Способ автоматического управления процессом полимеризации этилена

ТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОР СК зависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 27 Х.1968 ( 1244754/23-5с присоединением заявкиГ 1 риоритет л. 39 с, 25/01 МПК С 081 1/ОО Комитет па делам изобретений и открытийпри Совете Министров Опубликовано 01.11/.1970. Бюллетень12СССРДата опования описания 23 Л 11.197 095.26,01288,8) облик Авторыизобретен вите ГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕСЗАЦИИ ЭТИЛЕНА СОБ АВТОМАТИЧЕ ПОЛИМ1Известный способ автоматического управления процессом полимеризации этилена присреднем давлении, проводимый в каскадепоследовательно соединенных реакторов приподаче катализатора только в первый реактори раствора этилена во все реакторы серии,заключается в регулировании температуры вреакторах изменением подачи туда раствораэтилена.Однако этот способ не может обеспечить получение полиэтилена заданного молекулярного веса в реакторах, в которых отсутствуетподача свежего катализатора,Это объясняется тем, что в таких реакторахвследствие изменения чистоты сырья, активности катализатора и других причин концентрация активных центров катализатора. переменна. Это затрудняет промышленную реализацию технологических схем полимеризации этилена при среднем давлении, несмотря на то,что эти схемы позволяют снизить зольностьполиэтилена, т. е. повысить его чистоту.Предлагаемый способ автоматического управления существенным образом изменяет характер управления процессом полимеризациипо сравнению с известными и обеспечиваетповышение качества получаемого полимера.На чертеже приведена принципиальная схема автоматического управления процессом полимеризации этилена при среднем давлении. 30 В реактор 1 из предыдущего реактора непрерывно вводится раствор полиэтилена с частично использованным катализатором и бензин с растворенным в нем этиленом. Также непрерывно раствор полиэтилена выводится из реактора,В зависимости от расхода вводимых в реактор бензина и этилена, измеряемого датчиком 2, по определенной зависимости с помощью программного задатчика 3 изменяется задание регулятору 4 температуры в реакторе, измеряемой с помощью термопары 5.Воздействие регулятора 4 направлено на изменение расхода бензино-этиленового раствора с помощью вентиля б.Если повышается чистота сырья, то концентрация активных центров катализатора и температура процесса в реакторе также повышаются и начинает образовываться полимер, отличающийся по свойствам от заданного. При этом расход бензино-этиленового раствора увеличивается через вентиль б,Если чистота сырья повышается, то в реакторе повышаются концентрация активных центров катализатора и температура процесса; начинается образование полимера, отличающегося по свойствам от заданного. При увеличении расхода с помощью программного задатчика 3 устанавливается новое, меньшее значение задания М. Абрамзон, Б. А. Верхорубов, Э. П, Воробьева, М, А. Гуревич,А. Д, Крючков и В, И. МолчановРедактор Н. Вирко Заказ 1928,5 Тираж 480 Подписно ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва Ж.35, Раушская наб., д. 45пография, пр. Сапунова, 2 По окончании переходного процесса вновьсоздаются условия для получения полиэтилена заданного качества.Обеспечение постоянной концентрации активных центров катализатора в реакторе является, как известно, одним из условий получения заданного молекулярного веса полиэтилена. Чем больше концентрация активныхцентров катализатора в реакторе, тем меньшемолекулярный вес получаемого полиэтилена,а при снижении концентрации - молекулярный вес увеличивается,При проведении процесса полимеризации вреакторе, в который вводится свежий катализатор, постоянство концентрации активныхцентров катализатора обеспечивается изменением количества катализатора, вводимого вреактор. Так, например, при увеличении всырье количества ядов, отравляющих катализатор, количество свежего катализатора, вводимого в реактор, также увеличивается,При проведении процесса в каскаде последовательно включенных реакторов с подачейкатализатора только в первый реактор во всереакторы, начиная со второго, вводится катализатор, уже частично отработанный в предыдущих реакторах.Концентрация активных центров в реакторах, начиная со второго, переменна и зависитот характера изменения во времени активности катализатора, поступающего из первогореактора, и от количества ядов, приходящихс сырьем в эти реакторы.Таким образом стабилизация параметровпроцесса, влияющих на качество полиэтиле.на, не обеспечивает получение полиэтиленазаданного качества в реакторах, в которых отсутствует подача свежего катализатора.Принципиальным отличием предлагаемогоспособа является то, что при изменении концентрации активных центров катализатора температура процесса полимеризации изменяется по определенному закону, в то время как при известных способах управления температура процесса поддерживается постоянной.Концентрация активных центров катализатора характеризуется производительностью единичного объема реактора, Следовательно, для реактора заданного объема она может 10 быть определена через производительностьреактора, которая измеряется расходом бензина с этиленом при условии постоянства температуры бензино-этиленового раствора.Соотношение между производительностью 15 реактора (расходом бензина с этиленом) итемпературой в нем, обеспечивающее получение в реакторе заданного качества полимера, определяется из зависимостей между качеством полимера и температурой процесса с од ной стороны, и с другой стороны - качествомполимера и производительностью реактора.Указанное соотношение может быть реализовано, например, с помощью программного задатчика типа ПДА.25Предмет изобретенияСпособ автоматического управления процессом полимеризации этилена при среднем давлении, проводимый в каскаде последовательЗ 0 но соединенных реакторов при подаче катализатора только в первый реактор и раствора этилена во все реакторы каскада, путем регулирования температуры в реакторах изменением подачи туда раствора этилена, отличи юиийся тем, что, с целью уменьшения разброса молекулярного веса полимера и улучшения его качества, во всех реакторах, кроме первого, при изменении подачи раствора этилена изменяют задание регулятору темпера туры в зависимости от производительностиреакторов.