê. Габ
E.И. Кукарцев, O.A. Киселев и Г.И. Абр (72) Авторы изобретения (7f ) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
KOHIJEHTPAgHH ИЗОПРЕНА В ШИХТЕ
Изобретение относится к автомати-.;" зации процессов полимеризации и может быть использовано в производствах стереорегулярных каучуков" в химической и нефтехимической промышленности.
Известен способ автоматического регулирования концентрации иэопрена
s шихте путем стабилизации расходов 4тт изопрена-ректификата и изопентан-изопреновой фракции, подаваемых на шихтование f.1).
Однако такой способ характеризуется недостаточной точностью стабилизации концентрации иэопрена в шихте, так как не учитываются концентрации изопрена в исходных потоках иэопрена-ректификата и изопентанизопреновой фракции.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ автоматического регулирования концентрации изопрена в шихте в процессе получения изопреновго каучука путем измерения концентрации изопрена в шихте, а также изопрена-ректи фиката и иэопентан-изопреновой фракции подаваемых в колонну азеотропной осушки и воздействия в зависимости от указанных параметров на расходы изо" - З0 прена-ректификата и изопентан-изопреновой фракции (2).
Рпсходы иэопрена-ректификата и иэопентан-изопреновой фракции корректируют также в зависимости от суммарного расхода шихты на полимеризационные батареи.
Недостатком данного способа является низкая точность регулирования концентрации иэопрена B шихте, основной причиной которой является то, что регулирование концентрации изопрена в шнхте осуществляется только по возмещениям расходов изопрена в указанных потоках, и не предусмотрено регулирование по отклонению концентрации изопрена в шихте от заданного значения. На точность регулирования влияет также значительная поуреаность определения суммарного расхода шихты, которая складывается из погрешностей нескольких датчиков расхода шихты.
Целью изобретения является повншение точности автоматического регулирования концентрации изопрена в .шихте.
Поставленная цель достигается тем, что.согласно способу автоматического регулирования концентрации нэопрена
979381
10 ния управляющих воздействий на расходы изопрена-ректификата и изопентан-изопреновой фракции, регуляторы
10 и 11 Расходов изопрена-Ректифика- 45 та и изопентан-иэопреновой фракции1 датчики 12 и 13 расходов изопренаРектификата и изопентан-изопреновой
Фракции, а также клапаны 14 и 15.
Способ автоматического регулирования концентрации иэопрена в шихте осуществляют следующим образом.
Углеводородная шихта, содержащая
15-17 вес .% изопрена готовится путем смещения на входе колонны 1 азеотропной осушки изопрена-ректификата с концентрацией иэопрена 70-95 вес.% и изопентан-изопреновой фракции с концентрацией иэопрена 3-7 вес.%. В колонне азеотропной осушки шихта очищается от влаги, а также достигается б0 равномерное распределение изопрена во всем объеме растворителя (изопентана).
Концентрация иэопрена в потоках изопрена-ректификата С„ и изопентан- 65 в шихте в производстве иэопренового каучука путем измерения концентрации нэопрена в шихте, а также в изопренеректификате и иэопентан-иэопреновой фракции, подаваемых в колонну азеотропной осушки, и воздействия в зависимости от указанных параметров на расходы иэопрена-ректификата и изоЬентан-иэопреновой фракции, определяют по заданной концентрации изопрена в шихте и текущим концентрациям иэопрена в изопрене-ректификате и иэопентан-изопреновой фракции заданное соотношение расходов иэопрена-. ректификата и изопентан-изопреновой фракции, корректируют указанное соотношение по отклонению фактической концентрации иэопрена в шихте от заданного значения и воздействуют на расходы изопрена-ректификата и изопентан-иэопреновой фракции в зависимости от расхода шихты, отбираемой из колонны аэеотропной осушки, и скорректированного заданного соотношения расходов изопрена-ректификата и иэопентан-изопреновой фракции.
На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа.
Схема содержит колонну 1 азеотРопной осушки шихты, датчики 2 и 3 для измерения концентрации изопрена в нэопрене-Ректификате и иэопентанизопреновой фракции, блок 4 для определения заданного соотношения расходов изопрена-ректификата и изопентан-иэопреновой фракции, блок 5 для коррекции заданного соотношения расходов изопрена-ректификата и иэопентан-изопреновой фракции, датчик б для измерения концентрации изопрена в шихте, датчик 7 расхода шихты, отбираемой иэ куба колонны азеотропной осушки, блоки 8 и 9 для определе20
40 иэопреновой фракции С измеряют соответственно датчиками 2 и 3. Сигналы от датчиков 2 и 3 подают в блок 4, где в зависимости от заданной концентрации иэопрена в шихте С . определяют заданное соотношение расходов изопрена-ректификата и изопентанизопреновой фракции по формуле
Sy
Си С è(.э
Полученный сигнал подают на первый вход блока 5 для коррекции заданного соотношения расходов иэопрена-ректи@иката и иэопентан-изопреновой фракции. Концентрацию изопрена в шихте
Сщ измеряют датчиком б, сигнал от которого также подают на втсфой вход блока 5 для коррекции заданного соотношения расходов изопрена-ректифи- ката и изопентан-изопреновой фракции.
