Способ управления процессом получения безводного хлорного железа

й сер .36 ж ПРОЦЕС ОРНОГО ание м тной йвки а путе ЕНИЯГО ориро лораз убашк ери Бюл. Мф 15ников, В.Н.ГоринВ.А,Пахомов, О.р и Т.В,Смородин(54) (57) СПОСОБ УПРА СОМ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЗВОД ЖЕЛЕЗА, включающий хл таллического железа смесью в реакторе с щем слое инертного м,Я 01225817 изменения прдачн металлического железа и подачи хлоразотной смеси в реак.тор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода готового продукта заданного состава эа счет повышения качества регулирования, измеряют температуру реакционной эоны и концентрацию хлора в абгазах, воздействуют на подачу хлора .в реактор в зависимости от величины отклонения температуры реакционной зоны от заданного значения и в зависимости от величины отклонения концентрации хлора в абгазах от заданного значения, воздействие на подачу азота в реактор осуществляют в зависимости от изменения подачи хлора, а подачуметаллического железа осуществляют в зависимости от температуры реакционной зоны.12258Изобретение относится к способу управления процессом получениябезводного хлорного железа методомхлорирования металлического железааппарате кипящего слоя и может быть 5,использовано в химической промьпплен.ности,Цель изобретения - увеличение выхода готового продукта заданногосостава за счет повышения качестварегулирования.На чертеже изображена принципиальная схема для осуществленияспособа.Система автоматического регулирования содержит датчик 1 содержанияхлора в абгазах, элементы 2-5 сравнения и усиления сигналов, регулятор6 подачи хлора в реактор, регулятор7 подачи азота в реактор, датчик 8 20расхода хлора в реактор; датчик 9расхода азота в реактор, сумматор 10сигналов, ограничители 11-13 сигна-.лов, регулятор 14 подачи металлического железа в реактор, датчик 15 температуры в реакционной зоне реактора.Способ осуществляют следующимобразом.Датчик 15 температуры в реакционной зоне реактора подает сигнал на ЗОэлемент 3 сравнения и усиления, кото-.рый сравнивает температуру с заданным значением и величину отклоненияусиливает в заданном соотношении, Выходной сигнал элемента 3 через ограничитель 13 сигналов подается в регулятор 14 подачи металлического железа в реактор. Сигнал от датчика 15температуры подается также на эле-мент 4 сравнения и усиления и через 40его выход - на вход сумматора 1 О.Датчик 1 содержания хлора в абгаэахподает сигнал на элемент 2 сравненияи усиления сигналов, который сравнивает содержание хлора в абгазах с 45заданным значением и величину отклонения усиливает в заданном соотношении.Выходной сигнал элемента 2 подаетсяна второй вход сумматора 10. Выходнойсигнал сумматора 10 через ограничитель 11 сигналов подается в регулятор 6 для автоматического изменениявеличины установки задаваемого значения расхода хлора, подаваемого вреактор. 55Датчик 8 расхода хлора подает сигнал на элемент 5 сравнения и усиления, который сравнивает расход хлора,17подаваемого в реактор, с заданнымзначением и величину отклонения усиливает в заданном соотношении. Выходной сигнал элемента 5 через ограничитель 12 сигналов подается в регулятор 7 для автоматического измененияустановки задаваемого расхода азота,подаваемого в реактор.Таким образой, автоматически задаются в допустимых пределах расходметаллического железа в реактор взависимости от температуры в реакци-.фонной зоне, расход хлора в реакторв зависимости от содержания хлора вабгазах и в зависимости от температуры в реакционной зоне, а такжерасход азота в реактор в зависимостиот подачи хлора в реактор.Если температура в реакционнойзоне увеличится, то автоматическиуменьшится расход металлического железа в реактор и расход хлора и температура.в реакционной зоне восстановится,Если содержание хлора в абгазахувеличится, то автоматически меняется задание на величину расходахлора в реактор так, что расход хлора станет меньшим и содержание его вабгазах восстановится.Если расход хлора в реактор уменьшитсято автоматически меюяетсязадание на расход азота в реактортак, что расход азота станет меньшим1и сохранится соотношение хлора иазота, подаваемьЬс в реактор.П р и м е р. В охлажденный реактор кипящего слоя с помощью пневмотранспорта подают железный порошок90 кг/ч и хлораэотную смесь, содержащую, м/ч: хлора 60; азота 180.Хлорирование железного порошка производят в кипящем слое песка с размером частиц 0,2-1 мм. Режим хлорирования: температура в реакционнойзоне 410 С, давление газов на выходе из реактора 1, 1 кгс/см ; при этомне допускается повышение температурыв реакторе выше 450 С, так как можетбыть прогорание стенок реактора,понижение температуры в реакторе ниже 320 С создает условия для спекания шихты и забивки реактора. Производительность по безводному хлорномужелезу 250 кг/ч при конверсиихлора 0,9.При ведении процесса без применения предлагаемого способа управления1225 оставитель Р.Клейманехред И.Попович Корректор А.Обручар дактор Н.Гунь аз 2024/16 Тираж 450Государственногелам изобретенийМосква, Ж,Подписноетета СССРкрытийая наб.,Н к и 4 1303 аушс нно-полиграфическое предприятие, г.ужгор Проектная извод возникают нарушения соотношения хлора и азота, подаваемых в реактор, колеблется содержание железного порошка в кипящем слое, изменяется температура в реакторе, что приводит к нарушению технологического режима, снижению степени использования хлора, спеканию шихты, забивке реактора, остановке процесса.За 3 мес. непрерывной круглосуточ О ной работы опытной установки по производству безводного хлорного железа было 5 остановок процесса по изложенным причинам (спекание шихты, забивка реактора), каждая остановка длилась 15в среднем одни сутки. Таким образом,817 4из общего времени 2160 ч установка не работает 120 ч.Применительно к промышленнойфустановке получения безводного хлорного железа производительностью 2000 т/г, рассматриваемой в примере, это соответствует недополучению про" дукта в количестве 90 т/г. Применение предлагаемого способа управления устраняет причины останова процесса и обеспечивает увеличение получаемого продукта на 90 т/г при том же составе продукта, Х: ГеСР 97,3; РеСВ 0,6, нерастворимые в воде 1,7.1