Способ автоматического управления процессом получения карбамидной смолы

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ц 5399 ОЗ Союз цаветскик Социалистическим Республик(23) ПриоритетОпубликовано 25.12.76, Бюллетень М Госуаарственный комитЕ Совета Министров СССР 6,012-52088,8)(53) УД аелам изобретени и открыта.02.7 Дата опубликования описан Авторыизобретен 72 ия А, Х. Литвинов, В. П, Верещагин, А, Я, Шнайдер, Б. Д, Гриценкои В. П, Чадаевявитель(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО У ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБАМИ ВЛЕНИЯ Й СМОЛЬ Изобретение относится к способам автоматического управления химическими процессами, например процессом поликонденсации производства пластмасс, в частности, процессом получения карбамидных смол жидкофазным методом.Извесзны способы автоматического регулирования процессом выпаривания путем изменения расхода в зависимости от концентрации жидкой фазы упаренного раствора, отвода готового продукта в зависимости от уровня упаренного раствора в аппарате 1 и 2. Стадия выпаривания по данному способу принята основным регулирующим технологическим звеном процесса получения карбамидной смолы,Недостатком известных способов является малая надежность автоматического измерения величины рН в условиях выпарного аппарата, так как большая вязкость, высокая температура, наличие твердых частиц в линии циркуляции смолы приводят к забивке кипятильника выпарного аппарата, что понижает производительность установки в целом и ухудшает качество готового продукта.Наиболее близким к описываемому изооретеншо по технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического управления процессом получения карбамидной смолы гкидкофазным методом путем подачи исходного раствора и катализатора в реактор конденсации, стабилизации величины рН изменением расхода катализатора в реактор конденсации и уровня реакционного раст вора в реакторе конденсации изменением расхода реакционного раствора на выходе пз реактора конденсации, регулирования соотношения расходов пара и реакционного раствора по величине коэффициента рефракции готово го продукта изменением подачи пара в кипятильник выпарного аппарата, стабилизации вязкости готового продукта изменением величины рН в сепараторе выпарного аппарата 3.15 Известный способ характеризуется невысоким выходом и качеством готового продукта.Целью изобретения является повышение выхода и улучшения качества готового продукта.Предлагаемый способ автоматического уп равления процессом получения карбампднойсмолы жидкофазным методом путем подачи исходного раствора и катализатора в реактор конденсации, стабилизации величины рН и уравнения реакционного раствора в реакторе, 25 регулирования соотношения расходов пара иреакционного раствора по величине коэффициента рефракции готового продукта, стабилизации вязкости готового продукта, отличается тем, что измеряют соотношение мекду расхо дом и давлением пара, корректируют его човязкости готового продукта и по величине этого соотношения и по уровню реакционногораствора в реакторе конденсации изменяютрасход реакционного раствора на выходе изреактора конденсации при одновременной стабилизации уровня реакционного раствора вреакторе конденсации изменением подачи катализатора и величины рН изменением подачи исходного раствора.На чертеже изображена схема системы, реализующей предлагаемый способ.Система, работающая по предлагаемомуспособу, состоит из реактора 1, связанногочерез клапан 2 с регулятором 3, снабженнымдатчиком 4 величины рН, В реакторе 1 установлен датчик 5 уровня реакционного раствора, подключенный к регулятору 6 подачи катализатора с клапаном 7 и к регулятору 8уровня реакционного раствора с клапаном 9.Циркуляционный насос 10, кипятильник 11 и.епаратор 12 включены в состав выпарногоаппарата 13 с принудительной циркуляцией.На выходе сепаратора 12 установлен датчик14 сухого остатка, например рефрактометр, идатчик 15 вязкости. Датчик 14 подключен крегулятору 16, соединенному с регулятором17 соотношения пар - реакционный раствор,снабженным клапаном 18 и подключенным красходомеру 19,Датчик 15 связан с регулятором 20, воздействующим на регулятор 21 соотношения, который в свою очередь соединен с датчиком 22расхода пара и с датчиком 23 давления пара.Система работает следующим образом.Исходный раствор непрерывно подают в реактор 1 через клапан 2. В зависимости от заданной производительности процесса и от величины рН, измеряемой датчиком 4, регулятор3 управляет клапаном 2, увеличивая илиуменьшая расход исходного раствора на входереактора 1.Катализатор подают в реактор 1 через клапан 7 в зависимости от уровня реакционногораствора в реакторе 1. Уровень измеряют датчиком 5 уровня, соединенным с регулятором6 подачи катализатора. Зтот же датчик 5уровня соединен с регулятором 8, управляющим через клапан 9 подачей реакционногораствора на всасывающую линию циркуляционного насоса 10 и далее в выпарной аппарат 13. Следовательно, расход реакционногораствора на входе в выпарной аппарат 13изменяют в зависимости от уровня реакционного раствора в реакторе 1.Одновременно в регулятор 8 вводят коррекцию от регулятора 21 соотношения, соединенного с датчиком 22 расхода пара и с датчиком23 давления пара. Коррекцию соотношениярасход пара - давление пара подают через регулятор 20 вязкости готового продукта от дат 5 10 15 20 25 ЗЭ 35 40 45 50 55 б 0 чика 15 вязкости. Таким образом, расход реакционного раствора изменяют также в зависимости от вязкости готового продукта, измеряемой на выходе сепаратора 12.Изменение вязкости продукта в сепараторе12 изменяет соотношение давления и расходапара в кипятильнике 11, что приводит к изменению режима работы регулятора 21 и, соответственно, к изменению расхода реакционного раствора.Датчик 14 сухого остатка соединен с регулятором 16, который управляет регулятором17 соотношения пар - реакционный раствор,подключенным к клапану 18 и расходомеру19. В зависимости от величины сухого остатка изменяют подачу пара в кипятильник 11Соответственно вводят коррекцию в регулято21 и через него в систему подачи реакционно.го раствора. Наличие датчиков 22 и 23, соедипенных с регулятором 21, позволяет увели.чить быстродействие системы регулированияпри изменении вязкости продукта в выпарномаппарате.Предлагаемый способ автоматического уп.равления процессом получения карбамиднойсмолы жидкофазным методом повышает выход и улучшает качество готового продукта.Формула изобретенияСпособ автоматического управлсния процес.сом получения карба аидной смолы кидкофазным методом путем подачи исходного раствора и катализатора в реактор конденсации,стабилизации величины рН и уровня реакционного раствора в реакторе, регулированиясоотношения расходов пара и реакционногораствора по величине коэффициента рефракции готового продукта, стабилизации вязкостиготового продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения выхода и улучшениякачества готового продукта, измеряют соотношение между расходом и давлением пара,корректируют его по вязкости готового про.дукта и по величине этого соотношения и псуровню реакционного раствора в реакторе конденсации изменяют расход реакционного рас.твора на выходе из реактора конденсации приодновременной стабилизации уровня реакционного раствора в реакторе конденсации изменением подачи катализатора и величины рНизменением подачи исходного раствора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Мо 323131,М. Кл6 05 Р 27/00, 1972.2. Авторское свидетельство СССР Мо 409719,М, Кл6 05 Р 27/00, 1973.3. Автоматизация технологических процессов производства карбамидных смол, Изд,НТО, тема 7105-2, 1966 г,Составитель Р, Клейман Техред Е, Петрова Редактор Н, Данилович Корректор Е. Хмелева Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3085/12 Изд,382 Тираж 630 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5