В блоке 5 корректируют заданное соотношение S расходов изопрена-ректификата и иэопентан-изопреновой фрак- ции и зависимости от отклонения теку- щей концентрации Сш от заданного значения С,Э.
Коррекцию осуществляют, например, . по ПИ закону регулирования
1, и R„(„-с„,1) a,t(с„-с (к, о где $ — скорректированное значение соотношения расходов иэопрена-ректификата и изопентан-иэопреновой фракции;
K,К,. — настроечные коэффициенты, постоянные величины.
Расход шихты G(„ из куба колонны 1 измеряют с помощью датчика 7. Сигналы с блока 5 и датчика 7 подают в блок 8, где определяют управляющее воздействие на расход иэопрена-ректификата 6„ аппо формуле
БЗ (»
Сигнал с блока 8, а также с датчика 7 подают в блок 9, где определя" ют управляющее воздействие на расход изопентан-иэопреновой фракции G> @ з
GS.Ф,3 = G GM-3 °
Сигналы с блоков 8 и 9 подают, соот" ветственно, на регуляторы 10 н 11.
Расходы изопрена-ректификата и иэопентан-иэопреновой фракции измеряют с помощью датчиков, соответственно
12 и 13,сигналы от которых также пода-ют в регуляторы, соответствеííî 10 и 11. Выходные сигналы с регуляторов
10 и 11 подают на клапаны 14 и 16, изменяющие расходы, соответственно, изопрена-ректификата и иэопентаниэопреновой фракции. Блоки 4,5,8,9 могут:быть реализованы на вычислительной машине.
979381
Таким образом добиваются повышения точности регулирования концентрации изопрена в шихте.
Отклонение концентрации изопрена 29 в шихте от заданного значения при использовании предлагаемого способа снижается с 11,7 до +1,3 вес.Ф. Это дает возможность повысить концентрацию иэопрена в шихте на 0,3 вес.Ъ и снизить таким образом расход растворителя для получения 1 т каучука на
0,7 т.
Формула изобретения
При отклонении концентрации изопрена в шихте от заданного значения в сторону уменьшения, а также при уменьшении концентрации иэопрена в изопрене-ректификате или увеличении концентрации изопрена в изопентаниэопреновой фракции увеличивается соотношение расходов изопрена-ректификата и изопентан-нзопреновой фракции одновременным увелйчением расхода изопрена-ректификата и уменьшением расхода изопентан-изопреновой фракции, а при увеличении расхода шихты из куба колонны увеличивают расходы иэопрена-ректификата и иэопентанизопреновой фракции, и наоборот.
Способ автоматического регулирования концентрации иэопрена в шихте в процессе получения изопренового кауВНИИПИ Заказ 9272/3
Тираж 514 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чука путем измерения концентрации иэопрена в шихте, а также в изопренеректификате и изопентан-иэопреновой фракции, подаваемых в колонну азеотропной осушки, и воздействия в зависимости от укаэанных параметров на расходы изопрена-ректификата и изопентан-изопреновой фракции, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения точности регулирования концентрации изоцрена в шихте, определяют по заданной концентрации иэопрена в шихте и текущим концентрациям иэопрена в изопрене-ректификате и иэопентан-иэопреновой фракции заданное соотношение расходов иэопрена-ректификата и иэопентан-изопреновой фракции, корректируют указанное соотно.шение по отклонению фактической концентрации иэопрена в шихте от .заданного значения и воздействуют на расходы иэопрена«ректификата и иэопентан-изопреновой фракции в зависимости от расхода шихты, отбираемой нэ колонны азеотропной осушки, и скорректированного заданного соотношения расходов иэопрена-ректификата и изопентан-изопреновой фракции °
Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе
ЗО 1.: Башхатов Т.В. и Жигалин Я.Л.
Технология синтетических каучуков.
М., Химия 1980, с. 290 °
2. Авторское свидетельство СССР
i9 658136, кл. С 08 F 2/00, 1976
{прототип).