Способ автоматического регулирования газофазного процесса хлорирования

) бэ 4 ъ 380 СОюз оветских Социалистических Рест)обликЯ ДвБОРЩМУ СЯИДИЕД ТВУ 161) Дополнительное к авт. свнд-ву 1) 2339879,2аявкп М э 1) М. Кл."- С 01 В01Ь 011 о/18С) 00.) 27,00)(22) Заявлено 30.03.76 исоединениех осударственный комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий(088.8) ллетень Ъо та опубликования описания 18.10.77(72) Авторы изобретени Ром А. С, Ольховой, 3. стюковская и(71) Заявител ПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯАЗОФАЗНОГО ПРОЦЕССА ХЛОРИРОВАНИЯ Изобретение относится к области автоматического управления процессами химической, нефтехимической, пищевой технологии и может быть использовано для автоматического регулирования каталитических процес сов хлорирования.Известен способ автоматического регулирования процессов хлорирования путем поддержания расходов реагентов в заданном соотношении и температуры в реакторе 11. 10 Однако этот способ не обеспечивает требуемой точности поддержания соотношения расходов реагентов при условии колебания их состава.Наиболее близким к изобретению по тех нической сущности является способ автоматического регулирования газофазного процесса хлорирования в реакторе кипящего слоя катализатора с принудительным вводом хладагента путем поддержания темпера туры в реакторе и соотношения расходов сырья и хлора изменением расхода хлора Р 111 о указанному способу поддерживают такой расход одного из компонентов, чтобы выдерживалось стехиометричсское соотношение расходов, что устанавливается по отсутствию прироста температуры реакционной смеси после смешения ее с частью упомянутого компонента, так как это свидетельствует о 30 том, что реакция в реакторе прошла полностью,К недостаткам этого способа следует отнссти его низкие динамические свойства, так как регулирующее воздействие выраоатывается в зависимости от температуры, нзмсрясмой в точке, которая находится за предсГ 1)- мн реакцно)шои зоны, а это снижает )очность регулирования. Кроме того, в слу чае протекания последовательной цепочки экзотермн 1 еских )еакций А Й - (, когда целевых) продуктом 51 вляется В, ОгсутстВ 11 е п)проста температуры само по сеое может означать, что произошла реакция Й - С и ооразовался побочный продукт, )то привод т к уменьшению эффектньностп реакционного процесса.Целью изобретения является увеличение эффективности процесса и повышение то шос)и регулирования.Это достигается тем, что по нзвесп)ому способу автоматического регулирования газофазного процесса хлорированя в реакторе кипящего слоя катализатора с принудительным вводом хладагента путем поддержаГшя температуры в реакторе и соотношения расходов сърья н х,1 Ора изх 1 енен)1 см расхода лора пред;)а)астс 51 дополни 1 сльно коррскт)ровать ьелнчнну соотношения расходов сырья и хлора в заьпсимости от суммы сигналов от 574388ношения концеп граций хлористого водорода п хлора в реакционны. газах на выходе ре.актора и разности температур в двух точках по высоте начального участка 1 н акционноп зоны, находящегося ниже места ввода хлад- агента.Это позволяет повысить выход целевыхпродуктов олагодаря стабилизации соотношения расходов компонентов в условиях колеоании состава исходнои смеси,1-1 а чертеже представлена принципиальнаясхема реализации предлагаемого спосооа.В реакторе 1 поддерживаюг температуру всоответствии с заданным значением с помощью регулятора 2, воздеиствующего на подачу хладагента в реактор. Реагенты органические вещества 1015) п хлор подают в реактор в испаренном виде. Расход ОВ стаоилпзируют с помощью датчика расхода 3 и регулятора 4. 1 ермопарами 5 и б измеряют температуру в двух точках по высоте начального участка реакционной зоны ниже места ввода хладагента. Анализатором 7 определяют концентрацию хлористого водорода и хлора в реакционных газах на выходе реактора.Сигналы, пропорциональные разности показаний термопар 5 и б и отклонению отношения концентрации хлористого водорода к концентрации хлора от заданного, суммируют в функциональном блоке 8. Выходной сигнал блока 8 подают на регулятор соотношения 9, с помощью которого корректируют соотношение расходов сырья и хлора путем изменения расхода хлора с помощью датчика расхода 10 и клапана 11.При падении концентрации хлора в хлоргазах количество тепла, выделяющееся при протекании последовательной цепочки экзотермических реакций, уменьшается. Вследствие этого возникает разность температур на начальном участке реакционной зоны, где процесс протекает наиболее интенсивно. Поэтому вырабатывается управляющее воздействие на увеличение расхода хлора.При избытке хлора разность температур невозникает, но вырабатывается управляющее воздействие на уменьшение расхода хлора из-за уменьшения отношения концентраций хлористого водорода и хлора на выходе реактора 1. 4Прп нарушении однородности слоя вследсгвие спекания частиц катализатора возникновение разности температур приводит к увеличению расхода хлора. Рост расхода хлора5 ограничивают с помощью анализатора 7 состава. Под действием избытка хлора выгорают смолы, однородность слоя восстанавливается и разность температур уменьшается до близкого к нулю значения. Расход хлора10 уменьшают до нормального с помощью регулятора соотношения 9.Коррекция соотношения расходов по разности температур позволяет отрабатывать возмущения по составу исходных реагентов,15 пе прибегая к анализу последнего, Это способствует увеличению эффективности процесса. Введение корректирующего сигнала по составу реакционных газов, колебания которого могут быть вызваны пестационарностью 20 обьекта, обеспечивает повышение стабильности их состава, что, в свою очередь, приводит к повышению точности регулирования,25 Формула изобретенияСпособ автоматического регулированиягазофазного процесса хлорирования в реакторе кипящего слоя катализатора с принуди 30 тельным вводом хладагента путем поддержания температуры в реакторе и соотношения расходов сырья и хлора изменением расхода хлора, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности процесса и повы щения точности регулирования, величину соотношения расходов сырья и хлора корректируют в зависимости от суммы сигналов отношения концентраций хлористого водорода и хлора в реакционных газах на выходе ре актора и разности температур в двух точкахпо высоте начального участка реакционной зоны, находящегося ниже места ввода хлад- агента,45 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Автоматизация хлорных производств.И. Л. Ломакин и др., М., Химия, 1967,2. Авторское свидетельство СССР Мо 226559,50 кл, В 01);" 3/08, 1967,374388 Составитель Л. Александров Техред И. Михайлова Корректор О, Тюрина Редактор Т. Пилипенко Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2218/5 1 Лзд.803 Тираж 671 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5