Способ автоматического управления процессом нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком

(др 4 С 05 В 7/00 0 27/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьь АВЛЕ- ФОРНОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 471299, кл. С О 1 В 25/1.8, 1972.Авторское свидетельство СССР У 564296, кл, С 05 В 7/00, 1975.(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРНИЯ ПРОЦЕССОМ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ФОСКИСЛОТЫ АММИАКОМ(57) Изобретение относится к способаавтоматического управления процессомнейтрализации фосфорной кислоты аммиаком и может быть использовано впромышленноси по производству минеральных удобрена, например в производстве фосфорных солей. Целью изоретения является повьппение качестваполучаемой пульпы и снижение расходааммиака. Способ предусматривает коррекцию соотношения расходов фосфорной кислоты и аммиака, подаваемых втрубчатый реактор, в зависимости отчастоты вибраций корпуса реактора.1 илИзобретение относится к способамавтоматического управления процессомнейтрализации фосфорной кислоты илисмеси фосфорной кислоты с серной кис 5лотой жидким или газообразным аммиаком И может найти применение в промьппленности по производству минеральных удобрений, например в производстве фосфорных солей. 1 ОЦель изобретения - повьппение качества получаемой пульпы и снижениерасхода аммиака.На чертеже представлена схемаавтоматического управления процессом 15нейтрализации фосфорной кислоты.Реактор 1 снабжен трубой 2, в ко- .торой предусмотрены отверстия 3, итрубопроводами 4,5,6 для подачи соот- .ветственно фосфорной. кислоты, аммиаака и пульпы. Для контроля расходафосфорной кислоты предусмотрен датчик7 расхода, соединенный с регулятором8 и регулирующим органом 9.Для контроля расхода аммиака предусмотрен датчик 10 расхода, соединенный с регулятором 11, регулирующим органом 12 и корректирующим регулятором 13, который связан с вибродатчиками 14 через усилитель-преобра зователь 1 5.Способ автоматического управленияпроцессом нейтрализации фосфорнойкислоты осуществляется следующим образом. 35Нейтрализацию фосфорной кислотыаммиаком производят в реакторе 1,куда подают кислоту по трубопроводу4, а аммиак в трубу 2 реактора 1по трубопроводу 5. Далее, выходя под 40избьггочным давлением из отверстий3 трубы 2., аммиак контактирует с кислотой, нейтрализует последнюю с образованием пульпы. Внутри реакторасоздается мощное акустическое поле, 45характеристики которого определяются давлением и расходом аммиака. Регулирование расхода аммиака осуществляют регулятором 11 по величине сигналов, поступающих от датчиков 7 и10 расхода кислоты и аммиака соответственно, посредством регулирующего органа 12,В результате создания акустического поля происходит вибрация корпуса трубчатого реактора, уровень которой зависит от плотности пульпы,а именно при увеличении плотностипульпы происходит снижение уровня5230-50 вибрации корпуса, при уменьшении плотности - увеличение уровня вибраций.Изменение уровня вибраций корпусавоспринимают вибродатчики 14 и черезусилитель-преобразователь 15 сигналпоступает на вход корректирующегорегулятора 13, который формирует сигнал по плотности пульпы на конечномучастке реактора 1.Сигнал от корректирующего регулятора 13 воспринимает регулятор 11, который посредством регулирующего органа12 осуществляет регулирование расходааммика, поступающего в трубу 2 реактора 1.Регулирование расхода кислоты осуществляют регулятором 8 посредствомрегулирующего органа 9,П р и м е р, Исходный режим нейтрализации фосфорной кислоты аммиакомхарактеризуется следующими параметрами:Общий среднийрасход фосфорнойкислоты, т/ч 20-25Концентрация кислоты,ХТемпература кислоты, СРасход аммиака (жидкий,газообразный), т/ч 4-6Темпера-ура аммиака, С 30Производительность попульпе, т/ч 30Объем трубчатого реактора,мЗ 0,025Рабочее давление в реакторе, кгс/см 3-5Температура в реакторе,С 140-1 90При нейтрализации фосфорной кислоты с концентрацией 507 частота вибраций корпуса трубчатого реактора возрастает на 1 0 Гц, что вызывает повьппенную вибрацию стенок реактора,Изменение частоты вибраций воспринимают вибродатчики 14, которые передают сигнал через усилитель-преобразователь 15 на вход корректирующего регулятора 13, далее сигнал с выхода регулятора 13 поступает на регулятор 11, который посредством регулирующего органа 12 уменьшает расход аммиака на 1,5 т/ч, при этом плотность пульпы увеличивается с 1,45 до1,5 т/м.При нейтрализации Фосф 1 ряой кислоты с конентрацией 547, часто тд вибра-,ций корпуса падает на 1 О Гц. СигналобСоставитель Г. Огаджан Т ехред,М, Дидык рректор В Романенк Редактор Н. Киштулинец Тираж 42 В 11 ИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, Ж, РаушПодписи 5 2 ака комитета СССРи открытийкая наб., д. 4/5Р роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 14443 измеиении уровня вибраций поступает на регулятор 11, который посредством регулирующего органа 12 увеличивает расход аммиака на 1,5 т/ч, при этом плотность пульпы уменьшается с 1,555 до 1,5 т/мПри отсутствии коррекции расхода аммиака по уровню вибраций корпуса трубчатого реактора возможно протекание процесса нейтрализации фосфорной кислоты, однако при этом наблюдается изменение качества пульпы и значительный перерасход аммиака - до 20-307, который влечет за собой рост 15 уровня вибраций корпуса реактора, приводящий к аварийной ситуации, а именно выходу из строя аппарата.При наличии коррекции расхода аммиака по уровню вибраций в процессе 20 нейтрализации фосфорной кислоты даже при изменении физико-химических констант исходного сырья возрастает ресурс основного технологического оборудования, повышается качество пуль пы и снижается расход аммиака на 5-107. 264Наличие оперативной информации об интенсивности протекающей реакции в процессе нейтрализации фосфорной кис лоты аммиаком позволяет сократить расход последнего на 0,2-0,6 т/ч и повысить качество получаемой пульпы при изменениях физико-химических констант.исходного сырья. Ф о р м у л а и з обре т е н и я Способ автоматического управления процессом нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком в трубчатом реакторе, включающий регулирование соотношеЪния расходов фосфорной кислоты и аммиака на входе реактора изменением расхода, аммиака, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повьппения качества получаемой пульпы и снижения расхода аммиака, дополнительно измеряют частоту вибраций корпуса реактора и корректируют расход аммиака обратно пропорционально измеренной частоте вибраций.