Способ управления экзотермической реакцией

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 18,01.78 (2 лзВ 011 1/006 05 Р 27/О присоединением заявкиГосударстаениый комитет 23) Приоритет 53) УДК 66.012-5) Опубликовано 30.05.79, Бюллетень2 по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭКЗОТЕРМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИЕ2 температуру регулируют подачей компонента при максимально допустимом для данного реактора расходе хладагента, а при достижении давлением в реакторе критического значения температуру регулируют изменением расхода хладагента, а давление - изменением расхода компонента.На чертеже изображена схема реализации данного способа.10 Способ управления экзотермической ракцией осуществляется следующим обр зом.Расчетное количество одного из компо. нентов по линии 1 открытием клапана 2 по 15 сигналу блока 3 управления подается в реактор 4 с мешалкой. Затем в этот реактор подается второй компонент по линии 5 открытием клапана 6 для стабилизации температуры, измеряемой термопарой 7. Регу лирующий орган 8 на линии 9 хладагентапри этом полностью открыт. После того, как давление, измеряемое датчиком 10 в реакторе 4, достигает наибольшего допустимого значения, блок 3 управления осущест вляет регулирование температуры в реакторе изменением подачи хладагента по линии 9 с помощью регулирующего органа 8, Давление в реакторе при этом стабилизируется подачей компонента по линии 5 пу тем измерения степени открытия клапана 6. е- аИзобретение относится к способам управления экзотермической реакцией в реакторах и может быть применено в медицинской, химической и нефтехимической промышленности.Известен способ автоматического регулирования температуры в полунепрерывном реакторе путем изменения расхода хлад- агента по температуре реакционной массы с коррекцией по вязкости и уровню реакционной массы, изменения расхода исход- ного компонента по температуре ракционной массы, при этом расход исходного компонента корректируют по расходу и температуре хладагента 11.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ регулирования экзотермической реакции путем изменения температуры воздействием на расходы компонента и хладагента и определения окончания реакции по концентрации реакционной массы 21.Недостатком известных способов является то, что они не обеспечивают максимального теплосъема, что увеличивает время реакции и снижает производительность.Целью изобретения .является увеличение производительности реактора.Поставленная цель достигается тем, что р ц 664680. -.664680 Составитель Э. СклярскийРедактор Т. Пилипенко Техред А. Камышникова Корректор Т. Добровольская Заказ 1028/19 Изд. ЛЪ 358 Тираж 876 Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 Окончание экзотермической реакции определяется анализатором 11, по сигналу которого блок 3 управления прекращает подачу компонента закрытием клапана 6 и сбрасывает открытием регулирующего органа 12 готовый продукт в специально подготовленные емкости.Промышленный химический реактор периодического действия обладает ограниченной способностью отвода тепла, зависящей от используемого хладагента и его количества.В начальный период экзотермической реакции, например гидрирования бензола, выделяется большое количество тепла. Стабилизация температуры при ограниченном отводе тепла и большом количестве подаваемого в зону реакции компонента, например водорода, практически невозможна. Поэтому температура в зоне реакции в начальный период стабилизируется подачей компонента, например водорода, при наибольшем расходе хладагента, обеспечивающего наибольший теплосъем.Давление в реакторе в начале реакции незначительно из-за быстрого поглощения подаваемого на реакцию компонента, Постепенно при снижении интенсивности реакции давление возрастает и достигает критической для реактора величины, при которой давление в реакторе стабилизируется подачей компонента в зону реакции, в то же время температура в реакторе стабилизируется изменением потока хладагента. Применение данного способа управленияэкзотермической реакции в реакторе периодического действия позволяет проводитьреакцию в наиболее интенсивном режиме,При этом интенсивность процесса зависитот температуры в реакторе и допустимогодавления в нем, которые выбираются оптимальными для конкретного процесса и реактора. Повышение интенсивности реакции10 позволяет снизить время проведения реакции и, в конечном итоге, повысить производительность реактора.Формула изобретения15 Способ управления экзотермической реакцией путем изменения температуры воз-действием на расходы компонента и хладагента и определения окончания реакции поконцентрации реакционной массы, отл и 20 ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличенияпроизводительности реактора, температурурегулируют подачей компонента при максимально допустимом для данного реакторарасходе хладагента, а при достижении дав-25 лением в реакторе критического зпаченияодновременно регулируют температуру изменением расхода хладагента, а давление -изменением расхода компонента.Источники информации,80 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 465216, кл. В 011 1/00, 1973.2. Авторское свидетельство СССРЮа 266559, кл. В 01 Р 3/08, 1967,