Способ автоматического регулирования процесса ректификации расслаивающихся смесей

СОНИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) ЯО 4(51) В 01 0 3/42 ГОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) .1, Ав 1 горское свидетельство СССР,У 466026, кл. В 01 0 3/42, 1972. 2. Авторское свидетельство СССРВ 460880, кл. В 01 Р 3/42, 1973.(54)(57) 1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГОРЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИРАССЛАИВАВЩИХСЯ СМЕСЕЙ путем изменения расхода хладагента в конденсатор-холодильник в зависимости оттемпературы в отстойнике фракций иизменения расхода теплоносителя вкипятильник колонны, о т л и ч .а ющ и й с я тем, что, с целью снижения потерь целевого продукта иэнергозатрат за счет повыюения точности регулирования, расход теплоносителя изменяют в зависимости отуровня раздела фаз и температуры вотстойнике.1147422 2. Способ по и, 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что расход теплоносителя изменяют с уче -том содержания примесей в долИзобретение относится к автома- .тическому регулированию процессовректификации и может применятьсяв химической, нефтехимической промышленности, например, в производстве вторичного бутилового спирта иметилэтилкетона,Известен способ автоматическогорегулирования процесса ректификации путем изменения расхода теплоносителя в кипятильник колонны в зависимости от уровня в отстойнике ирасхода Алегмы в зависимости от температурна тарелках колонны Я .Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического регулирования процессаректификации путем изменения расхода хладагента в конденсатор-холодиль. 20ник в зависимости от температуры вотстойнике и расходов газов, сбрасываемых со ступеней разделения 2.Недостатками известных способовявляются перерасход энергозатрат и,возможность выпуска некондиционныхпродуктов, отсутствие постоянства ихкачества,Цель изобретения - снижение потерь целевого продукта и энергозатрат за счет повышения точности регулирования.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического регулирования процесса рек тификации путем изменения расхода хладагента в конденсатор-холодильник в зависимости от температуры в отстойнике фракций и изменения расхода теплоносителя в кипятильник ко лонны расход теплоносителя изменяют в зависимости от уровня раздела фаз и температуры в отстойнике.Кроме того, расход теплоносителя изменяют с учетом содержания приме- Я 5 сей в дополнительном потоке питанияполнительном потоке питания в колонну , расход которого регулируют по уровню раздела фаз в отстойнике. в колонку, расход которого регулируют по уровню раздела фаз в отстойнике.На чертеже изображена схема автоматического регулирования процесса ректификации.Способ осуществляется следующим образом.В колонну 1 поступает в виде питания смесь, например, вторичного бутилового спирта (БС) и воды, содержащая в среднем 102 БС.Отгоняющаяся из колонны 1 смесь паров БС и воды обеспечивает мак- симальную концентрацию БС 65 - 707 в дистиллате после конденсатора-холодильника 2 при условии поддержания в дополнительном отстойнике 3 оптимальной температуры. Сигнал по температуре, поступающий с датчика 4 в регулятор 5, воздействует на клапан 6 подачи хладагента и в зависимости от снижения или повышения температуры в отстойнике 3 соответственно уменьшается или увеличивается подача хладагента в конденсатор-холодильник 2, в результате чего температура расслаивающейся смеси в отстойнике 3 поддерживается на заданной оптимальной величине.Из верхней части отстойника 3 непрерывно отбирают в отстойную емкость 7 спирт-сырец с заданным содержанием БС, используемый далее для выделения чистого БС либо как сырье для стадии окисления БС в метилэтилкетон (МЭК).Для компенсации возмущений, отражающихся на работе колонны 1 и системы автоматического регулированин процесса ректификации, производится коррекция подачи теплоносителя в кипятильник 8 колонны 1 по сигналу от датчика 9 уровня раздела фаэ, преобразуемому регулятором 10 в задание регулятору 5. При повыЗаказ 1439/9 Тираж 659 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород ул. Проектная, 4 шении уровня нижней Фазы в отстойнике 3 поступает импульс регулятору5 на уменьшение подачи теплоносителяв кипятильник 8 клапаном 11, а припонижении уровня нижней Фазы в отстойнике 3 поступает импульс регулятору 5 на увеличение подачи теплоносителя,Возможен вариант использованиясигналов от датчиков уровня раздела Фаз и температуры для воздействия на регулирующий орган подачихладагента, описанным .приемом.Дополнительная коррекция производится путем воздействия на подачу 15питания в колонну 1 в зависимости отуровня раздела Фаз в отстойнике 3.При повышении или понижении уровнянижней (водной) Фазы в отстойнике 3наряду с сигналом от датчика 9 регулятору 10 на изменение подачи теплоносителя в кипятильник 8 колонны 1 поступает сигнал в виде задания регулятору 12 на увеличение,уменьшение или прекращение подачи 2потока БС клапаном 13 с низа колонны14 отделения водного азеотрона МЭКот непрореагировавшего БС в основной поток питания колонны 1 с верхаколонны 15 регенерации возвратногоБС, питающейся с низа колонны 14. Вторая дополнительная коррекция производится путем воздействия на подачу питания в колонну 1 в зависимости от содержания примесей в дополнительном потоке питания ректификационной колонны, подаваемом с низа колонны 14 отделения водного азеотропа метилэтилкетона от непрореагировавшего вторичного БС. При повышении или понижении, содержания примесей в потоке с низа колонны 14 от датчика 1 б поступает дополнительный сигнал на регулятор 12, связанный с регулятором 5 и преобразующий сигнал в виде коррекции к основному заданию регулятора 12 на увеличение, уменьшение или прекращение подачи дополнительного потока БС клапаном 13 с низа колонны 14 отделе ния водного азеотропа МЭК от непрореа- гировавшего БС .в основной поток питания колонны 1 с верха колонны 15 регенерации возвратного БС, питающейся с низа колонны 14. Предлагаемый способ обеспечивает стабильную работу колонны без вывода нижней (водной) Фазы из отстойника и позволяет снизить потери целевого продукта и энергозатраты.